«Мы подтвердили уже установленные диагнозы для всех пациентов, участвующих в исследовании. Удалось диагностировать болезнь Хантингтона, синдром ломкой X-хромосомы, наследственные мозжечковые атаксии, миотонические дистрофии, миоклонические эпилепсии, заболевания моторных нейронов и другие состояния», – говорит ведущий автор исследования, доктор Айра Девесон, руководитель отдела геномных технологий Гарванского института.
С помощью нового теста можно диагностировать более 50 состояний, относящихся к болезням экспансии тринуклеотидных повторов (они вызваны увеличением повторяющихся последовательностей ДНК). Эти заболевания, связанные с повреждением мышц и нервных волокон, могут наследоваться через поколения и иметь опасные последствия.
«Существующие на данный момент методы не позволяют быстро и точно установить диагноз, потому что эти заболевания имеют сложную генетическую этиологию и разнообразную клиническую картину», – говорит доктор Девесон.
В статье, опубликованной в журнале Science Advances, сказано, что предложенный тест является настолько точным, что после дополнительных клинических исследований он будет востребован во всем мире.
Один из участников проекта, Джон (John), впервые столкнулся с проблемой во время катания на лыжах – ему стало трудно удерживать равновесие. «Очень страшно, когда твое состояние постоянно ухудшается, начинается все со снижения физической активности и заканчивается неспособностью ходить без поддержки. Более десяти лет мне не могли поставить диагноз, хотя я прошел множество обследований», – говорит Джон. С помощью нового теста диагноз для этого пациента был установлен – редкий генетический синдром CANVAS (мозжечковая атаксия, невропатия и вестибулярная арефлексия). «Для меня было очень важно наконец узнать мой диагноз и подтвердить его генетически. Есть надежда, что скоро людям с подобными заболеваниями смогут устанавливать диагнозы быстрее, чем мне», – говорит Джон.
«Для таких пациентов как Джон новый тест положит конец утомительной “диагностической одиссее”», – говорит соавтор исследования доктор Кишор Кумар (Dr. Kishore Kumar), клинический невролог больницы Конкорда (Concord Hospital).
«Генетические тесты, существующие сегодня, не позволяют с высокой точностью выявлять болезни экспансии. По симптомам и семейной истории пациента врачу трудно определить, от какого именно из более 50 заболеваний экспансии страдает человек. Как правило, врач лишь предполагает, какие гены могут быть вовлечены, и предлагает генетический тест достаточно узкого спектра. Если предположение не подтвердится, диагноз не будет установлен, и на это могут уйти годы. Мы называем это «диагностической одиссеей», которая становится стрессом для пациентов и их семей. Новое исследование произведет диагностическую революцию. Теперь мы можем с помощью одного теста ДНК проверить наличие всех болезней экспансии у пациента и установить верный генетический диагноз. Больше не нужно прибегать к травматичным биопсиям мышц или нервной ткани и годами использовать иммуносупрессивные методы лечения», – говорит доктор Кумар.
Хотя на сегодняшний день нет этиотропного метода лечения болезней экспансии, ранняя диагностика поможет врачам отсрочить проявление осложнений, например, кардиомиопатии при атаксии Фридрейха.
Тест основан на сканировании генома пациента с использованием технологии нанопорового секвенирования (Nanopore sequencing), образец ДНК можно получить из крови человека.
«Мы запрограммировали устройство Nanopore на диагностику примерно 40 генов, которые связаны с этими расстройствами. Таким образом можно зафиксировать длинные повторяющиеся последовательности ДНК, вызывающие болезнь. Nanopore разъединяет две нити ДНК и считывает последовательность нуклеотидов (A, T, G и C), он сканирует аномально длинные повторы в определенных генах и фиксирует патогенные последовательности. Также мы можем обнаруживать ранее не описанные последовательности, которые могут являться причиной заболеваний», – говорит доктор Девесон.
Технология нанопорового секвенирования позволяет значительно снизить стоимость нового теста и сделать оборудование более компактным. «С технологией Nanopore стало возможным уменьшить секвенатор от размеров холодильника до размера степлера. А его стоимость сегодня составляет около 1000 долларов по сравнению с сотнями тысяч, необходимыми для запуска стандартных секвенаторов», – говорит доктор Девесон. Команда ожидает, что им удастся внедрить эту технологию в клиническую практику в течение двух-пяти лет. Для этого необходимо, чтобы предложенный метод был аккредитован.
«После аккредитации с помощью теста можно будет выявлять новые патогенные последовательности для этого спектра состояний. Если мы обследуем достаточно взрослых людей с симптомами редких заболеваний и проведем когортное исследование, вероятно, удастся выявить ранее не описанные последовательности», – говорит доктор Джина Равенскрофт (Dr. Gina Ravenscroft), исследователь редких генетических заболеваний в Институте медицинских исследований Гарри Перкинса (Harry Perkins Institute of Medical Research).
Источник: evogenlab.ru
