2. ГЕНЕТИКА

Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Так как оба родителя гетерозиготны по аномальному гену МВТР и, следовательно, являются лишь его носителями, вероятность рождения ребенка с МВ равна 25% (Рис.1).

Клинические проявления МВ развиваются только у гомозигот по аномальному гену МВТР, у его носителей обычно не выявляется типичных симптомов заболевания.

Ген МВТР был изолирован в 1989г. Он содержит 27 экзонов, охватывает 250000 пар нуклеотидов и расположен в середине длинного плеча 7 хромосомы. На сегодняшний день выделено более 1200 мутаций гена, ответственных за развитие симптомов МВ. Проведенные в 1999-2000гг мультицентровые исследования с участием отечественных ученых (Н.И.Капранов, Е.К.Гинтер, В.С.Баранов) охватили 17 стран Центральной и Восточной Европы, включая Россию. В результате этих исследований предложен список из 33 частых мутаций, характерных для этих стран. Среди них наиболее частой является мутация DF508, второй по частоте- CFTR dele 2,3 (21kb). Частота 6 мутаций (N1303K, G542Х, W1282Х, 3849+10kbC®T, 2143delT, 2184insA) более 1%. Обнаружено около 75% всех МВ аллелей больных МВ России (табл.2).

Таблица 2. Относительные частоты мутаций в гене МВТР у больных муковисцидозом в России (Н.В.Петрова, 2004)

* - число обследованных МВ хромосом без мутации F508del

Прогресс в изучении генетики МВ важен не только в перспективе генной терапии, но и возможности первичной его профилактики (предупреждения рождения больного МВ).

Мутации гена МВТР в гомозиготном состоянии приводят к нарушению синтеза белка, формирующего хлорный канал в мембранах эпителиальных клеток, через который происходит пассивный транспорт ионов хлора. Этот белок называют муковисцидозым трансмембранным регулятором проводимости.

Мутации гена МВТР следует подразделять на классы в зависимости от типа и тяжести первичного повреждающего эффекта (табл. 3-4). Это следует учитывать при разработке новейших терапевтических технологий, направленных на “остановку” патофизиологического процесса при МВ на ранней стадии: ингаляционные аминогликозиды применяются при мутациях I класса, фенилбутират и циклопентинксантин – II класса, генестин – III класса и др. Подробнее об этих новых подходах к патогенетической коррекции основного дефекта при МВ будет сказано ниже.

Таблица 3. Классы мутаций в гене CFTR. Подразделение на классы отражает известные или предполагаемые биосинтетические и функциональные последствия (по Kerem B. S., Kerem E., 1996; Tsui L. C.,1992; Welsh M. J., Smith A. E., 1993; Witt H., 2003; Rowntree R. K., Harris A., 2003; Mishra A. et al., 2005].

Таблица 4.

Муковисцидоз считают типичным моногенным, аутосомно-рецессивным генетическим заболеванием. По данным Международного консорциума по муковисцидозу нарушение панкреатической функции у больных МВ тесно связано с МВТР генотипом. Еще до клонирования гена МВТР было обнаружено, что сохранение функции поджелудочной железы ассоциировано со специфическими гаплотипами полиморфизмов, сцепленных с геном заболевания, у больных МВ.

Несмотря на интенсивные исследования взаимосвязи между генотипом и фенотипом при МВ, вероятно, вследствие многообразия мутаций в гене CFTR четкая ассоциация между генотипом и другими клиническим проявлениями (бронхолегочными поражениями, поражениями печени) не была выявлена.

Отсутствие прямой взаимосвязи между мутациями в МВТР гене и другими клиническими проявлениями заболевания предполагает, что совокупность иных факторов (отличных от МВТР гена) может влиять на клиническую картину заболевания [Петрова Н.В. , 2009; Тимковская Е.Е., Петрова Н.В., Каширская Н.Ю. и др., 2008].

В настоящее время годы ведутся интенсивные поиски кандидатных генов модифицирующих характер и степень поражения ряда жизненно важных органов и, прежде всего, брохолегочной системы. Наибольший интерес представляют: маннозосвязывающий лектин (MBL), фактор некроза опухолей (TNF-a), класс II гистосовместимости (HLA-class II), синтаза оксида азота I типа (nitric oxid synthase type I), β-дефензины (β-defensins), трансформирующий фактор роста β1 (TGF β1), сурфактант-ассоциированные белки А и Д (surfactant-associated proteins A and D), α1-антитрипсин (АТ-α1).

Прогресс в изучении генетики МВ важен не только в перспективе генной терапии, но и возможности первичной его профилактики (предупреждения рождения больного МВ).