Huntingtonin tauti | |
---|---|
ICD-11 | 8A01.10 |
ICD-10 | G 10 , F 02.2 |
MKB-10-KM | G10 |
ICD-9 | 333,4 , 294,1 |
MKB-9-KM | 333,4 [1] [2] |
OMIM | 143100 |
SairaudetDB | 6060 |
Medline Plus | 000770 |
MeSH | D006816 |
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Huntingtonin tauti ( Huntingtonin oireyhtymä , Huntingtonin korea , Huntingtonin korea [ 3] ) on hermoston autosomaalinen hallitseva geneettinen sairaus, jolle on ominaista asteittainen puhkeaminen, yleensä 30-50 vuoden iässä, ja yhdistelmä etenevä koreinen hyperkineesi ja mielenterveyshäiriöt. Taudin aiheuttaa HTT-geenin CAG- kodonin lisääntyminen. Tämä geeni koodaa 350 kDa:n proteiinia, huntingtiiniä , jolla on tuntematon toiminta. Villityypin (ei mutatoidussa) geenissä eri ihmisillä on eri määrä CAG-toistoja, mutta kun toistokertojen määrä ylittää 36, kehittyy sairaus. Neuromorfologiselle kuvalle on ominaista striatumin surkastuminen ja myöhemmässä vaiheessa myös aivokuoren surkastuminen.
Huntingtonin koreasta kärsii tällä hetkellä noin 7 000 ihmistä Yhdysvalloissa . Taudin ilmaantuvuus eurooppalaista alkuperää olevien väestön keskuudessa on noin 3–7:100 000 ja muiden rotujen joukossa 1:1 000 000 [4] . Taudin nimi on annettu niiden kolmen lääkärisukupolven kunniaksi, jotka tutkivat sitä Connecticutin osavaltiossa . Erityisesti uskotaan, että tauti on nimetty amerikkalaisen lääkärin George Huntingtonin (Huntington) mukaan, joka antoi ensimmäisenä sen klassisen kuvauksen [5] [6] [a] .
HTT - geeni , jota esiintyy kaikissa ihmisissä, koodaa huntingtiiniä ( Htt). HTT - geeni sijaitsee kromosomin 4 lyhyessä haarassa (4p16.3) [7] . Tämä geeni sisältää osan, jossa on toistuva kolmen typpipitoisen emäksen sekvenssi - sytosiini - adeniini - guaniini (eli CAGCAGCAG ...). CAG-tripletti koodaa aminohappoa glutamiinia , joten syntetisoitu huntingtiiniproteiini sisältää glutamiiniaminohapposekvenssin, jota kutsutaan polyglutamiinikanavaksi [8] .
CAG-triplettien määrä vaihtelee yksilöiden välillä ja voi muuttua seuraavien sukupolvien myötä. Jos niitä on enemmän kuin 36, syntetisoituu pitkänomainen polyglutamiinitie ja muodostuu mutantti huntingtiiniproteiini (mHtt) [9] , jolla on myrkyllinen vaikutus soluihin ja aiheuttaa Huntingtonin taudin. Pääsääntöisesti vaurion aste riippuu CAG-toistojen määrästä, noin 60 % normaalia suuremmat toistot aiheuttavat oireiden ilmaantumista eri iässä [7] . 36-40 toistoa johtaa tämän taudin muodon vähentymiseen , mikä ilmenee paljon myöhemmin ja etenee hitaammin. Joissakin tapauksissa sairaus voi alkaa niin myöhään, että oireita ei koskaan havaita [10] . Huntingtonin taudilla on erittäin suuri toistumisluku, ja se voi ilmaantua ennen 20 vuoden ikää, jolloin tauti luokitellaan juveniiliksi, akineettis-jäykiksi tai Westfalenin muunnelmaksi. Se on noin 7 % Huntingtonin taudin tapauksista [11] .
Mutanttigeenin oletetaan toneen Yhdysvaltoihin vuonna 1630 kahden veljeksen toimesta , jotka muuttivat Essexistä Bostoniin [12] [13] .
Sairaus on perinnöllinen. Mutanttialleeli on hallitseva , joten perheessä, jossa toisella vanhemmista on tällainen mutaatio, jokainen jälkeläinen voi saada sen 50% todennäköisyydellä. Perintö ei riipu kantajan tai hänen lastensa sukupuolesta.
