Синдром вернера - есть ли выход? Синдром Вернера: противоестественное старение

Развернуть/свернуть меню

Что такое синдром Вернера?

Впервые прогерия взрослых была описана немецким врачом Отто Вернером в 1904 году, чью фамилию теперь и используют для обозначения этого заболевания, чтобы дифференцировать от прогерии детской - синдрома Хатчинсона-Гилфорда. С тех пор ученые ищут первопричину прогерии, чтобы спасти детей и взрослых от этой патологии.

Старение человеческого организма - сложный процесс, заложенный не в одном единственном гене. На сегодняшний день удалось выделить ген, ответственный за стремительное изнашивание организма под влиянием синдрома Вернера. Исследования ДНК больных показали, что виновник - ген WRN, находящийся в девятой хромосоме. Он выполняет регуляторные задачи, и когда ДНК этого гена теряет способность к самовосстановлению, нарушаются обменные процессы в соединительных тканях. ДНК повреждается, потому что «плохо упакована» - в больных клетках мало гетерохроматина, отвечающего за компактность ДНК. Установлено, что именно плохо «упакованные» участки ДНК этого гена чаще всего подвергаются мутациям, поэтому его участие в процессах старения проявляется в виде синдрома Вернера.

Ученые выяснили, что клетки с дефектным геном быстро стареют, потому что у них не только ДНК имеет множество повреждений, но и сильно сокращается жизненный цикл. За «срок годности» клетки отвечают защитники генов от повреждений при копировании ДНК. Это теломеры - концы хромосом, которые уменьшаются с каждым делением клетки. При синдроме Вернера теломеры укорачиваются слишком сильно. Предполагается, что дефект в работе гена WRN возникает еще в период внутриутробного развития. Пока что не найдены средства корректировки этой проблемы, но прогресс не стоит на месте, и надежда на победу над синдромом Вернера остается.

Причины синдрома Вернера

Старение человеческого организма происходит постепенно и у всех по-разному: у кого-то медленнее, у кого-то быстрее, но в норме проявляется после 60 лет. Синдром Вернера - исключение из правила: больные к 30 годам становятся инвалидами из-за стремительного старения и редко доживают до 50 лет. Причина кроется в наследственности, а именно - в гене WRN, который передается из поколения в поколение. Но запускает он губительный процесс только в том случае, если оба родителя ребенка являются его носителями. Такой тип наследования называется аутосомно-рецессивным.

Носитель дефектного гена при этом почти или абсолютно здоров, но сочетание двух носителей одного и того генетического недуга дает 25 % вероятности развития болезни у ребенка. Если лишь у одного из родителей есть дефектный ген, то в этом случае ребенок становится носителем, как и его потомки.

Синдром Вернера относят к группе редких генетических заболеваний аутосомно-рецессивного типа (талассемия, муковисцидоз, некоторые виды анемии). На данный момент ведутся активные разработки в области генной инженерии, чтобы решить эту проблему, но пока что точный ответ на все вопросы не найден.

Факторы риска

К факторам риска развития синдрома Вернера относят:

наследственность (наличие генетических мутаций у обоих родителей);
возраст от 20 лет;
мужской пол.

Синдром Вернера или прогерия взрослых (WS) - достаточно редко встречающееся аутосомное рецессивное заболевание, характеризующееся всеми симптомами старения в более раннем возрасте, было впервые описано Вернером в 1904 году. Больные рано начинают выглядеть старообразно, еще в возрасте до 20 лет резко седеют и теряют волосы, имеют кожные изменения, подобные таковым при склеродерме, ранние морщины, "старческий" голос - все это позволяет говорить об ускоренном старении. WS характеризуется также широким спектром патологии, обычно связываемой с возрастными изменениями. Это атеросклероз, остеопороз, диабет, катаракта, различные типы доброкачественных и злокачественных опухолей.

