П.Г. Цыганкова
Молекулярная диагностика МЗ важна для генетического консультирования и расчета риска повторного рождения больного ребенка в семье. Для мутаций в ядерных генах риск определяется так же, как при большинстве других менделевских заболеваний: может быть аутосомно-доминантное, аутосомно-рецессивное и Х-сцепленное наследование. Сложности возникают при попытке рассчитать генетический риск для мутаций мтДНК, которые передаются только от матери, для которых описан феномен гетероплазмии и неравномерного распределения по тканям.
1. Особенности митохондриальной генетики.
Трудности получения точного генетического совета по репродукции для женщин в семьях с мутациями мтДНК частично объясняются сложными и уникальными особенностями митохондриальной генетики, в том числе мультикопийностью митохондриального генома. Присутствие этих особенностей делает малопредсказуемой тяжесть заболевания у любого из родившихся детей и, следовательно, затрудняет генетическое консультирование семьи.
2. Репродуктивные возможности для митохондриальных заболеваний.
Во многом так же, как генетическое консультирование при МЗ зависит от выявленного генетического дефекта, так и репродуктивные возможности, которые доступны для пар из группы риска, также будут зависеть от первичного генетического дефекта.
Для носителей мутаций ядерной ДНК один из вариантов — это донорство гамет (яйцеклеток или сперматозоидов). Также возможно рассмотреть такие варианты, как пренатальная и преимплантационная генетическая диагностика (ПГД). Они применяются для определения статуса носительства мутаций у плода. За некоторым исключением консультирование таких пар с расчетом рисков довольно однозначно — присутствие или отсутствие мутации в ядерном гене показывает, затронут ли плод болезнью или нет. Для женщин — носительниц мутаций мтДНК сложные особенности митохондриальной генетики не всегда позволяют однозначно интерпретировать результаты анализа и не гарантируют развитие здорового ребенка. Более того, не все опции подойдут каждой женщине — носительнице мутаций мтДНК, именно это обусловливает чрезвычайную важность консультации у специалиста, имеющего опыт консультирований семей по митохондриальным заболеваниям, который сможет дать совет паре для осуществления информированного выбора (рис. 5.1). Донорство яйцеклетки — один из вариантов прекращения передачи мутантной мтДНК по материнской линии, это сможет полностью устранить риск рождения ребенка с мутациями мтДНК в данной семье.
&hide_Cookie=yes)
Рис. 5.1. Репродуктивные опции при митохондриальной патологии
3. Пренатальная диагностика.
В случае если МЗ обусловлено патогенными вариантами в ядерных генах, пренатальная диагностика проводится так же, как при остальных моногенных патологиях.
Пренатальное тестирование для предотвращения передачи дефекта мтДНК является репродуктивным вариантом для некоторых женщин, подверженных риску передачи мутации мтДНК своему потомству. Основным недостатком является то, что оно включает определение уровня гетероплазмии в клетках плода, взятых на ранних сроках беременности. Уровень гетероплазмии, определенный в ворсинах хориона, только в случае определенных мутаций мтДНК отражает уровень гетероплазмии в развивающемся плоде и позволяет оценить риск МЗ у будущего ребенка. Если обнаружен высокий уровень гетероплазмии, то риск будет высоким, но сложно дать ответ, если выявлены средние или низкие уровни гетероплазмии.
4. Преимплантационная генетическая диагностика для мтДНК.
ПГД мутаций при заболеваниях митохондриальной ДНК является еще одним репродуктивным вариантом, который может быть доступен для некоторых женщин, подверженных риску передачи мутаций мтДНК своему потомству. Этот метод включает определение уровня гетероплазмии в клетках, полученных у эмбрионов на ранней стадии развития, полученных в ходе цикла экстракорпорального оплодотворения, и позволяет выбрать эмбрионы с пониженным риском МЗ для имплантации или криоконсервации для будущего использования. ПГД используется для все большего числа мутаций мтДНК и успешно идентифицирует подходящие эмбрионы с неопределяемым или низким уровнем мутации мтДНК для переноса в матку. Большинство зарегистрированных случаев ПГД включало тестирование одного или двух бластомеров, удаленных из эмбрионов на стадии дробления, с уровнем гетероплазмии в биопсийных клетках, указывающим на уровень гетероплазмии в оставшемся эмбрионе. Это предполагает, что мутация мтДНК равномерно сегрегирует во время дробления эмбриона, что, по-видимому, имеет место для большинства мутаций мтДНК, хотя могут встречаться исключения. Так, например, мутация m.3243A>G считается одной из «неудачных» в плане пренатальной диагностики — исследования распределения данной мутации по тканям на разных этапах развития плода показали индивидуальное и непредсказуемое распределение мутантных молекул. Как альтернатива пренатальной диагностике, ПГД может включать тестирование небольшого числа клеток трофоэктодермы, взятых из эмбриона на стадии бластоцисты. Для того чтобы данный вид диагностики был надежным, необходимо быть уверенным в равномерном распределении мутантных мтДНК по трофоэктодерме в его соответствии таковому во внутренней клеточной массе, что имеет очень ограниченные доказательства на эмбрионах человека. На данный момент известно о небольшом количестве случаев биопсии бластоцисты для диагностики мутаций мтДНК. Критический порог гетероплазмии, выше которого существенно повышается вероятность экспрессии фенотипа заболевания, принято считать за 18%, однако в разных лабораториях и для разных мутаций этот порог может быть различным. Таким образом, ПГД не подходит для женщин — носительниц мутаций мтДНК, особенно если мутация выявлена у них в гомозиготном состоянии или все ооциты содержат мутации с высоким уровнем гетероплазмии.