Медики описали синдром недоразвития плода и внутриутробно полечили его у мышей

Медики из четырех стран описали редкую генетическую патологию, вызывающую недоразвитие нервной системы, почек и скелета плода, а затем предложили способ ее предотвращения. Для этого они сначала секвенировали геном представителей пяти семей, чтобы найти мутацию, ответственную за развитие синдрома, а затем смоделировали патологию у мышей. Больным эмбрионам внутриутробно доставили агонист дефектного белка, и тем самым смогли скорректировать их развитие. Результаты исследования опубликованы в The New England Journal of Medicine.

Врожденные пороки развития плода часто возникают из-за мутаций генов. Даже при известном генетическом дефекте лечение в большинстве случаев проводится после рождения ребенка и направлено на коррекцию уже развившихся пороков. В теории было бы возможно провести внутриутробное лечение, если определить генетический дефект на ранних сроках развития, а также найти молекулярную мишень, на которую можно воздействовать. Такие исследования уже ведутся: ученые недавно испытали на мышах генетическое редактирование эмбрионов для лечения бета-талассемии (изменения структуры гемоглобина).

Внутриутробное лечение генетической патологии также предложили врачи из Египта, Индии, ОАЭ и США во главе с Джозефом Глисоном (Joseph G. Gleeson) из Университета Калифорнии. Сначала медики независимо описали у десяти детей врожденный комплекс симптомов: уменьшение размера головы, нарушение зрения, недоразвитие почек и позвоночника, а также умственную отсталость. Медики провели полногеномное секвенирование у пяти семей, в которых родились больные дети. Оказалось, что их родители были носителями мутантной аллели гена WLS. Этот ген кодирует белок, который необходим для секреции и нормального функционирования семейства белков Wnt. Последние участвуют в развитии эмбриона. Генетическую патологию назвали «синдромом Заки» (Zaki syndrome) по фамилии врача, который первым описал симптомы у больного ребенка.

Исследователи инактивировали ген WLS у мышей и убедились в том, что у эмбрионов животных развивается такой же комплекс симптомом, как и у больных детей. Медики решили проверить, можно ли ввести мышам внутриутробно препарат CHIR99021 — агонист белков Wnt — чтобы восстановить нормальное развитие эмбриона. 22 беременным животным с дефективными геном WLS в полость брюшины водили CHIR99021 два раза в день с 4,5 дней эмбриогенеза и до 12,5 дней — момента, когда извлекли эмбрионы.

Антагонист Wnt смог частично восстановить эмбриональное развитие позвоночника, мозга и почек. При этом у 16 эмбрионов мышей из контрольной группы, которым лекарство не вводили, развилась классическая картина синдрома Заки.

Авторы работы считают полученные результаты неожиданными, ведь обычно дефекты развития эмбриона считаются неизлечимыми. Медики считают, что если диагностировать подобные патологии развития на ранней стадии, больным детям можно будет помочь.

Лечение заболеваний внутриутробно — это все еще редкая практика. В основном генетические патологии лечат после рождения, например технологией CRISPR/Cas. Недавно врачи улучшили состояние шестерых пациентов с транстиретиновым амилоидоизом, введя конструкцию CRISPR/Cas внутривенно.

Анастасия Кузнецова-Фантони