История
Если говорить коротко, то врожденный буллезный эпидермолиз — это группа редких (орфанных) генетических заболеваний, характеризующихся образованием пузырей на коже и слизистых оболочках при незначительных травмах (при трении, давлении, приеме твердой пищи) или спонтанно. Больных детей определяют, как правило, в первые дни после появления на свет. Хрупкость кожных покровов сильно осложняет жизнь большинства таких пациентов, в тяжелых случаях это часто становится причиной их гибели. Подобное состояние и сопровождающее его воспаление возникают в результате мутаций в генах, кодирующих различные, в основном структурные, белки кожи. Такие заболевания относят к группе генодерматозов. Но ВБЭ выделяется именно хрупкостью кожи. Группу ВБЭ, механо-буллезных болезней, подразделяют на четыре подтипа. Это четыре отдельных заболевания (в зависимости от уровня локализации поражения). Известно более 20 генов, мутации которых приводят к ВБЭ. Молекулярные и клеточные биологи, генетики начали работать с этой темой пару лет назад. Необходимо отметить, что ничего бы не было сделано без помощи квалифицированных дерматологов. Сейчас ведется сотрудничество с несколькими медицинскими центрами и лабораториями, в которых наблюдаются больные с врожденным буллезным эпидермолизом. Это прежде всего специалисты из ГНЦДК и Московского центра дерматологии и косметологии. Налажено сотрудничество и с Российской детской клинической больницей. В настоящее время больным ВБЭ в клиниках доступно лишь симптоматическое лечение. Но ведутся разработки лекарств и терапевтических подходов, которые могут помочь. Поскольку сейчас быстро развиваются методы генной терапии и клеточные технологии, то уже появились перспективы более направленного воздействия на ВБЭ.
Выявить причину заболевания
Ведется работа с клетками пациентов, что помогает выявить причину заболевания. Наиболее прямой путь — найти мутацию, чаще всего такое делается с помощью NGSвысокопроизводительного секвенирования. Для каждого больного, для его семьи — это принципиально важная информация. Она позволяет точно определить тип ВБЭ и характер наследования (доминантный или рецессивный), наметить предпосылки для более индивидуального подхода к лечению. Так, для некоторых форм, например для БЭ простого типа, локализованного или средней тяжести, показано, что с возрастом происходит ремиссия, в других случаях, как в дистрофическом БЭ (ДБЭ), довольно частым осложнением является плоскоклеточный рак кожи. Определить мутацию с помощью NGS — это еще только начало. Необходимо, во-первых, подтверждение другим методом секвенирования, а во-вторых, потребуется анализ нарушений экспрессии белка, который происходит в результате мутации кодирующего его гена. Огромное значение имеет выявление ранее неидентифицированных новых мутаций и пополнение данных о распространенности той или иной формы ВБЭ на территории России.
Эпидемиология ВБЭ
В 2021 году по указу президента России был создан специальный фонд «Круг добра». Он призван помогать и пациентам с ВБЭ (наряду с больными другими орфанными заболеваниями). Необходимо отметить и деятельность международных фондов, специализирующихся на ВБЭ. Это прежде всего организация DEBRA (от Dystrophic EB Research Association), которая занимается этим заболеванием с 1978 года. Она привлекает внимание к таким пациентам, ведет учет больных, организует мероприятия и помощь. Вот уже 10 лет работает представительство этой организации в России — фонд «Дети-бабочки». Эпидемиология ВБЭ в нашей стране изучается чрезвычайно мало. Дело в огромном популяционном разнообразии населения, географического ареала (от Дальнего Востока до Сибири и Калининградской области), поэтому обнаруженные в России мутации, вызывающие ВБЭ, важны для пополнения международных баз данных и для мировой науки в целом. В 2021 году под опекой фонда находятся 2 500 пациентов, цифры по больным детям несколько растут. В основном за счет улучшения качества и методов диагностики. Более всего больных обнаружено в Северо-Кавказском и Южном федеральных округах. В сентябре этого года в Москве состоялся Международный конгресс DEBRA, посвященный 10-летию деятельности фонда «Дети-бабочки». Впервые на российской платформе в онлайн-формате выступили известные ученые, занимающиеся проблемами буллезного эпидермолиза. Были представлены доклады ученых из Великобритании, Германии и США, показаны результаты нескольких клинических испытаний новых лекарственных препаратов. В течение последнего десятилетия для генной терапии двух подтипов ВБЭ уже применялись ретровирусные конструкции. Одним из самых успешных применений этой стратегии стало клиническое исследование, проведенное под руководством ученого Мартина де Лука и опубликованное в журнале Nature в 2017 году. Семилетнему ребенку с тяжелой формой пограничного БЭ провели аутологическую трансплантацию, заменив почти 80 процентов поверхности тела генетически модифицированным эпидермисом. Клетки пациента до этого подращивали в лаборатории в условиях GMP, обеспечивающих безопасность. Ремиссия в течение нескольких лет после операции внушает большие надежды на развитие и применение таких технологий. Это направление тесно связано с развитием персонифицированной медицины, что сложно, дорого и нуждается в изучении многих факторов и особенностей. Например, то, что оказалось эффективно для ребенка с пограничной формой БЭ, не работает в случае другой тяжелой формы — рецессивного дистрофического БЭ (РДБЭ). Это иное заболевание, поскольку не только другой ген несет мутацию, но и природа нарушения другая, клетки организма по-разному реагируют на привнесенный извне рекомбинантный белок.