Htt-proteiini on vuorovaikutuksessa satojen muiden proteiinien kanssa ja todennäköisesti suorittaa monia biologisia toimintoja [14] . mHtt:n vaikutusmekanismia ei täysin tunneta, mutta sen tiedetään olevan myrkyllinen joillekin solutyypeille, erityisesti aivoissa. Pohjimmiltaan se vaikuttaa aivojuovioon ( striatum ), mutta taudin edetessä myös muut aivoalueet vaurioituvat merkittävästi [9] . Liikkeiden suunnittelu ja korjaaminen on striatumin päätehtävä, ja tämän alueen häiriöt aiheuttavat oireita [9] .
Htt:tä tuotetaan kaikissa nisäkässoluissa. Sen suurin pitoisuus on aivoissa ja kiveksissä sekä kohtuullisina määrinä maksassa , sydämessä ja keuhkoissa [9] . Htt:n tehtävä ihmisissä ei ole selvä. Se on vuorovaikutuksessa transkriptioon , solusignalointiin ja solunsisäiseen kuljetukseen osallistuvien proteiinien kanssa [9] [15] . Joitakin Htt:n toimintoja on löydetty kokeellisista eläinmalleista: sillä on tärkeä rooli alkion kehityksessä ja se liittyy alkion kuolemaan proteiinin puuttuessa [16] . Se toimii myös anti- apoptoottisena aineena, joka estää ohjelmoitua solukuolemaa ja säätelee aivoista peräisin olevan neurotrofisen tekijän (proteiini, joka suojaa hermosoluja ja säätelee niiden tuotantoa neurogeneesin aikana ) tuotantoa. Jos Htt:n ilmentyminen lisääntyy, hermosolujen eloonjääminen lisääntyy ja mHtt:n vaikutus vähenee, päinvastoin, Htt:n ilmentymisen väheneminen antaa kuvan tyypillisemmästä mHtt:n esiintymisestä [16] . Ihmisillä normaalin geenin tuhoutuminen ei johda sairauteen. Tällä hetkellä uskotaan, että tautia ei aiheuta Htt:n riittämätön muodostuminen, vaan mHtt:n myrkyllisen vaikutuksen lisääntyminen [9] .
Muodostuneen mHtt:n vaikutuksesta solussa tapahtuu monia muutoksia, jotka aiheuttavat Huntingtonin taudin. Polyglutamiinisekvenssin pidentyminen muuttaa huntingtiiniproteiinin konformaatiota ja sitoo sen tiukasti muihin proteiineihin [17] . Tämä johtaa huntingtiinin aggregoitumiseen, jolloin muodostuu niin kutsuttuja solunsisäisiä inkluusiokappaleita [18] . Nämä sulkeumat estävät mekaanisesti välittäjäaineita sisältävien rakkuloiden liikkumisen sytoskeleton läpi , mikä häiritsee signalointia neuroneissa [18] . Inkluusiokappaleita löytyy sekä solun ytimistä että sytoplasmasta . Jotkut kokeet ovat osoittaneet, että ne voivat olla myrkyllisiä soluille, kun taas toiset ovat osoittaneet, että elimet päinvastoin suojaavat hermosolua kuolemalta keräämällä mutantti huntingtiiniä, ja juuri aggregoitumaton proteiini on myrkyllistä [19] .
On olemassa useita tapoja, joilla mHtt aiheuttaa solukuoleman. Näitä ovat: vaikutus chaperoniproteiineihin ; vuorovaikutus kaspaasien kanssa , jotka osallistuvat apoptoosiin; glutamiinin myrkyllinen vaikutus hermosoluihin ; solujen energiantuotannon häiriintyminen ja vaikutus geenien ilmentymiseen. mHtt:n myrkyllinen vaikutus voimistuu merkittävästi, kun se on vuorovaikutuksessa RASD2 (Rhes) -proteiinin kanssa, jota muodostuu pääasiassa striatumissa . RASD2 indusoi mHtt:n sumolaation ( SUMOylaation ) muodostaen proteiinimöykkyjä ja hajoamista – soluviljelytutkimukset ovat osoittaneet, että kokkarit ovat vähemmän myrkyllisiä kuin hajotettu muoto [20] .