Болезнь активно развивается в возрасте от 20 до 40 лет, обычно больные умирают от сердечно-сосудистой недостаточности или рака, средний возраст смерти - 47 лет. Также при этом заболевании наблюдается маленький рост, гиперпигментация, гиперкератоз, сухость кожи, телеангиэктазия, "птичье" лицо, гипогонадизм и пониженная фертильность у лиц обоего пола. Исследования на клеточном уровне подтверждают ускоренное старение у больных WS. Известно, что популяция фибробластов в культуре способна к ограниченнму числу удвоений, причем клетки, взятые от более молодых индивидуумов, обладают более высокой репликативной способностью, чем клетки особей старшего возраста. Число подобных удвоений для каждого вида животных различно и носит название числа или лимита Хейфлика. Для человека лимит Хейфлика равен примерно 50-60. Было проведено сравнение клеток WS с клетками здоровых доноров, как такого же, так и более старшего возраста. Клетки больных WS растут значительно медленнее, раньше демонстрируют морфологические изменения, характерные для "стареющих" клеточных культур, и значительно быстрее исчерпывают свой пролиферативный потенциал - обычно после 10-20 удвоений популяции. При этом наблюдается большее сходство с клетками, взятыми от пожилых доноров. Вероятно, именно с этим связано характерное для синдрома Вернера состояние кожных покровов.

Пониженная способность к репликации связана с геномной нестабильностью. Повышенный уровень хромосомных перестроек наблюдается как in vitro, в культурах фибробластов WS, так и in vivo, в фибробластах и лимфоцитах больных. Также было показано увеличение уровня соматических мутаций в клетках WS., существенно расширившие наши знания об этом заболевании. Ген WS, названный исследователями WRN, был картирован на 8 хромосоме в районе р12-21. и секвенирован. Белок, кодируемый этим геном, состоит из 1 432 аминокислот и в своем центральном домене имеет семь ранее описанных мотивов, характерных для суперсемейства ДНК и РНК геликаз. Присутствие последовательности DEAH и участка связывания АТФ подтверждает, что этот белок является функциональной геликазой.

Геликазный домен WRN имеет достоверную гомологию с другими геликазами - RecQ E. coli, Sgs1 S. cerevisiae, RECQL человека. При этом как С, так и N конец не обнаруживают гомологии ни с какими ранее описанными белками. Обычно геликазы работают в комплексе с другими белками и именно С и N концы отвечают за связывание с ними. При этом оказалось, что любая мутация, вне зависимости от того, затрагивает она геликазную область или нет, приводит к полной потерей белком своей функции. Первые четыре мутации, описанные при синдроме Вернера, были выявлены именно в С-конце. Эти мутации были обнаружены у 83% японских пациентов, они приводили к синтезу несколько укороченного белка с интактным геликазным доменом. После дальнейшего поиска мутаций и изучения дополнительно нескольких семей больных были обнаружены еще 5 мутаций. Две из них находились в N-конце и приводили к явно укороченному белку, сохранившему только часть N-концевого домена, а три остальные располагались в геликазной области и нарушали ее строение. Ген WRN исследован очень подробно, в нем выделены 35 экзонов размером от 68 пар оснований (14 экзон) до 768 (35 экзон), геликазная область занимает 14-21 экзоны. До сих пор остается неясным, каким образом мутации гена WRN приводят к такому сложному системному заболеванию, как синдром Вернера.

Белок WRN является не только геликазой но и 3’-5’-экзонуклеазой, он способен связываться с RPA, Ku, P53. Фосфорелирует его DNA-PK. Вероятно, он вовлечен не только в HHR, но и в NHEJ.

Процесс старения, по сути, неизбежен для всех, но это происходит постепенно и медленно, поэтому у человека есть время привыкнуть к изменениям, которые происходят с его телом. На сегодняшний день сложной загадкой для современной науки стала болезнь, которая значительно ускоряет все процессы старения в организме, - синдром Вернера Моррисона.

Заболевание встречается крайне редко, поэтому ученые пока не в силах найти эффективный метод лечения. Это своего рода аномалия в современном обществе. Впервые факт заболевания этим недугом был зафиксирован в 1904 году немецким ученым. До сих пор величайшие умы человечества пытаются изучить непонятный процесс, который провоцирует человеческого организма, и ищут методы эффективной борьбы с заболеванием.

Откуда возникла эта болезнь?

Как правило, синдром передается по наследству. Больные получают от родителей по одному аномальному гену, который располагается в восьмой хромосоме. Из-за генетических сбоев возникает мутация, впоследствии ребенок унаследует эти гены. Изменения отражаются на работе всего организма, в том числе и на внешности.

На сегодняшний день удалось выяснить только то, что синдром Вернера - это аутосомно-рецессивная болезнь. Но опровергнуть или подтвердить этот диагноз путем генетической экспертизы невозможно.

Признаки заболевания

Как показывает довольно редкая практика, первые симптомы этого недуга могут проявляться после десятилетнего возраста. В первую очередь вызывает беспокойство сильное отставание в росте. Но чаще всего явные признаки можно заметить только в 20 лет.