Чем занимается лаборатория Пироговского Университета
Наши специалисты работают как молекулярно-клеточные биологи, применяющие свои методы в регенеративной медицине. Клетки пациентов с БЭ отличаются от клеток здоровых доноров. Изучению этих отличий на уровне экспрессии других генов, не затронутых первичной мутацией, посвящена другая часть нашей деятельности. Работая с клетками пациентов, специалисты научились использовать небольшие количества биоптатов, разработали методы их криоконсервации, подобрали способы их превращения в иммортализованные клеточные культуры. Создавая библиотеки из культур пациентспецифических клеток, наши эксперты получают возможность тестировать на них различные препараты, подбирая такие, которые будут снижать патологические процессы, сопровождающие воспаление при ВБЭ. Помимо этого, к подобным клеточным моделям можно применить методы геномного редактирования. В данном случае — системы CRISPR/Cas9. Это позволяет направленно внести разрез в область ДНК рядом с мутацией и ее заменить. Преимущества очевидны: в геноме изучаемых клеток не создается постоянной копии чужого рекомбинантного гена, нет интеграции потенциально опасных ретровирусных промоторов. Для больших по размеру генов — не нужно осуществлять доставку их в клетки, что часто снижает эффективность получения трансгенного продукта. Однако и тут есть сложности, так называемые внеспецифические сайты узнавания — Cas9-оффтаргеты. Необходимо тщательным образом секвенировать, чтобы убедиться в отсутствии подобных эффектов в клетках, прошедших редактирование генома. Новые методы лечения БЭ можно подразделить на группы, когда терапевтический агент вводится в организм (в виде подкожных или внутривенных инъекций, в качестве мазей — это могут быть генотерапевтические кассеты, несущие копии гена без мутаций, или же ингибиторы нового поколения и антитела, блокирующие процессы воспаления в коже). При других способах сначала берется биопсия у больного, клетки выращиваются в специальных лабораторных условиях, с ними проводятся генотерапевтические процедуры. После чего клетки наращиваются в значительных количествах и трансплантируются пациенту. Сама трансплантация — это очень сложная операция, которую тяжело переносят. Применяется и аллогенная трансплантация фибробластов здоровых доноров, мезенхимальных стволовых клеток. Для тяжелой формы дистрофической рецессивной формы БЭ начали использовать метод трансплантации костного мозга. При этом проводят тщательный подбор донора клеток. Данный метод, несмотря на его сложность и токсичность, имеет большие преимущества, поскольку при РДБЭ от повреждения или отсутствия белка (коллагена VII) страдает не только кожный покров, но и слизистые оболочки внутренних органов, есть нарушения формирования зубов, ухудшается зрение от патологий сетчатки, а также наблюдаются дефекты врожденного иммунитета. Благодаря пересадке здоровых стволовых клеток пациент получает их возобновляемый резерв (всех типов), у него появляется шанс на улучшение состояния. Над развитием таких терапевтических способов нового поколения надо думать, важно создавать стратегии для взаимодействия гематологов, трансплантологов, иммунологов, клеточных и молекулярных биологов, генетиков. Совместными усилиями разных специалистов можно разработать эффективные методы терапии неизлечимого до настоящего времени врожденного буллезного эпидермолиза.
