Grant MNiSW 2857/B/P01/2010/39 ,, Ustalenie molekularnego

Grant MNiSW 2857/B/P01/2010/39
,, Ustalenie molekularnego podłoża mitochondrialnego zespołu deplecyjnego u
dzieci z niewydolnością wątroby – ocena wykorzystania korelacji genotypfenotyp przy ustalaniu wskazań do transplantacji fragmentem wątroby od
dawcy rodzinnego”
Kierownik projektu: dr n. med. Dorota Piekutowska-Abramczuk
Patologia mitochondriów ma
znaczący udział w etiologii postępujących chorób u
dzieci. Częstość występowania przekracza 1:5 urodzeń. Brak prostego testu
przesiewowego, olbrzymia różnorodność objawów i słaba znajomość tematyki wśród
lekarzy, prowadzą do niskiego poziomu rozpoznawalności tych nieuleczalnych
chorób z genetycznym ryzykiem powtórzenia się w rodzinach obciążonych defektem.
Dotyczy to zwłaszcza dziedziczących się w sposób autosomalny recesywny
mitochondrialnych zespołów deplecyjnych (MDS), wśród których zależnie od
klinicznego obrazu choroby wyróżnia się trzy podstawowe formy: mięśniową,
mózgowo-mieśniową i wątrobowo-mózgową. Charakterystycznym objawem
wszystkich postaci MDS jest tkankowo-specyficzne obniżenie o przynajmniej 70%
liczby kopii mtDNA w komórce w stosunku do DNA jądrowego (deplecja mtDNA).
Wątrobowo-mózgowa (hc) forma MDS (OMIM #251880) wyodrębniona została na
początku lat 90. Etiologia choroby nie jest jeszcze dokładnie znana. Określono udział
co najmniej 5 genów (DGUOK, POLG1I, MPV17, C10orf2, SUCLG1)
odpowiedzialnych za jej występowanie u 20-60 % pacjentów. Do typowych objawów
choroby należą ciężkie postępujące uszkodzenie wątroby, w tym ostra niewydolność,
hipoglikemia oraz współistniejące zaburzenia neurologiczne o różnym nasileniu.
Historia naturalna zespołu jest słabo poznana; pacjenci różnią się wiekiem
ujawnienia i stopniem nasilenia objawów. Prognozowanie przebiegu choroby
wskazuje na wyraźną zależność od genotypu.
Obecnie
najważniejszą metodą leczenia ostrej niewydolności wątroby
(podstawowego objawu hcMDS) jest jej transplantacja. Liczba opisanych w
literaturze pacjentów z tym zespołem, u których wykonano przeszczepienie wątroby
nie jest duża; wskazania są nieustalone i kontrowersyjne. Najlepsze rokowanie
dotyczy przypadków z izolowaną hepatopatią. Ze względu na heterogenność
kliniczną (jedno- lub wielonarządowy defekt), znajomość podłoża molekularnego
choroby staje się coraz bardziej istotnym kryterium kwalifikacyjnym do transplantacji
wątroby. Wstępne badania własne mogą wskazywać na znaczący udział MDS w
etiologii ciężkich hepatopatii także wśród polskich pacjentów. Deplecję mtDNA
wykryto w 13/26 (50%) analizowanych przypadkach; u sześciu dzieci z
niewydolnością wątroby zidentyfikowano mutacje w genach DGUOK i POLG1. U
wszystkich rozważano przeszczepienie wątroby.
Celem
projektu jest pogłębienie wiedzy na temat molekularnego podłoża i
patomechanizmu niewydolności wątroby w hcMDS oraz wdrożenie pełnego zakresu
diagnostyki deplecji mtDNA w Polsce, w tym (i) określenie roli deplecji w
etiopatogenezie niewydolności wątroby, (ii) ustalenie udziału wybranych genów w
MDS w populacji polskiej, (iii) analiza profilu zmian genetycznych w odniesieniu do
innych grup etnicznych, (iv) ocena korelacji genotypu z fenotypem w molekularnie
potwierdzonych przypadkach hcMDS i próba ustalenia kryteriów różnicowania
pierwotnych deplecji oraz
(v) opracowanie algorytmu diagnostycznego
kwalifikacji/dyskwalifikacji do transplantacji wątroby, odpowiadającego aktualnemu
stanowi wiedzy i możliwości do wykorzystania w praktyce w ośrodkach
transplantacyjnych.
Badania
obejmą około 160 pacjentów z hepatopatiami (materiał prospektywny i
retrospektywny). Wartości kontrolne dla deplecji w wątrobie i mięśniu, zostaną
określone na podstawie badania zróżnicowanej wiekowo grupy dzieci z wykluczoną
hepatopatią (materiał sekcyjny). Analiza molekularna będzie prowadzona według
własnego schematu. W czasie prowadzenia projektu przestrzegane będą obecnie
stosowane kryteria kwalifikacji do transplantacji wątroby(wg King’s College Hospital i
UNOS). Wszystkie zdarzenia medyczne, na bieżąco raportowane w indywidualnej
ankiecie pacjenta, posłużą do analizy końcowej korelacji genotyp-fenotyp, w wyniku
której opracowany będzie własny algorytm diagnostyczny w wątrobowo-mózgowej
formie MDS i zaproponowane zostaną nowe wskazania kwalifikacji/dyskwalifikacji do
transplantacji wątroby. Kierownika grantu, doświadczonego badacza w dziedzinie
genetyki molekularnej wspomagać będą współwykonawcy – eksperci w różnych
dziedzinach medycyny (gastroenterolodzy, neurolodzy, transplantolodzy, genetycy
kliniczni) szczególnie zainteresowani praktycznym zastosowaniem uzyskanych
wyników. Wykonanie grantu będzie równocześnie spełniać kryteria kształcenia na
poziomie ,,post-doc”. Gwarancją wykonania tego wielodyscyplinarnego zadania jest
zlokalizowanie badań w szpitalu-instytucie o zasięgu krajowym, będącym ośrodkiem
referencyjnym i naukowo-badawczym zarówno dla chorób mitochondrialnych, jak i
transplantologii dziecięcej.