/ /

O pierwszym dziecku, które przeżyło dzięki sekwencjonowaniu DNA

avatar
mgr Katarzyna Zawadzka 9 Sty, 2 minut czytania
Pierwsze dziecko uratowane dzięki sekwencjonowaniu DNA
Źródło zdjęcia: Forbes 5.01.2011

Nicolas urodził się w październiku 2004 roku, w USA, stanie Wisconsin. Najmłodszy z czwórki rodzeństwa, początkowo rozwijał się prawidłowo, ale około 2 roku życia jego rozwój znacznie zwolnił. W jego jelitach pojawiły się liczne wrzody i przetoki, które sprawiały, że strawiony pokarm wyciekał i powodował ciągły stan zapalny w jamie brzusznej. Od śmierci głodowej ratowały Nicolasa jedynie kroplówki. Wykonano wszelkie możliwe testy (w tym genetyczne), jednak lekarze wciąż nie mogli znaleźć przyczyny pogarszającego się stanu zdrowia chłopca.

Wskazówką, że choroba może mieć jednak podłoże genetyczne, była przeprowadzona transfuzja, po której Nicolas poczuł się lepiej. Jednak stan ten nie trwał długo. W wieku 4 lat Nicolas był w bardzo złej kondycji. Przeszedł ponad 100 operacji, duża część jego jelita grubego została usunięta, wciąż jednak pojawiały się nowe ubytki i rany w jelitach, które musiały być czyszczone codziennie pod narkozą.

Decyzja o sekwencjonowaniu eksomu (tej części genomu, która koduje białka) została podjęta po zgromadzeniu niezbędnych funduszy, gdyż w tamtym czasie był to ogromny koszt. Lekarze i naukowcy z Medical College of Wisconsin liczyli na to, że w wyniku sekwencjonowania będą w stanie zidentyfikować nieznaną dotąd mutację, odpowiedzialną za powstanie objawów choroby.

Dokładnie tak się stało. W eksomie Nicolasa wykryto ponad 16000 unikalnych zmian, które następnie, po zastosowaniu odpowiednich filtrów i algorytmów komputerowych, zawężono do 8 potencjalnie chorobotwórczych wariantów. Analiza literaturowa dostarczyła kolejnych wskazówek. Kluczowe okazało się uszkodzenie w genie XIAP, który dotychczas był powiązany jedynie z zaburzeniami działania układu odpornościowego.

Gen XIAP koduje białko, które należy do inhibitorów apoptozy, a ponadto odgrywa rolę w odpowiedzi immunologicznej w przypadku infekcji bakteryjnej czy wirusowej. Rzadka mutacja w tym genie w przypadku Nicolasa powodowała, że jego układ immunologiczny atakował nie tylko komórki bakterii, ale także komórki jego własnego układu trawiennego.

Teraz łatwiej było już o pomysły na odpowiednią terapię. Skuteczną dla Nicolasa terapią okazał się przeszczep komórek macierzystych układu krwiotwórczego, uzyskanych od anonimowego dawcy. W ciągu kolejnych 2 lat stan chłopca bardzo się poprawił, Nicolas wrócił do szkoły i nareszcie był w stanie jeść samodzielnie coraz więcej różnorodnych pokarmów.

Przypadek Nicolasa był pierwszą demonstracją niezwykłej użyteczności sekwencjonowania dużych partii genomu. Od tamtej pory metodę tę stosuje się z sukcesem u tysięcy chorych na całym świecie. Pozostaje zatem mieć nadzieję, że wkrótce będzie wykorzystywana rutynowo w diagnostyce chorób genetycznych.

Źródła:

Worthey, E. A., Mayer, A. N., Syverson, G. D., Helbling, D., Bonacci, B. B., Decker, B., Serpe, J. M., Dasu, T., Tschannen, M. R., Veith, R. L., Basehore, M. J., Broeckel, U., and 10 others. Making a definitive diagnosis: successful clinical application of whole exome sequencing in a child with intractable inflammatory bowel disease. Genet. Med. 13: 255-262, 2011. [PubMed: 21173700]

https://www.forbes.com/sites/matthewherper/2011/01/05/the-first-child-saved-by-dna-sequencing/

Podziel się: