Исследование внеклеточной ДНК плода для диагностики моногенных заболеваний (Научный обзор № 80)

ДНК содержит генетическую инструкцию, определяющую развитие и функционирование организма. «Ошибка» в генетическом коде развивающегося плода может привести к моногенному заболеванию. К таким заболеваниям относятся муковисцидоз, серповидноклеточная болезнь и болезнь Гентингтона. В совокупности моногенные заболевания встречаются у 1 из 100 новорождённых. Они могут наследоваться от одного или обоих родителей либо возникать спонтанно — вследствие однократного изменения (патогенного варианта) в известном гене, даже при отсутствии семейного анамнеза. Иногда на это могут указывать определённые аномалии, выявленные при ультразвуковом исследовании. При аутосомно-доминантном наследовании один из родителей является носителем патогенного варианта, и вероятность передачи заболевания ребёнку составляет 1 к 2 (50%). При аутосомно-рецессивном наследовании оба родителя могут быть носителями патогенного варианта, но сами не болеть; в этом случае вероятность рождения ребёнка с заболеванием составляет 1 к 4 (25%). Существуют также сцепленные с Х-хромосомой заболевания: обычно ими болеют только мальчики, тогда как девочки могут быть носительницами. Традиционно, если при беременности существует риск рождения ребёнка с генетическим заболеванием, родителям предлагают инвазивное обследование — амниоцентез (забор образца околоплодных вод с помощью иглы, введённой через живот матери) или биопсию ворсин хориона (забор образца плаценты с помощью иглы, введённой через живот матери). Эти процедуры предполагают введение иглы в матку и сопряжены с небольшим риском выкидыша — около 1 на 200. Теперь известно, что ДНК плаценты, соответствующая ДНК плода, циркулирует в крови матери уже на ранних сроках беременности. Эта внеклеточная ДНК плода (cffDNA) может служить источником генетического материала для выявления отдельных генетических заболеваний. Обнаружение cffDNA в крови матери позволило проводить тестирование на генетические заболевания начиная с 8-й недели беременности; такой подход обычно называют неинвазивной пренатальной диагностикой (NIPD). В клинической практике этот метод применяется с 2011 года: изначально его разработали для скрининга распространённых хромосомных нарушений, таких как синдромы Дауна, Эдвардса и Патау. Для этой цели используют термин «неинвазивный пренатальный скрининг или тестирование» (NIPS/T). Хотя аббревиатуры NIPD и NIPS/T похожи, важно различать эти методы: они выявляют разные нарушения, могут быть скрининговыми или диагностическими и основаны на разных технологических подходах. В образце также присутствует внеклеточная ДНК матери (cfDNA), которую необходимо отличать от ДНК плода. В настоящее время в Великобритании неинвазивная пренатальная диагностика доступна в рамках Национальной службы здравоохранения (NHS) лишь в отдельных ситуациях, например если у родителей уже рождался ребёнок с соответствующим заболеванием или если при ультразвуковом исследовании выявлены изменения, указывающие на определённые заболевания. Исследование можно провести по образцу крови матери начиная с 8-й недели беременности — раньше, чем инвазивное обследование, и без связанного с ним риска. Если генетическое заболевание уже известно из семейного анамнеза, результат этого теста считают диагностическим, и подтверждающее обследование не требуется.