Національний скринінг хвороби Фабрі серед пацієнтів на програмному гемодіалізі у Чехії: нові підходи до класифікації варіантів гена GLA

У цьому матеріалі ви знайдете:

• Як проводився національний скринінг на хворобу Фабрі в чеських діалізних центрах.
• Як сучасна біоінформатика може покращити класифікацію варіантів гена GLA та які наслідки має варіант p.Leu394Pro у контексті хвороби Фабрі.
• Які рекомендації висуваються для майбутніх протоколів скринінгу в популяціях з високою поширеністю діалізу.

Передумови та обґрунтування

Хвороба Фабрі (ХФ) — це рідкісне, зчеплене з Х-хромосомою захворювання, спричинене патогенними варіантами гена GLA, які призводять до дефіциту α-галактозидази А і подальшого накопичення глікосфінголіпідів у тканинах. Таке накопичення особливо небезпечне для функції нирок і може призвести до термінальної ниркової недостатності (ТНН). Раннє виявлення ХФ у пацієнтів на програмному гемодіалізі критично важливе, оскільки своєчасна діагностика дозволяє розпочати відповідну ферментозамісну терапію (ФЗТ) та організувати мультидисциплінарне ведення. Останній національний скринінг, проведений у чеських діалізних центрах, підкреслює важливість перегляду популяційних варіантів GLA та інтеграції сучасних біоінформатичних підходів для підвищення точності діагностики та покращення результатів для пацієнтів.

Методологія скринінгу та дизайн дослідження

Багатоцентрове проспективне дослідження проводилось у 2016–2018 роках у 112 діалізних центрах Чехії. До скринінгу було залучено 6 352 пацієнти — це 93,9% пацієнтів з поширеною ТНН на програмному гемодіалізі — методом послідовного відбору, незалежно від віку, статі чи первинного захворювання нирок. У чоловіків для відбору на повне секвенування гена GLA використовували поєднання визначення активності α-галактозидази А (GALA) у сухих плямах крові (DBS) та рівня біомаркера lyso-Gb3, у той час як у жінок спочатку проводили секвенування через обмеження ензимної діагностики. Цей комплексний алгоритм, який включав сучасну біоінформатику — зокрема AI-базовану оцінку AlphaMissense — у поєднанні з клінічною та лабораторною оцінкою, дозволив ідентифікувати як ймовірно доброякісні (LB) варіанти як випадкові знахідки, так і популяційно обумовлений варіант невизначеного значення (VUS), c.1181T>C (p.Leu394Pro).

Основні результати та кореляції генотип–фенотип

У ході скринінгу було виявлено вісім різних варіантів гена GLA у 39 пацієнтів. У більшості випадків (35 із 39) варіанти класифікували як LB з нормальним рівнем lyso-Gb3, що свідчило про їх випадковий характер у контексті ниркової патології, зумовленої ХФ. Однак критичним результатом стало виявлення «гарячого VUS» p.Leu394Pro у чотирьох пацієнтів (трьох чоловіків та однієї жінки), у яких відзначали суттєво знижений залишковий рівень GALA (близько 25% від норми) порівняно з іншими варіантами. Таке значне поширення щодо загальної європейської популяції вказує, що p.Leu394Pro може бути пов’язаний з альтернативними патогенетичними механізмами при ХФ, зокрема з порушенням протеостазу, хронічним стресом ендоплазматичного ретикулума.

Інтеграція біоінформатики та клінічне значення

Дослідження вирізняється застосуванням AI-базованих біоінформатичних інструментів для оцінки патогенності варіантів. Підхід AlphaMissense не лише забезпечив об’єктивну оцінку варіантів, а й допоміг виділити p.Leu394Pro як потенційний драйвер патогенезу ХФ при ТНН. Усвідомлюючи необхідність комплексного діагностичного підходу до скринінгу ХФ, дослідження інтегрувало аналіз біомаркерів (активність GALA та рівень lyso-Gb3) з повним секвенуванням гена, щоб забезпечити рівноцінний скринінг для обох статей. Розмежування LB-варіантів та збагаченого VUS допомагає клініцистам відрізнити випадкові знахідки від тих, що потребують цілеспрямованого дообстеження та in vitro валідації. Такий підхід оптимізує ведення пацієнтів і дозволяє виявляти кандидатів для подальшого сімейного скринінгу та терапії.

Перспективи та рекомендації

Успіх цього масштабного скринінгу демонструє, що національні діагностичні платформи, поєднані з передовою біоінформатикою і мультидисциплінарною співпрацею, можуть суттєво підвищити діагностику ХФ у пацієнтів з ТНН. Медичні працівники залучаються впроваджувати подібні комплексні протоколи скринінгу, особливо в популяціях з високою поширеністю діалізу. Подальші дослідження мають бути спрямовані на довготривале спостереження, розширення кореляцій генотип–фенотип та додаткову валідацію нововиявлених варіантів для уточнення терапевтичних стратегій, особливо в умовах розвитку систем охорони здоров’я та діагностичних технологій.

Висновок

Національний скринінг хвороби Фабрі (ХФ) серед пацієнтів на програмному гемодіалізі в Чехії показав ефективність поєднання біомаркерного аналізу, повного секвенування гена та AI-біоінформатики для точного класифікування варіантів гена GLA. Хоча більшість виявлених варіантів були, ймовірно, доброякісними, значне поширення варіанту p.Leu394Pro може свідчити про альтернативний патогенний механізм розвитку ХФ при термінальній стадії хронічної хвороби нирок. Такий мультидисциплінарний, орієнтований на популяцію підхід підвищує діагностичну ефективність, сприяє ранньому втручанню та цільовому скринінгу родин, що допомагає зменшити кількість випадків недіагностованої ХФ.