Генетические мутации и типы наследования пигментного ретинита: причины развития

Понимание генетических мутаций и типов наследования пигментного ретинита является ключевым шагом для осознания причин этого сложного заболевания. Пигментный ретинит (ПР) — это не одна болезнь, а целая группа наследственных дистрофий сетчатки, в основе которых лежат дефекты в различных генах. Именно эти генетические «поломки» запускают каскад событий, приводящий к постепенной гибели светочувствительных клеток глаза — палочек и колбочек. Разобравшись в генетической природе вашего случая, можно получить представление о прогнозе, рисках для будущих поколений и потенциальных направлениях терапии.

Что такое генетическая мутация и как она вызывает пигментный ретинит

В основе развития пигментного ретинита лежит мутация — стойкое изменение в гене, которое нарушает его нормальную функцию. Чтобы понять этот процесс, представьте, что ген — это подробная инструкция или рецепт для производства определенного белка. Белки, в свою очередь, являются строительными материалами и рабочими инструментами для всех клеток нашего организма, включая клетки сетчатки. Когда в «рецепте» (гене) появляется ошибка (мутация), клетка начинает производить неправильный, дефектный белок или не производит его вовсе.

Для сетчатки глаза это имеет критическое значение. Светочувствительные клетки, палочки (отвечают за зрение в сумерках и периферическое зрение) и колбочки (отвечают за центральное, цветное зрение), нуждаются в огромном количестве специфических белков для своей работы: для улавливания света, преобразования его в нервный импульс и поддержания своей структуры. Мутация в одном из генов, ответственных за эти процессы, нарушает жизнедеятельность фоторецепторов. Клетка перестает справляться со своими функциями, становится токсичной для себя и окружающих клеток и в конечном итоге погибает. Поскольку этот процесс носит прогрессирующий характер, со временем гибнет все больше клеток, что и приводит к постепенному сужению полей зрения и снижению его остроты.

Основные типы наследования пигментного ретинита и их особенности

Способ, которым генетическая мутация передается из поколения в поколение, называется типом наследования. Для пигментного ретинита характерны три основных типа. Понимание типа наследования в вашей семье помогает оценить риски для родственников и потомства. Ниже представлена таблица с ключевыми характеристиками каждого типа.

Генетическая гетерогенность ПР: почему так много разных генов

Одной из главных сложностей в изучении пигментного ретинита является его выраженная генетическая гетерогенность. Это означает, что симптомы, которые мы объединяем под общим названием «пигментный ретинит», могут быть вызваны мутациями в более чем 100 различных генах. Каждый из этих генов кодирует свой уникальный белок, выполняющий важную функцию в сетчатке.

Процесс зрения можно сравнить со сложной сборочной линией на заводе. Чтобы на выходе получился качественный продукт (зрительный сигнал), каждый станок (белок) на каждом этапе должен работать безупречно. Поломка любого, даже самого маленького, станка может остановить всю линию. Точно так же и в сетчатке: мутация в гене, ответственном за транспорт витамина А, или в гене, кодирующем структурный белок фоторецептора, или в гене, отвечающем за переработку «отходов» жизнедеятельности клетки, — все это приводит к одному и тому же финалу: гибели клеток и потере зрения. Именно поэтому поиск конкретной генетической причины в каждом отдельном случае так важен для будущего лечения.

Нужен очный осмотр?

Найдите лучшего офтальмолога (окулиста) в вашем городе по рейтингу и отзывам.

Найти офтальмолога (окулиста) рядом

Партнер сервиса:

Реальные отзывы Актуальные цены

Случаи без семейной истории: откуда берется пигментный ретинит

Многих пациентов ставит в тупик ситуация, когда пигментная дегенерация сетчатки диагностируется у них впервые в семье. Отсутствие больных родственников не означает, что заболевание не является генетическим. Существует два основных объяснения таких «изолированных» случаев.

• Аутосомно-рецессивное наследование. Это наиболее частая причина. В этом сценарии оба родителя являются здоровыми носителями одной копии мутантного гена. У них нет никаких симптомов заболевания, и они могут даже не подозревать о своем носительстве. Болезнь проявляется только у ребенка, который унаследовал по одной дефектной копии гена от каждого из родителей. Вероятность такого события составляет 25% при каждой беременности.
• Спонтанные мутации (de novo). Иногда генетическая ошибка возникает впервые именно у данного человека. Такая мутация происходит спонтанно в половой клетке одного из родителей (сперматозоиде или яйцеклетке) или на очень ранней стадии развития эмбриона. В этом случае у родителей мутантного гена нет, и риск для их других детей не повышен. Однако сам человек с мутацией de novo может передать ее своим потомкам в соответствии с типом наследования (чаще всего доминантным).

Зачем нужно знать свой тип мутации и наследования

Определение точной генетической причины пигментного ретинита — это не просто удовлетворение научного любопытства. Это важная практическая информация, которая открывает несколько возможностей для пациента и его семьи. Знание конкретного гена и типа мутации необходимо по нескольким причинам.

• Прогнозирование течения заболевания. Некоторые мутации связаны с более быстрым или, наоборот, более медленным прогрессированием ПР. Эта информация помогает врачу и пациенту лучше понимать, чего ожидать в будущем, и планировать свою жизнь.
• Планирование семьи. Зная точный тип наследования и свой генетический статус, пара может получить квалифицированную медико-генетическую консультацию. Специалист рассчитает точные риски для будущих детей и расскажет о существующих возможностях пренатальной или преимплантационной генетической диагностики.
• Доступ к современным методам лечения. Будущее терапии пигментной дегенерации сетчатки неразрывно связано с генной терапией. Разрабатываемые препараты нацелены на исправление дефекта в конкретном гене. Без точного генетического диагноза участие в клинических исследованиях и применение таких методов лечения в будущем будет невозможно.
• Точная дифференциальная диагностика. Симптомы, схожие с пигментным ретинитом, могут наблюдаться и при других заболеваниях, в том числе не наследственных. Генетический анализ позволяет поставить окончательный и безошибочный диагноз.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Пигментный ретинит» / Общероссийская общественная организация «Ассоциация врачей-офтальмологов». — 2020.
2. Офтальмология. Национальное руководство / под ред. С.Э. Аветисова, Е.А. Егорова, Л.К. Мошетовой, В.В. Нероева, Х.П. Тахчиди. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. — 752 с.
3. Hartong D.T., Berson E.L., Dryja T.P. Retinitis pigmentosa // Lancet. — 2006. — Vol. 368, № 9549. — P. 1795–1809.
4. Daiger S.P., Sullivan L.S., Bowne S.J. Genes and mutations causing retinitis pigmentosa // Clin Genet. — 2013. — Vol. 84, № 2. — P. 132–141.
5. Kanski J.J., Bowling B. Clinical Ophthalmology: A Systematic Approach. — 8th ed. — Elsevier, 2016. — 960 p.