Huntingtonin tauti vaikuttaa tiettyihin aivojen alueisiin. Merkittävimmät varhaiset muutokset koskevat tyviganglioiden aluetta , jota kutsutaan striatumaksi ja joka koostuu häntäytimestä ja putamenista [9] . Muita vaurioituneita alueita ovat substantia nigra , aivokuoren kerrokset 3, 5 ja 6 , aivoturso , pikkuaivojen Purkinjen solut , hypotalamuksen lateraaliset tuberaaliset ytimet ja osa talamuksesta [7] . Nämä alueet vaurioituvat rakenteensa ja niiden sisältämien hermosolutyyppien mukaisesti, ja niiden koko pienenee solukuoleman seurauksena [7] . Striatumin tähtihermosolut ovat haavoittuvimpia, erityisesti globus palliduksen pintaa kohti ulkonevat, globus palliduksen keskustaa kohti ulkonevat intercalary- ja tähtihermosolut saavat vähemmän vaurioita [7] [21] . Huntingtonin tauti aiheuttaa myös astrosyyttien epänormaalia lisääntymistä [22] .
Tyvihermosolmulla, Huntingtonin taudissa näkyvimmin vaurioituneella aivojen osalla, on keskeinen rooli liikkeen ja käyttäytymisen hallinnassa. Niiden tehtävä ei ole täysin selvä, mutta nykyiset teoriat viittaavat siihen, että ne ovat osa kognitiivista toimeenpanojärjestelmää . Tyvihermosolmukkeet estävät normaalisti useita piirejä , jotka synnyttävät tiettyjä liikkeitä. Tiettyjen liikkeiden käynnistämiseksi aivokuori lähettää signaaleja tyviganglioihin eston vapauttamiseksi. Tyvihermosolmujen vaurioituminen voi johtaa eston katoamiseen tai sen pysyviin hallitsemattomiin muutoksiin, jotka vaikeuttavat liikkeen aloittamista tai tahatonta aloitusta, tai liike voi keskeytyä ennen tai jälkeen halutun tuloksen. Tälle alueelle kertyvät vauriot johtavat Huntingtonin taudille ominaisiin epäsäännöllisiin liikkeisiin [23] .
Huntingtonin taudin oireet voivat ilmaantua missä iässä tahansa, mutta useimmiten se ilmaantuu 35-44-vuotiaana [24] [25] . Alkuvaiheessa persoonallisuudessa, kognitiivisissa kyvyissä ja fyysisissä taidoissa tapahtuu pieniä muutoksia [24] . Fyysiset oireet havaitaan yleensä ensin, koska kognitiiviset ja psykiatriset häiriöt eivät ole niin ilmeisiä alkuvaiheessa [24] . Lähes kaikilla Huntingtonin tautia sairastavilla potilailla on samanlaiset fyysiset oireet, mutta taudin alkaminen, eteneminen ja kognitiivisen ja psykiatrinen vajaatoiminnan aste vaihtelevat yksilöiden välillä [26] [27] .
Taudin alkaessa korea on tyypillisin - epäsäännölliset, hallitsemattomat liikkeet. Korea voi aluksi ilmetä levottomuutena, pieninä tahattomina tai epätäydellisinä liikkeinä, koordinaation heikkenemisenä ja nykivien silmäliikkeiden hidastumisena [24] .
Alkuvaiheessa ongelmat syntyvät yleensä fyysisistä oireista, jotka ilmenevät terävinä, äkillisinä ja hallitsemattomina liikkeinä. Muissa tapauksissa päinvastoin potilas liikkuu liian hitaasti. Liikkeiden koordinaatiossa on häiriöitä, puhe muuttuu epäselväksi. Vähitellen kaikkia lihasten hallintaa vaativia toimintoja rikotaan: henkilö alkaa irvistää, hänellä on ongelmia pureskelun ja nielemisen kanssa. Nopeiden silmien liikkeiden vuoksi esiintyy unihäiriöitä. Yleensä potilas käy läpi fyysisen häiriön kaikki vaiheet, mutta taudin vaikutus kognitiiviseen toimintaan on jokaisella hyvin yksilöllistä. Useimmiten esiintyy abstraktin ajattelun häiriö, henkilö lakkaa suunnittelemasta toimiaan, noudattamasta sääntöjä, arvioimasta toimintansa riittävyyttä. Muistiongelmat ilmaantuvat vähitellen, masennusta ja paniikkia, emotionaalisia puutteita, itsekeskeisyyttä , aggressiota , pakkomielteitä, ongelmia muiden ihmisten tunnistamisessa, hyperseksuaalisuutta ja huonojen tapojen, kuten alkoholismin tai uhkapelaamisen , lisääntymistä . Sattuu niin, että Huntingtonin koreasta kärsivä ei ymmärrä onko hän kylläinen vai nälkäinen. Sitten potilaiden on ruokittava 3-4 kertaa päivässä eikä yliruokittava.
