Почему ваш врач может порекомендовать генетическое тестирование, если они подозревают кардиомиопатию

Кардиомиопатия представляет собой группу заболеваний сердечной мышцы, которые поражают людей всех возрастов и уровней физической подготовки, с распространенностью один из 500 в общей популяции.

Существует несколько видов кардиомиопатии со многими возможными причинами. Некоторые КМ приобретаются, вызванные другими основными заболеваниями (такими как сахарный диабет), вирусной инфекцией или вирусами.

Кардиомиопатия также может быть вызвана мутациями в генах, и в этом случае человек рождается с ней. Однако у многих людей, несущих эти гены, кардиомиопатия не развивается до подросткового или позднего возраста. Вот почему многие не знают, что они имеют значительный риск кардиомиопатии. Вот где в игру вступает генетическое тестирование.

Как генные мутации могут вызвать кардиомиопатию?

Удивительно, как основа всей жизни лежит только на двух макромолекулах: белках и нуклеиновых кислотах (ДНК и РНК). Белки являются носителями практически всех функций в клетке и организме: от ферментов и рецепторов на клетках до переносчиков важных молекул и строительных блоков многих структур, таких как мышцы. Другими словами, именно они делают всю работу. Все белки представляют собой вариации двадцати аминокислот, расположенных по-разному. Хотя они, безусловно, являются отличительной чертой жизни, они не могут существовать без ДНК. ДНК имеет плотно упакованные коды для каждого белка в нашем организме, который формирует генетический материал.

И белки, и ДНК являются динамическими молекулами, которые зависят от окружающей среды и постоянно приспосабливаются к ней. Многие факторы могут вызвать изменения в нашем генетическом материале. Даже очень небольшое изменение в той части ДНК, которая кодирует белок, может оказать сильное влияние на этот белок. Эти изменения могут иметь различные последствия, от полезных, например, вызывающих устойчивость к болезням, до нейтральных и вредных мутаций, которые вызывают различные заболевания или расстройства.

Когда дело доходит до кардиомиопатии, наиболее частые мутации, которые приводят к ней, связаны с белками, которые строят сердечную мышцу. Сердечная мышца состоит из кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы), которые соединены вместе различными белками. Эти белки важны для нормального сокращения мышц и структуры сердца.

Вредная мутация в той части ДНК, которая кодирует белок ткани сердечной мышцы, может привести к дисфункции белка (из-за изменений в его структуре), или он может вообще не создаваться. Например, мутации в генах миозин-связывающего белка и тяжелой цепи миозина были связаны с гипертрофической кардиомиопатией (HCM). HCM является наиболее распространенным наследственным заболеванием сердца и характеризуется аномально толстыми стенками сердечной мышцы. Существует более 1500 известных мутаций в 11 генах, которые могут привести к HCM.

Генетика кардиомиопатии: каковы ваши шансы наследования кардиомиопатии?

Вы знаете, что мы наследуем наши гены от наших родителей. Но как именно и каковы шансы наследования мутированного гена, который может вызвать кардиомиопатию?

В каждой клетке гены существуют в двух экземплярах. Эти копии называются аллелями. Это гены для одной и той же вещи, просто две разные копии: одна от твоей матери и одна от твоего отца. Например, если у вас карие глаза, это не значит, что у вас нет генов голубых глаз, просто они не «активны» (выражены). Аллели, которые всегда экспрессируются, называются доминантными (в приведенном выше примере это будут гены, кодирующие карие глаза).

