Osobliwe przypadki genetyczne, czyli choroby rzadkie, których prawdopodobnie nie znasz

avatar
Magda Kopczyńska 21 Lut, 7 minut czytania

Według Światowej Organizacji Zdrowia odnotowano dotychczas ponad 10 000 monogenowych chorób genetycznych. A to dopiero wierzchołek góry lodowej – są to tylko schorzenia uwarunkowane nieprawidłowym działaniem jednego genu. Do worka „choroby genetyczne” wrzucamy jednak i takie, które są związane z nieprawidłową liczbą lub strukturą chromosomów, oraz te uwarunkowane przez wiele genów jednocześnie. Nic więc dziwnego, że o większości z nich wiemy niewiele albo nie wiemy wcale. Bo czy jesteś świadom Czytelniku, że istnieje choroba, która polega na postępującym kostnieniu tkanek miękkich? Albo schorzenie, które charakteryzuje się pojawieniem oznak starzenia się organizmu już w wieku dziecięcym?

Wiekiem dzieci, ciałem starcy

Progeria, inaczej zespół progerii Hutchinsona-Gilforda (ang. Hutchinson-Gilford progeria syndrome, HGPS) jest niezwykle rzadką i zadziwiającą jednostką chorobową. Dziecko po narodzinach nie wykazuje żadnych oznak choroby, z pozoru zupełnie zdrowy noworodek. Kiedy jednak osiąga wiek około roku, jego wzrost zaczyna odbiegać od standardowej krzywej dla populacji równolatków – jest znacznie niższy. W wieku około dwóch, trzech lat pojawiają się takie objawy jak wypadanie włosów oraz gwałtowne starzenie się skóry i powstawanie zmarszczek. Okres dorastania dla chorych wiąże się zazwyczaj z rozwojm poważnych problemów zdrowotnych, takich jak niewydolność nerek, utrata wzroku, miażczyca czy wiele innych chorób układu krążenia. W wielu przypadkach chorzy umierają już w wieku kilkunastu lat, najczęściej nazawał lub udar, a zatem powody typowe dla śmierci w starszym wieku. Co ciekawe, progeria nie zaburza rozwoju intelektualnego – inteligencja chorych mieści się w przedziale od przeciętnej do ponadprzeciętnej.

Co jest sprawcą tych objawów? Okazuje się, że progeria spowodowana jest konretną i dobrze opisaną mutacją: substytucją[1] jednego nukleotytu. Cytozyna, jedna z zasad azotowych budujących DNA, zmieniona jest na tyminę, inną zasadę. Mutacja ta pojawia się w genie LMNA kodującym białko o nazwie lamina A. Białko to jest odpowiedzialne za utrzymywanie prawidłowej struktury jądra komórkowego. W przypadku chorych na progerię jest ono produkowane, jednak nie ma prawidłowej struktury, co skutkuje nieodpowiednią budową jądra komórkowego we wszystkich komórkach ciała.

Do dziś nie ma skutecznego leku na progerię. Leczymy objawowo, a większość terapii skupia się na zapobieganiu przedwczesnym wylewom i zawałom. W tym celu chorym podaje się np. aspirynę w niskich dawkach. Niezwykle ważna jest też dieta, która musi zapewniać odpowiednie odżywienie organizmu, nie pogłębiając jednocześnie objawów, zwłaszcza i tak postępującej miażdżycy. Istnieją przesłanki, że chorym może pomóc lonafarnib, czyli lek, który został stworzony do wspomagania terapii przeciwnowotworowej. W przypadku pacjentów z progerią wykazano, że znacznie zmieniajsza on ryzyko wylewów. Nie został jeszcze zatwierdzony przez amerykańską Food and Drug Administration, więc może być on używany tylko w badaniach klinicznych.

Uwięzieni przez własny szkielet

Postępujące kostniejące zapalenie mięśni (Fibrodysplasia ossificans progressiva, FOP) jest jedyną odnotowaną jednostką chorobową, w której jeden układ tkanek zamienia się w inny. Objawy choroby najczęściej pojawiają się w wieku dziecięcym, kiedy to u chorych obserwuje się pierwsze skostnienia w obrębie szyi i ramion, a następnie postępowanie choroby w dół ciała. Początkowo choroba przejawia się niemożnością otwarcia w pełni jamy ustnej, co skutkuje trudnościami w mowie oraz spożywaniu posiłków. Z czasem może się to przerodzić w poważne niedożywienie. Kiedy schorzenie zaczyna obejmować stawy, następuje znaczna utrata ruchliwości. Chorzy mają też problemy z oddychaniem ze względu na tworzenie sie tkanki kostnej w obrębie mięśni oddechowych, która nachodzi nawet na płuca. Każdy uraz w obrębie mięśnia może przyczynić się do powstania stanu zapalnego, a w konsekwencji do szybszego kostnienia „zainfekowanej” tkanki. Z niewyjaśnionych przyczyn dzieci z postępującym kostniejącym zapaleniem mięśni rodzą się z nieproporcjonalnie dużymi i zdeformowanymi paluchami u stóp. Chorzy umierają około 40 roku życia, jednak opóźniona diagnoza, urazy i infekcje mogą znacząco skrócić ich życie.

