История зрения: путь от светочувствительности до глаза

Большинство случаев WAGR-синдрома не наследованы от родителей, а возникли в результате хромосомной делеции, которая иногда случается при формировании половых клеток (яйцеклетки или сперматозоида) или в очень ранней стадии фетального (внутриутробного) развития.

Некоторые пациенты с WAGR-синдромом наследуют 11-ю хромосому с удаленным сегментом от здоровых родителей. В таких случаях у родителя наблюдается хромосомная перестановка, называемая сбалансированной транслокацией, при которой генетический материал не теряется и не добавляется. Сбалансированная транслокация не вызывает каких-либо проблем со здоровьем, но может приводить к нарушениям в момент передачи генетического материала следующему поколению. Проще говоря, участок, подвергшийся делеции, остался в клетке и нормально функционирует, однако он не может перейти в половую клетку при их образовании.

Дети, наследующие несбалансированную транслокацию, могут иметь хромосомную перестановку и получить лишний генетический материал либо недополучить его часть. Пациенты с WAGR-синдромом, которые наследуют несбалансированную транслокацию, недополучают генетический материал от короткого плеча 11-й хромосомы, что ведет к повышенному риску возникновения опухоли Вильмса, аниридии, патологии мочеполовых органов и умственной отсталости.

Клиническая картина WAGR-синдрома выражается в том, что расположенные рядом гены проявляют себя нарушением тех функций, которые они определяют. Мы обсуждаем его в качестве примера того, как далеко может завести внешне типичное глазное заболевание в диагностических поисках.

Ген WT1

WT1 (Wilms tumor gene) – ген, который секретирует протеин, необходимый для нормального развития почек и половых органов (яичников у женщин и яичек у мужчин). В этих тканях протеин играет роль в дифференциации клеток и апоптоза (запрограммированной гибели клеток). Для реализации всех этих функций WT1 регулирует активность других генов путем связывания регионов ДНК.

Встречается другой вариант названия гена – Wilms tumor suppressor gene 1 (ген, подавляющий развитие опухоли Вильмса). Его мутация или отсутствие ведут к увеличенному риску развития опухоли. Именно из-за вероятности вовлечения этого гена в WAGR-синдром необходим постоянный контроль состояния почек. Получается, что ткань почек сама по себе склонна к развитию нефробластомы – эволюция создала ген, который эту склонность подавляет. Этот факт можно приводить как пример того, что, если рассматривать жизнь как замысел Творца, такие вещи, как строение возвратного гортанного нерва (см. вставку) или подавление опухоли при помощи отвечающего за это гена, выглядели бы не лучшим инженерным решением, но вполне были бы объяснимы, если понимать, что эти изменения произошли в результате естественного отбора. Давайте рассмотрим этот вопрос подробнее.

Ткань почек склонна к развитию опухоли. Вместо того чтобы исправить генетический код так, чтобы эта склонность исчезла, естественный отбор создает ген, подавляющий развитие опухоли. Не очень разумное устройство, если допустить, что человеческий организм создан высшим разумом. Все равно как если бы программист, допустивший ошибку в программе, не стал бы ее исправлять, а написал бы еще более громоздкую программу, чтобы она перманентно подавляла ошибку в первой. С точки зрения Творца, такой выход из положения только все усложняет, однако для естественного отбора это вполне нормально.

Ген WT1 не такой консервативный, как PAX6, – мутации в нем, скорее всего, имеют отношение к некоторым другим патологиям, которые могут возникать изолированно. Однако назван он так потому, что впервые была показана его связь именно с нефробластомой – опухолью Вильмса.