Специалисты выделяют ряд основных симптомов:

В достаточно короткие сроки человек седеет и вскоре лишается всех волос на голове.
Кожа начинает стремительно стареть, на ней появляются гиперпигментация, морщины, она становится бледной и сухой.

Вместе с этими у человека появляется огромное количество других патологий:

Синдром Вернера поражает поэтому у человека могут отсутствовать вторичные половые признаки: не происходят менструации, присутствует излишне высокий тембр голоса, нарушения работы щитовидной железы, развивается диабет (устойчивый к инсулину). Все это знакомо людям, которые имеют такой страшный синдром.

Внешний вид

Больного этим недугом можно узнать издалека, потому что у таких людей сильно отличаются черты лица от привычных. Как правило, они приобретают заостренность, нос подобен клюву птицы, а подбородок сильно выступает, маленький рот, овал лица приобретает лунообразную форму. Также полностью атрофируются жировые ткани и мышцы. Поэтому руки и ноги аномально худые - все это влияет на нормальную подвижность. Движения человека затруднены, он быстро устает и не выдерживает больших физических нагрузок.

Существует еще один, главный признак, которым характеризуется синдром Вернера. Фото людей, страдающих этим недугом, поражают: в 40-летнем возрасте они выглядят вдвое старше. Как показывает статистика, больные, которые подверглись этому недугу, не доживают и до 50 лет. Или организм поражает рак, или же смерть наступает из-за сердечного приступа либо инсульта.

Кто находится в зоне риска?

Зачастую это заболевание встречается у мужской половины населения. Проявляется синдром Вернера (симптомы) после переходного возраста. Болезнь развивается на молекулярном уровне, мутирует ген, который отвечает за кодировку ДНК. Ученые еще не выяснили, какая связь этого синдрома с другими похожими заболеваниями, вызывающими быстрое старение. К тому же они сомневаются, что она вообще есть.

Хотя это заболевание - редкость, такие люди есть, и современному обществу стоит относиться к ним лояльнее, потому что никто не застрахован от этого. Людям, которые столкнулись с этим заболеванием, приходится очень тяжело. Помимо пугающего внешнего вида, существует множество сопутствующих недугов, которые не дают возможности нормально существовать. Начальная стадия сопровождается наружными изменениями, а все последующие провоцируют болезни органов.

Синдром Вернера развивается настолько стремительно, что больного в 40-летнем возрасте с высокой вероятностью может поразить рак, потому как злокачественные образования - не редкость при этом заболевании.

Диагностика

Практически все недуги обычно проявляются в зрелом, а то и в преклонном возрасте, но только если это не синдром Вернера, синдром преждевременного старения. Обычно при полном медицинском обследовании у больных наблюдаются остеопороз стоп, а также голеней, нарушение структуры связок и сухожилий. Как правило, пациент жалуется на плохое зрение, потому как при заболевании практически всегда возникает катаракта. У многих замечены нарушения в работе головного мозга, что сопровождается быстрым снижением интеллектуальных способностей. Часто от пациентов поступают жалобы на боли в области сердца.

Для того чтобы поставить диагноз "синдром Вернера", назначают полное клиническое обследование. Если врач сомневается, он может в культуре определить способность фибробластов к размножению.

Лечение

Синдром Вернера - это чума XXI века. Ученые усердно пытаются изучить это заболевание, ищут решение этой проблемы и работают над тем, чтобы избавить современное общество от подобного рода аномалии. Можно сказать лишь одно - это один из самых редких случаев генетических дефектов.

К сожалению, несмотря на то, что медицина за последние десятки лет сделала огромный прогресс в развитии, на сегодняшний день ученые не могут бороться с этим недугом. Возможно ли его вылечить? Это до сих пор остается загадкой. Для поддержания состояния больного проводится специальная терапия, которая помогает остановить быстрое старение и предупреждает болезни органов. Регулярно проводится профилактика с целью снижения которые присутствуют при этом заболевании. Но до конца остановить этот процесс врачи пока не могут.

Поможет ли пластика?

Конечно, можно обратиться за помощью к хорошим пластическим хирургам и улучшить Но невероятно быстро, поэтому такого рода помощь будет кратковременной. Можно только надеяться на то, что в скором будущем разработки ученых будут успешными и найдется лекарство, дающее нужный эффект. В последнее время много надежд возлагается на область медицины, которая активно занимается лечениями самых безнадежных недугов при помощи стволовых клеток. Остается только верить в то, что скоро при помощи такого метода можно будет излечить синдром Вернера Джонсона.