Lečenje dece sa epilepsijom je tradicionalno bilo pitanje pokušaja i grešaka, isprobavanje različitih lekova jedan za drugim. Kod jedne trećine pacijenata kod kojih lekovi ne deluju i napadi se nastavljaju, lekari razmatraju operaciju mozga – ako se to može bezbedno uraditi.
Na početku svoje karijere, Ann Poduri, MD, MPH, koja vodi programe neurogenetike i genetike epilepsije u Bostonskoj dečjoj bolnici, pitala se: Šta se može naučiti iz moždanog tkiva uklonjenog tokom operacije? Može li to doneti bolje genetsko razumevanje epilepsije?
„Ako bismo mogli da znamo šta je izazvalo epilepsiju kod ovih pojedinaca, možda bismo ih zapravo mogli lečiti naukom na našoj strani“, kaže ona.
Kada je Poduri bio na medicinskom fakultetu kasnih 1990-ih, bila su poznata samo tri ili četiri gena povezana sa epilepsijom. Danas, kroz rad u sopstvenoj laboratoriji i mnogim drugim, to je naraslo na više od 800.
Genetska dijagnoza može značiti promenu u djetetovim lijekovima, bolje planiranje za budućnost i smjernice za članove porodice koji mogu dijeliti istu genetsku varijantu. Povremeno, može da izazove upotrebu ili razvoj novih lekova za epilepsiju — uz pomoć Podurijevih modela zebrice — dodajući arsenalu koji se malo promenio za više od 20 godina.
Podurijeve strasti takođe leže u tome da genetske dijagnoze budu rutinski dostupne porodicama, sa što manje odlaganja. „Rana dijagnoza znači da deca ne moraju stalno da imaju magnetnu rezonancu i kičmenu tačku“, kaže ona. „Sa genetskom dijagnozom, bilo da je to dobra ili loša vest, porodice mogu imati zatvorenost i sigurnost, a važne odluke mogu biti donete.“
Nova studija objavljena u The Lancet Neurologi — prva takve vrste — čini hrabar korak u tom pravcu. Kroz Međunarodno partnerstvo za precizno zdravlje dece (IPCHiP) koje je suosnivač Boston Children’s 2021. godine, istraživači iz Bostonskog dečjeg centra i drugih centara u Australiji, Engleskoj i Kanadi izveli su brzo sekvenciranje celog genoma DNK od 100 beba sa novonastalom epilepsijom i , u većini slučajeva, njihovi roditelji.
Ovaj pristup danas klinički nije norma. „Tipičan scenario za bebu sa epilepsijom je kratka poseta klinici ili bolnici koja ne uključuje diskusiju o mogućim genetskim uzrocima ili kako ih testirati“, kaže Poduri. „Kada beba uzima više lekova, ima napade i ne ispunjava prekretnice u razvoju, postoji toliko akutnih pitanja koja treba rešiti da često nema vremena da se dođe do genetike. A većina centara nema genetičke savetnike ili druge stručnjake koji može da se kreće genetskim testiranjem za porodice.“
Sekvenciranje celog genoma takođe nije norma u klinici. Obično se koristi samo u istraživačkom okruženju, skuplje je od sekvenciranja celog egzoma, koje gleda samo na DNK sekvence ili genetski materijal koji kodira proteine. Ali može da reši više slučajeva, identifikujući mutacije u regulatornim elementima i duplikacije i brisanja u genomu koji takođe mogu izazvati bolest.
„Želeli smo da pružimo dokaze da brzo sekvenciranje genoma zaista ima klinički uticaj“, kaže Alisa D’Gama, MD, Ph.D., klinički saradnik u neonatalno-perinatalnoj medicini koja je u Podurijevoj laboratoriji i prvi je autor na studija. „Ponekad se to može desiti u okruženju intenzivne nege, ali neće mnogo platiša platiti za brzo testiranje u ambulantnim ili drugim bolničkim ustanovama. Nadamo se da će naš rad uticati na buduće odluke o politici.“
Od 100 novorođenčadi u studiji, sekvenciranje celog genoma dalo je dijagnostičke informacije za 43, obično u roku od dve do tri nedelje od upisa u studiju. Srednje vreme od razvoja napada kod novorođenčeta do dobijanja rezultata sekvenciranja bilo je 37 dana.
Rezultati dijagnostičkog sekvenciranja uticali su na odluke o lečenju kod 24 od 43 novorođenčadi (56%), ukazali na potencijalne precizne terapije za 49% i pružili nove prognostičke informacije za 86%. U 28% slučajeva dijagnoza je imala zdravstvene implikacije za roditelje ili je dovela do testiranja drugih članova porodice. Sve u svemu, sekvenciranje je bilo klinički korisno za 55% cele kohorte, bez obzira da li su porodice dobile dijagnozu ili ne, i da li je prognoza bila dobra ili loša.
Studija je takođe pokazala da je brzo sekvenciranje celog genoma izvodljivo u višestrukim okruženjima nege. Dijagnostički prinosi su bili 30% za novorođenčad viđenu u ambulantnim uslovima, 44% za novorođenčad primljenu na neintenzivnu bolničku negu i 71% za odojčad na intenzivnoj nezi.
„Prethodne studije brzog sekvenciranja prvenstveno su se upisivale iz ustanova intenzivne nege i nisu se fokusirale na određenu grupu bolesti“, napominje D’Gama.
Poduri i D’Gama se nadaju da će njihovi nalazi pomoći da se napravi rutina sekvenciranja čitavog genoma za bebe sa epilepsijom. „Prepreke preciznoj dijagnozi i preciznom lečenju više nisu prepreke naučnog znanja“, kaže Poduri. „Želimo da takozvano ‘nepraktično’ učinimo praktičnim i dostupnim za svu decu sa epilepsijom.
Ona i njen tim edukuju kliničare i platiše o vrednosti genomike epilepsije, radeći kroz profesionalna društva za epilepsiju i neurologiju. Oni takođe žele da se udruže sa neonatalnim jedinicama intenzivne nege (NICU) u zajednici i pružaju usluge genomike klinikama sa nedovoljno zastupljenom populacijom.
„Ako pacijenti ne mogu da dođu do nas, šta ako pokušamo da dođemo do njih? Šta ako odemo na druge lokacije i obezbedimo prevodioce?“ Poduri kaže. „Imamo željne mlade ljude spremne da izađu i iznesu ovo napred. Potreban je ceo zdravstveni sistem da se okupi i kaže: ‘Hajde da ovo učinimo dostupnim našim pacijentima.’