Fyysinen tutkimus , joskus yhdistettynä psykologiseen tutkimukseen, voi määrittää taudin laajuuden [24] . Lääketieteellinen kuvantaminen ( tietokonetomografia (CT), magneettikuvaus (MRI)) osoittaa vain näkyvää aivojen surkastumista taudin pitkälle edenneessä vaiheessa. Funktionaaliset neuroimaging-tekniikat ( fMRI ja positroniemissiotomografia (PET)) voivat osoittaa muutoksia aivojen toiminnassa ennen kliinisten oireiden ilmaantumista [7] .
Huntingtonin taudin geneettistä diagnoosia varten tarvitaan verinäyte, jonka jälkeen määritetään CAG-toistojen lukumäärä kussakin HTT - alleelissa [28] . Positiivinen tulos ei vahvista diagnoosia, sillä se voidaan saada useita vuosia ennen ensimmäisten oireiden ilmaantumista. Negatiivinen tulos osoittaa kuitenkin selvästi, ettei Huntingtonin taudin kehittymisen todennäköisyyttä ole [7] .
Koeputkihedelmöityksestä syntyneet alkiot voidaan altistaa Huntingtonin taudin geneettiselle diagnoosille käyttämällä preimplantaatiogeenidiagnoosia . Tällä menetelmällä 4-8-soluisesta alkiosta otetaan yksi solu ja testataan sitten geneettinen patologia. Saatuja tietoja voidaan myöhemmin käyttää terveen alkion valitsemiseen istutettaviksi. Lisäksi kohdussa olevan alkion tai sikiön prenataalinen diagnoosi on mahdollista [29] .
Noin 90 % Huntingtonin taudin diagnooseista, jotka perustuvat tyypillisten oireiden ja sukuhistorian havaitsemiseen, vahvistetaan geneettisellä testauksella. Useimpia muita samankaltaisia oireita aiheuttavia häiriöitä kutsutaan HDL:n kaltaisiksi häiriöiksi [ 30] . Useimpien HDL-sairauksien syitä ei tunneta. Tiedetään vain, että osa niistä syntyy mutaatioiden seurauksena geeneissä PRNP (HDL1), junktofiliini 3 (HDL2), resessiivisesti periytyvässä HTT -geenissä (HDL3 - löytyy samasta perheestä ja vähän tutkittu) ja geeniä koodaavassa geenissä. TATA:ta sitova proteiini (HDL4/SCA17) [30] . Muita Huntingtonin taudin kaltaisia autosomaalisesti hallitsevia perinnöllisiä sairauksia ovat hampaiden rubro-pallidoluis -atrofia ja neuroferritinopatia [30] .
Huntingtonin tautiin ei ole parannuskeinoa, mutta on olemassa hoitoja, jotka voivat lievittää joitain oireita. [31]
Tetrabenatsiini kehitettiin erityisesti vähentämään Huntingtonin taudin oireiden vakavuutta [32] , ja se hyväksyttiin vuonna 2008 Yhdysvalloissa . [33] Antipsykootit ja bentsodiatsepiinit auttavat vähentämään korean oireita [25] . Amantadiinia ja remasemidiä tutkitaan, mutta ne ovat osoittaneet positiivisia tuloksia. [34] Parkinson- lääkkeitä määrätään lievittämään hypokinesiaa ja lihasjäykkyyttä , ja valproiinihappoa määrätään lievittämään myoklonista hyperkinesiaa . [35] Venäjällä lääkettä myydään kauppanimellä Normokineztin. Normokineztiini on ollut mukana päivitetyssä keskeisten lääkkeiden luettelossa 1.1.2018 alkaen .
Selektiivisiä serotoniinin takaisinoton estäjiä ja mirtatsapiinia käytetään poistamaan masennusta , ja epätyypillisiä psykoosilääkkeitä määrätään psykooseihin ja käyttäytymishäiriöihin [36] .
