Генетичні захворювання

     Хвороба Канавана – це одне з найбільш поширених захворювань, які виникають в дитинстві та впливають на роботу мозку (церебральний розлад). ХК відноситься до групи генетичних захворювань, яка має назву лейкодистрофії. Лейкодистрофії характеризуються дистрофією фосфоліпідного шару клітин мієлінової оболонки аксонів нейрона. Ген, мутація в якому призводить до виникнення розладів розташований у 17 хромосомі. 

     Історія 

     ХК вперше була описана в  1931 році Міртелем Канаваном (Myrtelle Canavan). 

   Щодо того, коли було визначено ген, який бере участь у виникненні захворювання та як у подальшому розвивалися події, у вчених до сьогодні виникають суперечки. У 1987 році сім’я Грінберсів, у яких було двоє дітей (які були уражені хворобою Канавана) надали зразки тканини лікареві Рубену Маталону (Matalon), який працював над визначенням гену, що спричиняв це захворювання.  Завдяки цьому, Р. Маталон у 1993 році визначив цей ген. Дещо пізніше, лікар розробив спеціальний тест, що давав можливість допологового консультування пар, які хотіли визначити ризик народження у них дитини з ХК. Хоча вже в той час існувала Організація (фонд) Канавана, яка надавала такі тести безкоштовно всім бажаючим.

    Але, незважаючи на це, в 1997 році, дитяча лікарня Майямі, (саме тут працював Р. Маталон), запатентувала процес дослідження гена і почала стверджувати, що генетичний тест – це їхня власність, змушуючи таким чином Фонд Канавана вести власні розробки. Саме через це, пізніше, організація Канавана подала позов проти Дитячої лікарні Майямі, в результаті судового процесу було прийнято рішення про підписання мирової угоди на вигідних для обох сторін умовах. Цей випадок іноді використовується, як прецендент, при вирішенні справ про доцільність патентування генів.

     Поширеність 

    Хоча хвороба Канавана може виникнути в будь-якої етнічної групи, проте найчастіше від неї страждають євреї ашкеназі, які переважно проживають на території Східної Європи. Один із 40 осіб єврейського походження, серед тих, що проживають на території Східної Європи є носіями цього захворювання. 

    Патофізіологія 

  Хвороба Канавана успадковується за аутосомно-рецесивним типом. Тобто, якщо батьки дитини є носіями захворювання, то ймовірність того, що ця дитина матиме цей розлад складає – 25%. Саме тому, для «батьків-носіїв» рекомендується здійснити генетичне тестування та звернутися за генетичною консультацією.
ХК викликана дефектним геном ASРА, який відповідає за синтез ферменту аспартоацилази. 

   Цей фермент розщеплює молекули N-ацетил аспартату, яка типово утворюється у тканині нервової системи, зокрема головному мозку. Зниження активності аспартоацилази порушує процес розщеплення N-ацетил аспартату, що в результаті призводить до порушення процесу утворення мієлінової оболонки нервових волокон в головному мозку. Мієлінова оболонка – це складний за будовою шар жирів, який покриває нервові клітини і діє як ізолятор, що дозволяє здійснювати ефективну передачу нервових імпульсів. 

   Симптоми 

   Симптоми хвороби Канавана, які з'являються в ранньому дитинстві і швидко прогресують, можуть включати в себе розумову відсталість, втрату раніше набутих моторних навичок (моторики) , виникнення труднощів при харчуванні, дефекти м'язового тонусу (тобто, слабкість або жорсткість м’язів), появу труднощів при рівному триманні голови і макроцефалію (це явище, коли голова значно більша норми, по відношенню до тіла). Також можуть спостерігатися параліч, сліпота або судоми. 

   Лікування 

 Від хвороби Канава, на сьогодні, не існує ні ліків, ні єдиного стандартного курсу лікування. Лікування симптоматичне і підтримуюче, але на сьогодні є експериментальне лікування, яке здійснюється з використанням цитрату літію. Коли у людини є ХК, то його (або її) рівень N-ацетил аспартату в крові є хронічно підвищеним. Дослідження, які проводилися на лабораторних щурах (у яких було штучним чином індуковано хворобу Канавана), довели, що цитрат літію суттєво знижує рівень N-ацетил аспартату. Дослідження на людях вказують на те, що прояви захворювання а такоє рівень  N-ацетил аспартату в крові відновлювався після двотижневого періоду вимивання. У звіті про результати дослідження було вказано, що рівень N-ацетил аспартату знизився у досліджуваних регіонах мозку, а значення магнітно резонансної спектроскопії були такими, як при нормальному розвитку та мієлінізації. Ці дані, дають можливість передбачити проведення більш розгорнутого  випробування впливу літію, який може використовуватися в якості підтримуючої терапії для дітей з хворобою Канава на у яких рівень N-ацетил аспартату суттєво підвищений. 

   Крім того, сьогодні проводяться експериментальні дослідження можливості проведення генної терапії. Її суть полягає в тому, щоб клонувати здоровий ген, та замінити ним існуючий (дефектний), який спричиняє розвиток хвороби Канавана. 

   Прогноз 

  Якщо ХК не лікувати, то в такому випадку, смерть як правило наступає до 4-х років. Тривалість життя осіб, хворих на ХК при застосуванні генної терапії суттєво зростає (так, зазвичай уражені хворобою Канава на при такому лікуванні доживають до 20 років, або ж у деяких випадках розвиток захворювання взагалі припиняється на деякий час).

   Поточні дослідження
 
    Дослідження, які проводяться із застосуванням добавок триацетину (гліцеринтриацетату), при використанні їх лабораторних мишах – досить оптимістичні. Триацетин, який за хімічними властивостями ферментативно розщеплюється до ацетату, краще проходить через гематоенцефалічний бар’єр ніж негативно заряджений ацетат. Це дослідження проводить на сьогодні, команда вчених під керівництвом Паола Леоне в Університеті медицини і стоматології штату Нью-Джерсі, м. Камден, Нью-Джерсі (США). 

     Генна терапія мозку на даний момент проводиться в Лікарні університету Купера (Cooper University Hospital). Ця процедура передбачає встановлення в мозок шести катетерів, якими вводиться розчин, що містить 600 - 900 млрд. штучно створених вірусних частинок. Цей вірус – це модифікована версія Аденоасоційованого вірусу, який призначений для заміни ферменту аспартоацилази. У дітей, яких лікували з допомогою цього методу відбулося суттєве покращення, у тому числі, відбулося помітне зростання кількості мієліну та зниження рівня нейротоксичного N-ацетил-аспартату.