У нас 23 хромосомы: одна - половая хромосома (X для женщин и Y для мужчин), а другие 22 называются аутосомами. Исходя из того, как признак наследуется, он может быть:

• Аутосомно-доминантный - связан с аутосомами и с 50-процентной вероятностью наследования. Так семейная гипертрофическая кардиомиопатия передается от родителей к детям.
• Аутосомно-рецессивный - связан с аутосомами и с 25-процентной вероятностью наследования.
• Х-связанный - связан с половой хромосомой, а не с аутосомой. Мужчины чаще страдают от Х-связанных расстройств, в то время как женщины обычно являются только носителями. Это потому, что у женщин две Х-хромосомы (их половые хромосомы ХХ), что означает, что другая Х-хромосома могла нести нормальную копию того же гена. С другой стороны, мужчины имеют только одну Х-хромосому (их половые хромосомы XY). Мутации в гене DMD (то есть в Х-хромосоме) вызывают особенно серьезную форму дилатационной кардиомиопатии, которая приводит к смерти в первые 20 лет жизни.
• Митохондрия - «силовые клетки клетки» также несут генетический материал. Одним из наиболее важных процессов в клетке является окислительное фосфорилирование, последняя фаза клеточного дыхания, в которой производится энергия. Кардиомиопатии, связанные с митохондриальной ДНК, в основном связаны с мутациями в системе окислительного фосфорилирования в сердечной мышце. Гипертрофическая CM и смешанная гипертрофированная CM были связаны с этим типом мутаций.

Как работает генетическое тестирование?

В настоящее время используется более 1000 генетических тестов, которые переносят нас в новую эру диагностики и профилактики заболеваний. Генетическое тестирование на CM проводится путем сравнения вашей ДНК (взятой из мазка из рта или крови) с панелью нормальных или мутированных генов, которые, как известно, вызывают CM (чаще). Их можно использовать для подтверждения того, что расстройство имеет генетическое происхождение, или для оценки вашего риска развития заболевания (чтобы определить, есть ли у вас мутация).

Вы можете сразу увидеть ограничения этого типа теста: мы можем проверить только те мутации, о которых мы знаем. Одно состояние может иметь множество мутаций, многие из которых неизвестны. Например, одна только гипертрофическая кардиомиопатия связана с более чем 1500 мутациями.

Таким образом, результат вашего теста не может утверждать, что у вас нет генов, вызывающих CM, а только то, что у вас нет тех специфических CM-генов, которые он ищет. Даже если ваш тест положительный на ген, вызывающий CM, это не обязательно означает, что у вас разовьется кардиомиопатия. Это означает, что у вас более высокий риск его развития.

Однако генетическое тестирование может оказать важное влияние как на вас, так и на вашу семью. Если у вас уже диагностирован КМ, вы можете пройти тестирование, чтобы выяснить, вызвано ли оно генетической мутацией. Если это так, ваши родственники первой степени (родители и братья и сестры) также могут иметь его. Вот почему родственникам первой степени рекомендуется пройти скрининг на кардиомиопатию (включая физические осмотры и другие диагностические тесты, которые может назначить врач).

Преимущества и недостатки генетического тестирования

Генетическое тестирование иногда может быть спасительным.

Например, ученые обнаружили, что мутации в гене TNNT2 в гипертрофированных CM, а также в гене A / C в расширенной CM, были связаны со значительно более высоким риском внезапной смерти. Это означает, что если эти мутации обнаружены, могут быть предприняты дополнительные меры для предотвращения таких осложнений - меры, которые обычно не учитываются у бессимптомного здорового человека.

Еще более очевидное влияние можно увидеть на примере редких расстройств, таких как болезнь Фабри и синдром Нунана, которые имеют определенные риски, которые можно лечить, как только они распознаются (поскольку они влияют не только на сердце, но и на другие органы как хорошо.

Генетическое тестирование также может быть полезно, если вы планируете создать семью. Его можно использовать, чтобы увидеть, можете ли вы передать СМ-связанные гены своему ребенку, но это также может привести к тому, что некоторые люди выберут экстракорпоральное оплодотворение, чтобы убедиться, что яйца, несущие мутации, не были имплантированы в матку.

Однако, как и все, генетическое тестирование имеет ограничения. Во-первых, это не исключает возможности переноса CM-связанных генов. Кроме того, многие исследования подчеркивают важность психологического эффекта тестирования, у многих пациентов наблюдаются эпизоды депрессии и тревоги.