Imam čast i zadovoljstvo da postavim tekst koji je napisala
gost autor: Danica McCormack
U pitanju je detektivsko-genetička priča o retkim bolestima.
Roditelji i porodice pacijenata sa retkim bolestima, često su pokretačka sila koja dovodi do dijagnostikovanja novih bolesti i terapija. Sledeća priča pokazuje značaj udruživanja, saradnje i deljenja informacija, ne samo u akademskoj zajednici već i sa svima koji su ovime pogodjeni. Kao što ćemo iz daljeg teksta videti, izučavanje retkih bolesti povremeno otvara vrata saznanja koja se mogu upotrebiti na opšte dobro, a ne samo na poboljšanja života pacijenata pogođenih tim oboljenjima.
Met Majt (Matt Might) i Kristina Kazanova dobili su svoje prvo dete 9. Decembra 2007, sina Bertrana (Bertrand). Ubrzo po rodjenju, postali su zabrinuti: neprekidno je bio uznemiren, izgledalo je kao da mu je telo stalno u pokretu i neprekidno je plakao. Pedijatar medjutim, nije smatrao da nešto nije u redu do šestomesečnog pregleda, kada ga je uputio na specijalističke preglede.
Roditelji su, inače primetili da je Bertran neuobičajeno otporan na prehlade i druge virusne infekcije. Pored toga, primetili su da nema suze, zbog čega su počeli dakoriste veštačke suze.
Sumnje na razne dijagnoze bivale su odbačene sa svakom dijagnostičkom procedurom: sumnja na oštećenje mozga – MRI skeniranjem, genetičko oboljenje ataksija-teleangiektazija-genetičkim testiranjem; ali suanalize urina ukazivale na urodjenu metabolopatiju. Da bi se utvrdilo koji mu tačno enzim nedostaje, sprovedena su višemesečna testiranja sa idejom transplantacije matičnih ćelija. Tokom testiranja otkriveno je da su Bertranovi telesni pokreti zapravo serija epi napada, kao i da mu bela moždana masa progresivno atrofira. Terapija je podrazumevala ketogenu dijetu i steroide. To je epi napade zaustavilo, ali je za posledicu imalo mnoge neželjene efekte, medju njima supresiju imunološkog sistema, zbog čega je Bertran dobio respiratornu infekciju. Nakon toga obe terapije su prekinute.
U leto 2010. Met i Kristina su dobili poziv od genetičara Vandana Šaši (Vandana Sushi) sa Univerziteta Djuk ( Duke University) da učestvuju u projektu čiji je cilj bio istraživanje mogućnosti upotrebe sekvenciranja genoma u dijagnostikovanju do tada nepoznatih oboljenja. On im je objasnio da bi uporedjivanjem genoma roditelja i Bertana, te nalaženja razlika medju njima, bilo moguće locirati uzrok Bertranovog oboljenja.
Klasično genetičko testiranje je deo medicinske prakse još od 70-ih godina prošlog veka; ono omogućava da se identifikuje koja mutacija je uzrok nekog oboljenja (jer uzrok nekog genetičkog oboljenja ne mora bitiuvek ista mutacija) . Kod klasičnog genetičkog testiranja, dijagnoza je već poznata, a samo se traži koja mutacija je uzrok bolesti, dok je modernija metoda sekvenciranjagenoma ispitivanje koje se odvija u suprotnom smeru: uporedjuju se genomi pacijenata sa nepoznatom bolešću da bi se pronašle mutacije koje su im zajedničke.
Sekvenciranje genoma je dugo bilo skupo za svakodnevnu upotrebu – 2001. godine sekvenciranje jednog ljudskog genoma je koštalo stotine miliona dolara. Do 2010., razvojem novih tehnologija, cena je pala za 95%. Da bi smanjili cenu testiranja, Šaši i Goldštajn (Shashi i Goldstein) su rešili da sekvenciraju samo egzom-2% genoma koji kodira proteine i u kojem su mutacije uzrok većine poznatih genetičkih oboljenja.
Tim je pronašao mutacije na NGLY1 genu, za koje su smatrali da su osnova Bertranovog oboljenja. Gen kodira enzim čija je uloga degradacija defektnih glikoptoteina u ćelijama, što za posledicu ima njihovu akumulaciju. Budući aktivan u svim tkivima, mogao bi biti odgovoran za raznolike simptome koje je Bertran pokazivao. Time bi bio svrstan u grupu urodjenih oboljenja glikiolizacije (CDG congenital disorder of glysolisation).
Da bi svoju hipotezu proverili, Goldštajn i saradnici su uzorke poslali vodećem stručnjaku glikobiologu Hadson Frizu (Hudson Freez), koji je potvrdio da ne postoji funkcionalan NGLY1 gen, te da Bertran pati od oboljenja glikolizacije koje do tada nije bilo opisano.
Dve godine nakon početka sekvenciranja, Goldštajn je mogao da saopšti Metu i Kristini da je Bertranova bolest uzrokovana, ne de novo mutacijom, već mutiranim genom koji je dobio od oba roditelja (Met i Kristina su oboje imali različite mutacije na ovom genu). Tek tada, shvatili su koliko su imali sreće što njihova ćerka, rodjena nakon Bertrana, nije nasledila ni jednu kopiju mutiranog gena, za šta je postojalo 25% verovatnoće. Potom im je objašnjeno da, dok se ne pronadje još pacijenata sa istim oboljenjem, postoji, malo verovatna mogućnost da su njegove tegobe izazvane nečim drugim. Bez dodatnih slučajeva, nije postojala mogućnost da se farmaceutske kompanije upuste u istraživanje ove bolesti, da sprovedu klinička testiranja te da regulatorne agencije odobre eksperimentalne lekove koji bi Bertranu mogli da budu korisni.
