21 марта – Международный день осведомленности о синдроме Дауна

Дата выбрана символически – 21-ое число третьего месяца года, поскольку к развитию синдрома приводит трисомия 21-й хромосомы. Синдром Дауна впервые был описан более 150 лет назад, в 1866 году британским врачом Джоном Лэнгдоном Дауном. И только спустя почти 100 лет, в 1959 году, выяснилась генетическая причина этого синдрома - дополнительная копия 21-й хромосомы. Это стало важной вехой в развитии медицинской генетики. Открытие сделал французский педиатр и генетик Жером Лежен. За последнее время проведено множество исследований, достигнут существенный прогресс в понимании молекулярных механизмов развития различных клинических проявлений синдрома Дауна, который в настоящее время считается нарушением регуляции экспрессии генов. Тем не менее, исследования продолжаются. Об основных научных достижениях и вопросах, которые еще предстоит решить, рассказала врач-генетик, ведущий научный сотрудник Научно-консультативного отдела Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова, к.м.н. Наталия Семенова.

Научные исследования синдрома Дауна

Множество экспериментов по изменению экспрессии генов, расположенных на сверхчисленной хромосоме 21 и других хромосомах, могут привести к открытию новых терапевтических подходов. Например, экспериментальное подавление больших хромосомных областей путем введения эффектора инактивации Х-хромосомы, гена XIST, в лишнюю копию хромосомы 21 может предотвратить развитие некоторых клинических проявлений, характерных для синдрома Дауна.

Достижения в области single-cell технологий, которые позволяют изучать геном, транскриптом, модификации гистонов и контакты хроматина в отдельных клетках, расширяют представление о клеточных механизмах путей развития клинических симптомов при синдроме Дауна.

За последние десятилетия успехи в молекулярно-генетической диагностике позволили широко внедрить методы ранней диагностики, в первую очередь, скрининга для пренатального выявления синдрома. Это необходимо супружеским парам для принятия информированного решения о продолжении или прерывании беременности в случае болезни плода.

Синдром Дауна на животных моделях

Животные модели синдрома Дауна, особенно мышиные, сыграли важную роль в изучении трисомии 21-й хромосомы. Однако при изучении этих моделей следует сделать оговорку: синдром Дауна — это состояние человека, которое невозможно точно воспроизвести у других видов. Тем не менее,  многочисленные эксперименты,  исследование гиперэкспрессии групп генов, расположенных на 21-й хромосоме, и их ортологов (гомологичных генов, которые у различных видов организмов произошли от общего предкового гена и передавались в ходе эволюции) у других видов дали понимание базовых механизмов развития и функциональных последствий лишней копии этой хромосомы. Важные вопросы о применимости животных моделей для изучения патофизиологии трисомии 21 включают в себя вопрос о том, какие типы исследований информативны на мышах, имеют ли результаты на мышах значение для понимания последствий трисомии 21 у человека и можно ли использовать мышиные модели синдрома Дауна в качестве основы для тестирования различных лекарственных препаратов.

Повышение качества и продолжительности жизни людей с синдромом Дауна

Одна из самых частых причин младенческой смертности детей с синдромом Дауна – это врожденные пороки сердца. За последние десятилетия возможности кардиохирургической помощи достигли невероятных успехов, повысив выживаемость младенцев с патологией сердца почти до 100%. Лечение различных симптомов, обусловленных трисомией 21-й хромосомы улучшилось, повысилось и качество жизни людей с синдромом Дауна, увеличилась продолжительность их жизни.  На сегодняшний день в мировой литературе представлены клинические рекомендации наблюдения для детей и взрослых с трисомией 21-й хромосомы, а также специализированные центильные таблицы для оценки темпов их роста. Разрабатываются российские клинические рекомендации наблюдения и лечения ассоциированных с синдромом нарушений.

Несмотря на огромные достижения в научных исследованиях, остаются до конца неизученными вопросы механизма развития симптомов, таких как гипотиреоз, иммунодефицит, болезнь Альцгеймера и многих других, при трисомии 21-й хромосомы. Открыты вопросы патогенетического лечения различных симптомов, включая когнитивную дисфункцию. Нерешенным остается вопрос интеграции людей с синдромом Дауна в общество в разных частях мира.