Przyczyną choroby jest mutacja w genie ACVR1, który zawiera instrukcje dotyczące formowania białka zwanego receptorem białek morfogenetycznych kości (ang. bone morphogenetic protein type I receptors). Białko ACVR1 znajduje się w wielu tkankach, m. in. w tkance kostnej oraz chrzęstnej. Jego funkcją jest kontrolowanie wzrostu i rozwoju kości oraz mięśni poprzez indukowanie kostnienia tkanki chrzęstnej, które zachodzi w normalnych warunkach od narodzin aż do osiągnięcia dorosłości. Mutacja w genie ACVR1 powoduje, że receptor jest aktywny w momencie, kiedy wcale aktywny być nie powinien. Jego nadmierna aktywacja po okresie wzrostu i w nieodpowiednich miejscach lub czasie prowadzi w konsekwencji do przerostu tkanki kostnej.

Leczenie kostniejącego zapalenia mięśni, poza objawowym, sprowadza się głównie do profilaktyki. Chorzy nie powinni wykonywać czynności, które mogłybynarazić ich na upadki i skaleczenia, gdyż w konsekwencji może to prowadzić do szybszego kostnienia tkanki. Niewskazane są wszelkiego rodzaju zastrzyki, nawet leczenie dentystyczne powinno wykluczać iniekcję środków znieczulających. Każda infekcja, taka jak grypa czy przeziębienie, mogą powodować poważne zaostrzenie się objawów FOP. Jak dotąd nie istnieje żadne efektywne leczenie niwelujące przyczyny choroby, choć trwają badania i testy kliniczne kilku leków mogących spowalniać jej progres, na przykład Regeneron Lumina 1, palowaroten, BLU-782, czy sakratinib.

Chodzący „na czworakach”

W 2006 roku na antenie BBC Two wyemitowano dokument The Family That Walks on All Fours (Rodzina, która chodzi na czworakach) na temat kurdyjskiej rodziny z południowo-wschodniej Turcji. Nie trudno się domyślić, co sprawiało, że owa rodzina była wyjątkowa – pięcioro z dziewiętnaściorga rodzeństwa poruszało się, używając wszystkich czterech kończyn podpartych o ziemię. Przypadek ten bardzo szybko zainteresoał naukowców i został w pierwszej kolejności opisany przez tureckiego biologa ewolucyjnego Uner’a Tan’a – stąd też choroba nazywana jest syndromem Uner Tan (ang. Uner Tan syndrome).

Oprócz charakterystycznego sposobu poruszania się, potomstwo rodziny Ulas wykazywało również kilka innych objawów. Cała piątka rodzeństwa wykazywała obniżenie poziomu rozwoju intelektualnego – podczas krótkiego testu nie potrafili oni odpowiedzieć na pytania dotyczące pory dnia, roku, czy policzyć do dziesięciu. Posługiwali się mową artykułowaną, jednakże większość słów była niezrozumiała dla otoczenia. Uner Tan pisze: „(Pacjenci) mieli własny język do komunikacji i rozmów między sobą. Ich matka oraz ojciec mogli się z nimi komunikować raczej bez problemu, jednak pozostali ludzie już nie.”

Zespół Uner Tan najczęściej występuje w tych rodzinach, gdzie małżeństwa zawierane są pomiędzy członkami rodziny (niekoniecznie najbliższymi). Sugeruje to dziedziczenie autosomalne recesywne, czyli choroba ujawnia się dopiero w momencie, w którym potomstwo odziedziczy dwa wadliwe warianty genu, po jednym od każdego z rodziców. Oczywiście, może również dojść do mutacji de novo (żadne z rodziców jej nie miało). Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że jest to choroba, na którą składa się kilka odmiennych czynników genetycznych. U niektórych chorych stwierdzono mutację w genie VLDRL, który koduje białko pełniące ważną rolę w rozwoju mózgu. Inne geny związe z syndromem Uner Tan to WDR81, CA8, ATP8A2 oraz TUBB2B – mutacje we wszystkich tych genach są odpowiedzialne za nieprawidłowy rozwój mózgu i opóźnienie intelektualne. Na temat leczenia syndromu Uner Tan nie ma praktycznie żadnych informacji, przede wszystkim dlatego, że jest niesłychanie rzadką chorobą.

„Syndrom wilkołaka”

Pojęcie hipertrichozy odnosi się do stanu owłosienia ciała, które jest znacznie większe niż u przeciętnego człowieka i nie jest spowodowane poprzez zaburzenia hormonalne. Nadmiar włosów może się pojawić na całej powierzchni ciała (hipertrichoza ogólna), jak i tylko w określonych miejscach (hipertrichoza ograniczona). W obu tych przypadkach może być ona związana z innymi nieprawidłowościami, jak i występować niezależnie. Przypadłość tę dzielimy również na wrodzoną oraz nabytą – ta pierwsza jest spowodowana mutacjami genetycznymi i występuje niesłychanie rzadko, a jej objawy widoczne są już po urodzeniu.