Praktično, Bertran je bio nulti pacijent i trebalo ih je pronaći još.
Do pre samo deceniju, potraga za drugim slučajem bila bi dugotrajan i mukotrpan proces. Met, koji je godinama pre toga napisao veoma popularan blog “The Illustrated Guide to a Ph.D.,” (http://matt.might.net/articles/phd-school-in-pictures/) koji je postao internet fenomen te bio preveden na preko 40 jezika, nije imao vremena za čekanje. Budući da je imao autoritet u krugovima programera, te da je skoro svaki njegov post bio brzo podeljen na Hacker News, odlučio je da iskoristi svoju on-line popularnost. Objavio je blog “Hunting Down My Son’s Killer” (http://matt.might.net/articles/my-sons-killer/ ) na svom sajtu, u kojem je do detalja opisao sve medicinske procedure, testiranja, simptome i terapije koje je Bertran do tada prošao. Za manje od 24 sata, post je postao viralan. Svakim deljenjem, svakim linkovanjem bio je više rankiran na pretraživačima, što je značilo da je roditeljima obolele dece bilo lakše da ga pronadju.
Od tada, stvari su počele da se odvijaju munjevito. Osam dana nakon objavljivanja Metovog bloga, on je došao do Meta Vajlzija (Matt Wilsey), uglednog poduzetnika iz San Franciska. Vajzli je imao dvogodišnju ćerku Grejs (Grace), koja je imala nedijagnostikovano oboljenje te je prošla sličan put u potrazi za dijagnozom i terapijom kao i Bertran: razni specijalisti, razna testiranja, kojim su isključivali jednu po jednu dijagnozu. Isprva, Vajzli nije smatrao da Grace i Bertran imaju istu dijagnozu, njeni su simptomi bili unekoliko drugačiji: ona je mogla da puzi, da se uspravi u sedeći položaj, imala je rečnik od nekoliko desetina reči, i najvažnije, mislili su da nema epi-napade. Njen je genom već bio sekvenciran dva puta, NGLY1 gen je bio identifikovan ali je hipoteza odbačena jer su verovali da Grace pati od nekog retkog mitohondrijskog oboljenja. U svom poslednjem pokušaju da nadju odgovor, Grejsini roditelji su kontaktirali mladog genetičara Metju Bejnbridža ( Matthew Bainbridge). On je potragu suzio na tri moguća gena, medju njima NGLY1; nikad do tada nije video uzorak pacijenta koji je imao mutacije na oba gena. Kad je potražio informacije on-line, naišao je na Metov blog. Poslao je mail Vajlziju sa jednim pitanjem: Ima li Grejs suze? Nakon negativnog odgovora od strane roditelja, znao je da je našao drugog pacijenta.
Zahvaljujući blogu, potom su pronadjena još dva deteta iz iste porodice u Turskoj, potom u Izraelu, u Americi troje. Najupečatljiviji je bio slučaj nemačke porodice koja je živela u Indiji. Majka je na blog naišla tražeći informacije za svog ozbiljno obololelog sina. U njegovom slučaju, dijagnoza je mogla biti postavljena iz uzorka ćelija, bez sekvenciranja. Trinaest meseci nakon objavljivanja bloga, detektovano je još devet slučajeva.
Bertran danas izgleda mnogo bolje, može da bazično komunicira, njegova se motorika i koordinacija popravila. Boljitak se pripisuje činjenici da su, nakon uspostavljene dijagnoze, ukinute nepotrebne terapije sa neželjenim efektima te da nije više na ketogenoj striktnoj dijeti. Dva suplementa mu pomažu: koncentrovani ekstrakt kakaa i N-acetilcistein, amino-kiselina koja pomaže produkciju prirodnih antioksidanasa.
Met Majt i Met Vajlzi osnovali su fondaciju za istraživanje ove bolesti. Njihovo dostignuće ne podrazumeva samo doniranje novca, već i angažman na okupljanju i koordinaciji lekara i naučnika koji se bave ovim problemom. Članak Gregory Emsa o ovom slučaju, koji je objavljen, sadrži potpisana čak 33 autora: http://jmg.bmj.com/content/49/6/353.
„Mi se trudimo da pomognemo pacijentima sa retkim bolestima. Nekad uspemo, nekad ne, ali nas ti pacijenti uče mnogim stvarima koje ne znamo o sebi, te možemo to znanje da iskoristimo za pomoć drugim ljudima“-reči su Dr Rozencvajga, koji se bavi istraživanjem fenomena prisutnog kod pacijenata sa oboljenjima urodjene glikolizacije. Ovi pacijenti naime, retko obolevaju od virusnih infekcija. Pretpostavka je da, budući da ne mogu da proizvode glikoproteine, postaju otporni na infekcije klasama virusa čije širenje zavisi od ovih molekula.
To je samo jedan od primera kako razumevanjem retkih bolesti doprinosimo razumevanju fizioloških i biohemijskih procesa u organizmu što otvara mnogobrojne terapeutske mogućnosti, ne samo za populaciju pacijenata sa retkim bolestima, već za društvo u celini.