Шанс на жизнь. Как современная медицина спасает еще не рожденных и новорожденных

Я узнала, что означает каждая буква и цифра в диагнозе Джоэла. Мне стал ясен и конкретный вариант его мутации. Можно было бы заполнить книгу подробностями, но достаточно сказать, что у таких людей, как Джоэл, с новыми (не унаследованными) мутациями в гене PTPN11, происходит единичное, небольшое, случайное замещение в основной кислоте. Либо при попадании сперматозоида, который оплодотворяет яйцеклетку (9), либо во время первого деления клеток, которое формирует зародыш. Развитие эмбриона начинается с нескольких клеток, которые дублируются каждый раз, когда делятся и развиваются. Любой человек, когда-либо пользовавшийся принтером, знает, как легко в бумаги может закрасться опечатка, которая потом останется на каждой копии. Так, например, в случае Джоэла, букву Б заменила похожая на письме В. Код изменен, и белки, ответственные за формирование тела, поменялись: место глютаминовой кислоты заняла аспарагиновая кислота. Это и есть крошечная, но переворачивающая жизнь опечатка в руководстве по эксплуатации, попавшая во все распечатанные копии.

В таких случаях, как с синдромом Нунан, мутация происходит на первых же порах, когда клетки только начинают формироваться. Изменения могут затронуть любой из процессов организма, любую часть тела. Многие клетки развивающегося зародыша, включая половые (яйцеклетки или сперматозоиды), затем несут в себе мутацию. Спустя десятилетия они передадутся по наследству.

А всему виной ошибка в генетическом коде.

Мы получили хоть какую-то информацию о PTPN11 не так давно. Только в середине 1990-х годов, когда было проведено генетическое картирование, ученые смогли определить точные генетические мутации, вызывающие синдром Нунан. Исследователи взяли образцы крови у семей с этим синдромом, а также изолированную ДНК для анализа. Они искали белок, который при мутации мог бы воздействовать на организм и вызывать такие симптомы, как при синдроме Нунан. Белок SHP-2 (10), который играет важную роль в функционировании всего организма (включая его общее развитие), стал подходящим кандидатом. Ген, который кодировал этот белок в хромосоме 12, назывался PTPN11 (11). Присутствовал ли он у семей, участвовавших в исследовании? Да. Есть ли он у других людей с синдромом Нунан? Примерно у половины. Ученые обнаружили наиболее распространенную генетическую причину этого заболевания.

Впрочем, все только начиналось. Через несколько лет были замечены мутации, встречающиеся реже, но также связанные с синдромом Нунан. В 2009 году калифорнийский генетик и педиатр по имени Катарина Роэн (она работала в том же университете, в котором Майкл Харрисон незадолго до нее проложил дорогу фетальной хирургии) поняла, что синдром Нунан был связан с группой других синдромов. Все они включали в себя мутации в одной из самых важных частей организма: сигнальном пути RAS/MAPK (12).

Роэн назвала генетические мутации в этом пути РАСопатиями (имея в виду нарушения пути RAS). Некоторые РАСопатии вызывают другие, более редкие синдромы: схожие заболевания, такие как нейрофиброматоз первого типа, синдром Костелло, кардиофациокожный синдром и еще более загадочный «синдром ослабленных анагенных волос, похожий на Нунан». Они имеют общие черты: от задержек в развитии и пороков сердца до проблем с ростом и желудочно-кишечных заболеваний. Иногда люди с этими синдромами имеют большую предрасположенность к раку. Ученые все еще пытаются найти новые РАСопатиями (около 30 % людей, у которых клинически диагностирован синдром Нунан, все еще не имеют генетического диагноза (13)) и понять не только причины их возникновения, но и причину, по которой одни и те же генетические мутации так по-разному проявляются и влияют на людей. Открылся новый мир исследований, в котором определение нуклеотидной последовательности генома легко выполняется в течение дня, что не идет ни в какое сравнение с годами кропотливой ручной проверки на рубеже XXI века.

Теперь базы данных автоматически отделяют мутации, потенциально вызывающие заболевания, от тех, за которыми не следуют проблемы со здоровьем. Из года в год обнаруживаются неизвестные прежде мутации.

Обнаружение генов, ответственных за состояние, например, моего сына, является символом генетической революции, произошедшей в последние несколько десятилетий. Рождается все больше детей с недавно выявленными, часто очень редкими мутациями. Достижения в тестировании на синдром Нунан не стоят особняком: они связаны с завершением проекта «Геном человека» в 2003 году. Исследователи по всему миру 13 лет работали, чтобы впервые определить нуклеотидную последовательность генома. Нельзя забывать и о проекте «100 000 геномов», который определил нуклеотидную последовательность геномов у людей с редкими заболеваниями, а также внутри их семей.