Parhaillaan tehdään aktiivista tutkimusta hoitomenetelmän kehittämiseksi ja mahdollisia hoitosuuntia Huntingtonin taudille selvitetään [37] . Esimerkiksi Teva tutki immunomodulaattorilääkettä lahinimodia , jolla on keskushermostoa suojaava vaikutus . Lääketutkimukset saavuttivat vaiheen II, mutta kliinisen tutkimuksen aikana lääke ei saavuttanut tehon arvioinnin päätepistettä. Koehenkilöt kuitenkin totesivat, että aivojen surkastumisen määrä väheni lahinimod-hoidon aikana . Epäonnistuneesta tutkimuksesta saatujen kokemusten perusteella yritys päätti olla tutkimatta lääkettä enempää [38] [39] .
Ensimmäisistä oireista lähtien elinajanodote on noin 15-20 vuotta.
Kuolema ei yleensä johdu Huntingtonin taudista, vaan siihen liittyvistä komplikaatioista, mukaan lukien keuhkokuume, sydänsairaus ja trauma. Potilaat tekevät usein itsemurhan .
Marraskuuhun 2021 mennessä maailmanlaajuisesti on käynnistetty 208 kliinistä tutkimusta [40] , joista 59 on aktiivisessa tilassa [41] .
Kliinisissä tutkimuksissa käytetään erilaisia hoitomuotoja.
HD:n syy on mutaatio yhdessä geenissä, joka tuottaa huntingtiiniproteiinin variantin, joka on myrkyllinen soluille. Yksi lupaavimmista hoidoista tulee ajatuksesta vähentää tämän proteiinivariantin tuotantoa käyttämällä geenisuppressiotekniikoita . Hiirimalleilla tehdyt tutkimukset osoittavat, että mutanttiproteiinin tason vähentäminen hermostossa parantaa niiden tilaa [42] . Joidenkin geenin suppressiomenetelmien, kuten RNA-interferenssin tai alleelispesifisten oligonukleotidien (ASO:iden) käytön, turvallisuutta on testattu tutkimuksissa hiirimalleilla sekä makakien aivoilla [43] [44] . Alleelispesifisellä suppressiolla on kyky vähentää molempien proteiinivarianttien (villien ja mutanttien) määrää tai olla spesifinen vain mutantille, esimerkiksi määrittämällä yhden nukleotidin polymorfismi kahden geenivariantin välillä [45] . Genomin muokkaustekniikoita pidetään myös estomekanismina, esimerkiksi käyttämällä CRISPR/Cas9 :ään perustuvia järjestelmiä [46] .
ASO:n osalta on jo varmoja tuloksia useista tutkimuksista. Vuonna 2015 Ionis Pharmaceuticals ja UCL Institute of Neurology käynnistivät IONIS-HTTRx:n vaiheen 1/2a kliinisen tutkimuksen. Tutkimuksen tässä vaiheessa oli tarkoitus osoittaa sekä käytön turvallisuus ihmisillä että saada ensimmäiset tiedot tehosta. IONIS-HTTRx on suunniteltu vähentämään geenin molempien kopioiden ilmentymistä. Menetelmänä huntingtiiniproteiinin tason laskun havaitsemiseksi otettiin menetelmä sen pitoisuuden mittaamiseksi aivo-selkäydinnesteestä. Tämän vaiheen tulokset osoittivat, että kaikki osallistujat, jotka saivat lääkkeen ruiskeena, osoittivat tilastollisesti merkitsevää metsästystason laskua. Vaihe 3 lanseerattiin vuonna 2019 yhteistyössä Roche Pharmaceuticalsin kanssa. Tässä vaiheessa lääke nimettiin uudelleen "tominerseniksi". Maaliskuussa 2021 sääntelyviranomaiset kuitenkin keskeyttivät tominersenin tutkimuksen, koska hyöty-riskisuhde ei ollut optimaalinen.
On olemassa muita tutkimuksia, jotka tutkivat mahdollisuutta tukahduttaa geenien ilmentyminen. Vuonna 2021 Wave Life Sciences sai päätökseen kahden lääkkeen kliinisen testauksen, jotka ovat spesifisiä vain mutanttigeenivariantille. Näiden lääkkeiden tutkimuksen tulokset epäonnistuivat, tällä hetkellä Wave Life Sciences valmistautuu aloittamaan lääkkeen kolmannen version testauksen. Uniqure julkisti versionsa ASO:sta vuonna 2019.
Sanakirjat ja tietosanakirjat | ||||
---|---|---|---|---|
|