Ученые МГНЦ впервые описали генетические особенности первичной цилиарной дискинезии в России

Первичная цилиарная дискинезия – это второе по частоте после муковисцидоза наследственное заболевание дыхательной системы. Специалисты Научно-клинического отела муковисцидоза Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова провели крупнейшее в России исследование генетической гетерогенности заболевания на основе данных национального регистра пациентов. В исследование включены 109 пациентов с молекулярно подтвержденным диагнозом. Работа проводилась в рамках темы госзадания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации для МГНЦ «Комплексный анализ гено-фенотипических корреляций при муковисцидозе и первичной цилиарной дискинезии». Научная публикация вышла в журнале «International Journal of Molecular Sciences» (Q1).

Первичная цилиарная дискинезия отличается высокой гетерогенностью – за ее развитие отвечают варианты более чем в 60 генах. Патогенные варианты приводят к нарушению формирования белков, входящих в структуру ресничек эпителия респираторного тракта, жгутиков сперматозоидов и фаллопиевых труб. Также реснички играют большую роль в формировании правильного расположения органов грудной клетки и брюшной полости, поэтому у 50% пациентов с первичной цилиарной дискинезией отмечается синдром Картагенера. При этом синдроме у пациентов органы расположены зеркально – сердце с правой стороны, а печень с левой. С помощью электронной видеомикроскопии специалисты оценивают интенсивность биения ресничек и выявляют дефекты их строения. Нарушения работы мерцательного эпителия респираторного тракта приводит к задержке слизи и накоплению бактерий в дыхательных путях, что становится причиной хронического воспаления. Также у пациентов с первичной цилиарной дискинезией отмечаются нарушения репродуктивной системы.

Первичная цилиарная дискинезия может наследоваться разными способами: аутосомно-рецессивным, доминантным, Х-сцепленным. Тип наследования зависит от конкретного гена, в котором возник патогенный вариант.

Пациенты с первичной цилиарной дискинезией страдают бронхитами, отитами, пневмониями, отмечают заложенность носа, полипы. При этом без точного диагноза они не получают адекватную терапию. Поэтому понимание генетических причин болезни крайне важно для организации эффективной помощи.

В результате исследования Научно-клинического отдела муковисцидоза МГНЦ выявлен 121 патогенный вариант в 29 различных генах у российских пациентов с первичной цилиарной дискинезией. Впервые в российской популяции выявлено 26 генетических вариантов в 13 генах, которые не были описаны в мировых базах данных. Ученые обнаружили 116 вариантов в генах, отвечающих за аутосомно-рецессивный тип наследования. Варианты в аутосомно-доминантных генах были обнаружены у двух пациентов, в частности, в гене FOXJ1. Варианты в Х-сцепленных рецессивных генах – у трех пациентов, в частности, в гене OFD1. Наибольшее количество изменений специалисты выявили в генах DNAH5 и DNAH11. Варианты в гене DNAH5 встречались значительно чаще у пациентов с синдромом Картагенера. Эти данные говорят о том, что спектр частот вариантов в генах DNAH5 и DNAH11 у российских пациентов соответствует международным, при этом наблюдается накопление патогенных вариантов в генах DNAH5, DNAH11, CCDC39 и CFAP300.

Также специалисты МГНЦ проанализировали средний возраст постановки диагноза. По мировым данным пациент с первичной цилиарной дискинезией в среднем 50 раз обращается к врачам различных специальностей, прежде чем у него заподозрят первичную цилиарную дискинезию. В России медианный возраст детей на момент постановки диагноза составил 7 лет, у взрослых – 32 года. У пациентов с синдромом Картагенера медианный возраст на момент постановки диагноза составил 11,6 года. Эти данные говорят о том, что на сегодняшний день врачи мало осведомлены о первичной цилиарной дискинезии, и предстоит большая просветительская работа среди педиатров, отоларингологов, пульмонологов, репродуктологов и других специалистов.

«Наши результаты подтверждают критическую важность молекулярно-генетического тестирования для своевременной постановки диагноза первичной цилиарной дискинезии. Для диагностики сегодня оптимально использовать полноэкзомное секвенирование, то есть анализ всех генов, кодирующих белки, а в некоторых случаях – полногеномное исследование. Исследование позволило отметить часто встречающиеся варианты в генах DNAH5, DNAH11, CCDC39 и CFAP300 у российских пациентов. Поэтому в перспективе могут быть разработаны целевые генетические панели для диагностики первичной цилиарной дискинезии в России. Кроме того, мы видим, что необходимо информировать врачей разных специальностей об этом заболевании. Сегодня идут исследования перспективных препаратов таргетной терапии для пациентов с вариантами в определенных генах. Поэтому крайне важно, чтобы медицинские специалисты могли вовремя заподозрить генетическое заболевание, направить пациента на молекулярную диагностику и назначить адекватную терапию. Это будет играть ключевую роль в повышении качества жизни пациентов. Создание биобанка культур клеток респираторного эпителия крайне важно для разработки генной терапии и исследований ее эффективности», – отметила заведующая Научно-клиническим отделом муковисцидоза Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова, д.м.н., профессор Елена Кондратьева.