Jednym z rodzajów tej choroby jest ogólna wrodzona hipertrichoza[2] – bardzo rzadka choroba genetyczna, która dotyka jedynie mężczyzn. Została ona poraz pierwszy opisana w 1556 roku na przykładzie Petrusa Gonsalvusa[3]. Wcześniej jednostki z tą przypadłością były poszukiwane przez władców, żeby „zdobić” ich dwory bądź wystawiane niczym eksponaty w celu zaspokojenia ciekawości społeczeństwa. W tego rodzaju hipertrichozie całe ciało chorego pokryte jest dużą ilością długich włosów typu wellus[4], z wyjątkiem miejsc, w których włosy te naturalnie nie występują (wnętrze dłoni, usta, podeszwa stopy). Charakterystycznym objawem jest nagromadzenie owłosienia na twarzy, uszach oraz ramionach, które może osiągać długość nawet kilkudziesięciu centymetrów. Włosy charakteryzują się jasnym kolorem (jaśniejszym niż te na szczycie głowy) i delikatnością, a wraz z wiekiem wcale ich nie ubywa. Podłoże genetyczne nie jest do końca znane.

Hipertrichoza nabyta jest znacznie bardziej powszechna od wrodzonej i najczęściej jest wynikiem specyficznej farmakoterapii lub powikłaniem innych chorób. Najbardziej znanymi lekami, mogącymi wywoływać hipertrichozę są: fenytoina, czyli lek przeciwdrgawkowy stosowany w padaczce; cyklosporyna, czyli lek, który osłabia odpowiedź immunologiczną organizmu stosowany np. w przypadku przeszczepu narządów oraz minoksydyl, który rozszerza mięśnie gładkie naczyń krwionośnych stosowany w nadciśnieniu tętniczym. Natomiast współtowarzyszące choroby mogą obejmować m. in. anoreksję oraz powikładnia po poważnych urazach głowy i rdzenia kręgowego. Na żaden typ hipertrichozy nie istnieje odpowiedni lek, postępowanie terapeutyczne kończy się na usuwaniu owłosienia najróżniejszymi sposobami, co niestety jest rozwiązaniem tymczasowym.

Nie przypadki medyczne, a ludzie

Czytając naukowe źródła można natknąć się na stwierdzenia o tym, że progeria jest fascynującą chorobą, ze względu na fakt, że w przyspieszonym tempie ukazuje nam cały proces starzenia się ludzkiego organizmu. Badacze twierdzą, że mogłaby posłużyć jako model do badania procesów starzenia. Natomiast Uner Tan w swojej pracy dość kontrowersyjnie nazywa chore potomstwo rodziny Ulas przykładami „odwróconej ewolucji”. We wstępie pisze: „Jak powszechnie wiadomo, istoty ludzkie są wyjątkowe dzięki dwunożności, posługiwaniu się mową, posiadaniu wysokiej inteligencji, a także świadomym doświadczaniu. Przejście od czworonożności do dwunożności, czyli zdolność do chodzenia na dwóch nogach, jest najważniejszym etapem w ewolucji człowieka”. Czy tym samym odbiera chorym człowieczeństwo? Warto pamiętać, że za tymi niezwykłymi medycznymi przypadkami kryją się jednak prawdziwi ludzie, którzy najczęściej cierpią z powodu swoich chorób i ich niecodziennych objawów.

Przypisy:

[1] Substytucja to jedna z mutacji punktowych powszechnie występująca w naszym DNA. Polega na zamianie jednego nukleotydu na inny. Substytucje często nie zmieniają struktury białka i są zupełnie łagodne. Niekiedy jednak mogą być przyczyną poważnych konsekwencji, tak jak w przypadku progerii.

[2] Innym rodzajem hipertrichozy jest np. wrodzona hipertrichoza lanugo. Włosy lanugo to tzw. mieszek płodowy, który najczęściej zanika jeszcze przed urodzeniem (zastępują go wtedy włosy typu wellus). Niekiedy jednak obecny jest u noworodków i zanika w przeciągu kilku dni lub tygodni. Chorzy w momencie narodzin mają ciało pokryte całkowicie włosami lanugo, następnie w niektórych miejscach owłosienie może zaniknąć, pozostając jedynie w określonych lokalizacjach.

[3] Portret jego oraz jego rodziny znajdował się w zamku Ambras niedaleko Innsbrucku (Austria). Z tego względu do opisania hipertrichozy niekiedy używa się określenia „syndrom Ambras”. Dziś można go zobaczyć w Muzeum Historii Sztuki w Wiedniu.

[4] W normalnych warunkach są to krótkie, jasne i praktycznie niezauważalne włosy, które rozwijają się u większości ludzi na całym ciele podczas dzieciństwa. Wyjątek stanowią usta, tył uszu, wewnętrzna część dłoni i podeszwa stopy.

 

Podziel się: