Синдромом хатчинсона гилфорда детская прогерия

104 года пролетели за 17 лет

В Британии умерла 17-летняя девушка: ее тело было как у 104-летней

В Великобритании скончалась Хейли Окинс — подросток «с телом 104-летней женщины», один из самых известных в мире людей, больных прогерией. «Газета.Ru» рассказывает подробнее об этой болезни, которая означает преждевременное старение.

Безжалостная смерть

Несмотря на смертельно опасное заболевание — синдром Хатчинсона — Гилфорда, — девушка дожила до 17 лет. Хотя медики утверждали, что жить ей от силы 13 лет и ни годом больше. Хейли Окинс умерла на родине, хотя незадолго до этого проходила курс лечения в США, где принимала инновационные препараты, которые замедляют процесс старения. Однако затем девушка заболела пневмонией и была вынуждена вернуться в Великобританию.

«Моя девочка ушла в лучший из миров. Последний вдох она сделала в 21.39», — написала в своем фейсбуке ее мама.

Не остались безучастными к трагедии и представители общества по исследованию синдрома Хатчинсона — Гилфорда, написавшие, что «скорбят вместе с семьей Хейли Окинс — умной, красивой и вдохновлявшей многих английской розы».

«Она ушла от нас, но не из наших воспоминаний. Ушла из зоны нашей доступности, но не из наших сердец», — резюмировали в обществе.

При жизни Хейли Окинс стала настоящей медийной звездой и активно привлекала внимание общественности к борьбе с неизлечимым синдромом Хатчинсона — Гилфорда: про нее сняли документальные фильмы «Девушка, которая старше своей матери» и «Самый старый тинейджер: необычные люди». Кроме того, в 14 лет она выпустила автобиографию, озаглавленную «Постаревшая раньше времени». При жизни она успела посетить многие страны, встретиться со многими знаменитостями — например, с принцем Чарльзом и Джастином Бибером.

Ее мать вспоминала, что при рождении Хейли была обычным светловолосым и голубоглазым ребенком. И лишь, когда ей стукнуло 13 месяцев, а она продолжала носить одежду для младенцев, они пошли к врачу и узнали страшную правду о неизлечимой болезни.

Молодые мои старики

Название «прогерия» произошло от древнегреческих слов προσ — «сверх», γέρων – «старик». Прогерия — это редкое заболевание, известное также как прогерический синдром Хатчинсона — Гилфорда, которое вызывается спорадической мутацией всего лишь одного гена. Спорадическими называют мутации, которые не передаются ребенку по наследству от родителей, а возникают при созревании половых клеток или при развитии эмбриона.

Важно понимать, что прогерия — болезнь генетическая, но не наследственная.

Если мы бросим все вредные привычки, то проживем в среднем 86 лет

Виновный ген Imna кодирует белок под названием «преламин А», из которого формируется оболочка клеточного ядра. Преламин А, созданный по лекалам гена-мутанта, делает эту оболочку несовершенной, что приводит к изменению структуры ядра, нестабильности генома и нарушению экспрессии генов.

В результате дети, больные прогерией, быстро лысеют, у них стареет кожа, становятся хрупкими кости.

В шесть лет они выглядят стариками, а примерно в тринадцать умирают от инсульта или инфаркта из-за сильного атеросклероза.

Этим, собственно, и объясняется спорадический характер мутации: больные детской прогерией просто не успевают дожить до репродуктивного возраста и передать дефект по наследству.

Google пообещал людям жизнь длиной в 500 лет

Впервые болезнь была описана в 1886 году известным английским врачом Джонатаном Хатчинсоном и независимо от него в 1897 году его соотечественником Гастингсом Гилфордом.

Лечения пока нет, но оно поможет и здоровым

Прогерия — это редкое заболевание. По данным медиков из Нидерландов, прогерия встречается в одном случае на четыре миллиона. В настоящий момент в мире живут около 100 людей с этим заболеванием.

Несколько людей смогли пережить «критический» 13-летний возраст и дожили до 26 лет, как, например, южноафриканец Леон Бота, который успел сделать себе творческую карьеру — он известен как художник, музыкант и диджей.

Максимум, что можно сделать для больного, это постоянно предпринимать точечные профилактические меры, чтобы этим продлить жизнь. Тот же Леон Бота в 20-летнем возрасте перенес операцию на сердце, которая должна была предотвратить сердечные приступы из-за атеросклероза, который является причиной смерти более 90% людей, страдающих прогерией. Это позволило прожить ему еще пять с лишним лет.

Ученым удалось справиться с явлением преждевременного старения, выключив всего один фермент

Лечения от прогерии пока нет: потенциально оно возможно только на генетическом уровне. В 2013 году «Газета.Ru» рассказывала о разработках группы шведских биологов из Гётеборга, которые после многолетних исследований нашли способ обезоружить мутантный белок, лишив его способности состаривать организм.

Правда, положительные результаты были получены в экспериментах на мышах, и до лечения людей дело за прошедшие два года, согласно списку публикаций группы профессора Бергё, пока не дошло.

Между тем ученые весьма заинтересованы в том, чтобы полностью разобраться в вопросе лечения прогерии.

«Причина этого интереса очевидна: это необычайное сходство между ходом нормального процесса старения и ускоренного старения у больных прогерией детей, а это значит, что прогерия может прояснить многие тайны и нормального старения, — считает профессор Бергё. — У детей развивается остеопороз, мышечная слабость, инфаркт миокарда, инсульт — все как у старых людей, но у них никогда не бывает ни рака, ни слабоумия».

Часики тикают

Исследователи из больницы Хьюстон Методист в США нашли новый способ остановить тяжелое генетическое заболевание — прогерию, при которой происходит быстрое преждевременное старение организма. Оказалось, что состояние больных гипотетически можно улучшить с помощью веществ, нацеленных не на сам дефектный ген, а на теломеры — укорачивающиеся с возрастом концевые участки хромосом. Статья ученых опубликована в Journal of the American College of Cardiology.

Прогерия — чрезвычайно редкое заболевание. Выделяют детскую тяжелую форму (синдром Хатчинсона-Гилфорда) и взрослую (синдром Вернера). Согласно результатам исследования, проведенного нидерландскими учеными, прогерией заболевает один ребенок из четырех миллионов. В мире было зафиксировано всего около 140 случаев, однако считается, что это лишь половина от общего числа заболевших. Дети с синдромом Хатчинсона-Гилфорда в большинстве случаев не доживают до совершеннолетия.

Материалы по теме

Сложный выбор

Хотя бывают и исключения. Южноафриканский музыкант и художник Леон Бота скончался в возрасте 26 лет. Ему удавалось вести относительно активный образ жизни, сниматься в клипах, заниматься диджеингом и организовывать художественные выставки. Он также сотрудничал с известной хип-хоп-группой Die Antwoord. В 20 лет он успешно перенес операцию на сердце, которая была проведена в целях профилактики приступов из-за атеросклероза. За год до смерти Бота перенес инсульт, после чего его самочувствие стало ухудшаться.

Причина детской прогерии — случайная мутация в гене LMNA, который отвечает за синтез особого белка — преламина А. Это соединение участвует в формировании внутренней оболочки (ламины) клеточного ядра, которая, в свою очередь, играет важную роль в копировании ДНК и делении клетки. Кроме того, ламина обеспечивает нужный уровень веществ, восстанавливающих поврежденную ДНК. Если LMNA оказывается дефектным, то вместо преламина А формируется его поврежденный аналог — прогерин. Он не способен стать частью оболочки ядра, что ослабляет ее, и она в результате не может оказать ядру необходимую структурную поддержку. Как итог — клетки теряют способность нормально делиться.

Это бьет по всему детскому организму, вызывая системные нарушения с самого рождения, хотя заболевание могут выявить лишь спустя несколько лет. Выпадают волосы, истончается кожа, лицо приобретает характерные черты (большие глаза, заостренный нос и маленькая челюсть), атрофируются мышцы, повреждаются сосуды и внутренние органы. Все это — итог быстрых молекулярных изменений, спровоцированных мутацией в одном-единственном гене. Больной прогерией умирает от осложнений атеросклероза (отказ сердца) или почечной недостаточности.

Прогерию, однако, не следует полностью отождествлять со старением. Некоторые старческие заболевания не характерны для больных синдромом Хатчинсона-Гилфорда. Пациенты не становятся более восприимчивыми к раку, остеоартриту и не страдают от слабоумия. Однако некоторые патологические изменения (в том числе на молекулярном уровне) сходны с происходящими в организме пожилого человека. При прогерии наблюдается аномальное укорочение теломер — концевых участков хромосом, которые защищают гены от повреждений, вызываемых концевой недорепликацией.

Концевая недорепликация — обычное явление при копировании ДНК. Дело в том, что фермент ДНК-полимераза не способен синтезировать копию ДНК с самого начала. В результате новые хромосомы несколько короче своих предшественников. Это могло бы обернуться катастрофой для клеток, если бы терялись части важных генов, но, к счастью, хромосомы снабжены особыми «колпачками» — теломерами, не несущими никакой важной информации. По мере того как поколения клеток сменяют друг друга, теломеры становятся все короче. Естественно, этот процесс не может продолжаться бесконечно. В какой-то момент теломеры становятся слишком маленькими, чтобы эффективно защищать важную ДНК от повреждения.

Материалы по теме

Сложный выбор

Максимальное возможное число делений клеток, которое позволяет длина теломер, называется пределом Хейфлика. Для большинства человеческих клеток оно равно 52. По мере приближения к этому лимиту клетки демонстрируют признаки старения, а после — умирают. У клеток, в которых активен фермент теломераза, теломеры могут удлиняться, что потенциально делает их бессмертными — таковы, например, раковые клетки. Однако связь между укорочением теломер и старением организма как целого остается под вопросом. Результаты одних исследований показывают, что длина теломер и продолжительность жизни не коррелируют между собой. А в работе ученых из Испанского национального института рака было показано, что инъекции гена теломеразы увеличивают продолжительность жизни мышей на 13 процентов.

Другие публикации:  Как лечить хронический гепатит b

Поэтому длина теломер, скорее всего, все же связана со старением организма, но не напрямую. На это также указывают результаты исследования американских ученых. Оказалось, что улучшить состояние клеток с мутацией LMNA можно с помощью теломеразы. К такому выводу специалисты пришли после того, как поместили генетический материал, отвечающий за синтез теломеразы, в клетки, выделенные у больных детей. Эффективность такой терапии была выше ранее существующей. Различные маркеры клеточного старения стали менее явными, в том числе уменьшилось количество воспалительных белков, а некоторые маркеры полностью исчезли.

По мнению исследователей, испытания с участием человека могут быть проведены в ближайшие годы. Существующие сегодня методы терапии могут продлить жизнь больных прогерией всего на несколько лет.

Стареющие младенцы получили шанс на долгую жизнь

Ученые из больницы Хьюстон Методист в США совершили прорыв в лечении тяжелого генетического заболевания прогерии, пишет Journal of the American College of Cardiology. При этом недуге организм человека чрезвычайно быстро и преждевременно стареет, ребенок выглядит как маленьких старичок с морщинами и слабыми конечностями.

Прогерия у детей возникает из-за мутации в гене LMNA, который отвечает за синтез белка преламина А. Это соединение участвует в создании внутренней оболочки (ламины) клеточного ядра, эта оболочка, в свою очередь, необходима при копировании ДНК и делении клетки. Кроме того, ламина поддерживает оптимальный уровень веществ для восстановления поврежденной ДНК. Если LMNA с дефектом, то вместо преламина А формируется его поврежденная версия — прогерин. Это вещество не может стать частью оболочки ядра, поэтому ядро слабеет. В результате клетки организма не могут нормально делиться.

При копировании ДНК новые хромосомы чуть короче своих предшественников. Чтобы части важных генов при этом не утрачивались, хромосомы защищены особыми «колпачками» — теломерами. Но эти «насадки» не бесконечны, по мере смены клеток теломеры укорачиваются. В результате в какой-то момент теломеры становятся слишком маленькими и уже не могут эффективно защищать ДНК от повреждения.

Максимально возможное число делений клеток, на которое способны теломеры, называется пределом Хейфлика. Для большинства человеческих клеток оно равно 52. Чем ближе к этой цифре клетки, тем отчетливей наблюдаются признаки старения, после чего они умирают. У клеток с активным ферментом теломераза теломеры могут расти и таким образом становиться бессмертными. Это объясняет живучесть раковых клеток. При прогерии концевые участки хромосом, которые защищают гены от повреждений, укорачиваются аномально сильно.

Так вот американские ученые опытным путем доказали, что улучшить состояние клеток с мутацией LMNA можно с помощью теломеразы. Они взяли у больных детей клетки и поместили в них генетический материал, отвечающий за синтез теломеразы. Эффект превзошел ранее используемые методы. Различные маркеры клеточного старения уменьшились или вовсе исчезли. Испытания этого метода лечения на людях могут пройти уже в ближайшие годы.

Прогерия — редкое заболевание, считается, что ею заболевает один ребенок из четырех миллионов. В мире зафиксировано лишь около 140 случаев, большинство детей не доживают до совершеннолетия. Детская тяжелая форма прогерии носит название синдром Хатчинсона-Гилфорда, взрослая — синдром Вернера.

Быстрые молекулярные изменения приводят к изменению внешности больного – у ребенка выпадают волосы, истончается кожа, атрофируются мышцы, страдают и внутренние органы. Как правило, больной умирает из-за отказа сердца или почечной недостаточности. При этом человек сохраняет ясность ума.

Синдромом хатчинсона гилфорда детская прогерия

Журнал добавлен в корзину.

Преждевременное старение начинается из-за «беспорядка» в ДНК

Чем больше хромосомной ДНК находится в распакованном, активном виде, тем раньше и быстрее клетка начинает стареть.

Все люди стареют по-разному, кто-то быстрее, кто-то медленнее, но, если брать в целом, признаки старости появляются у всех примерно в одном возрасте. За одним исключением: в том случае, если человек болен прогерией, стареть он начинает исключительно рано. У этой болезни есть два варианта, детский и взрослый, детский называется синдромом Хатчинсона-Гилфорда, взрослый – синдромом Вернера. Дети с прогерией страдают от заболеваний, характерных для преклонного возраста: истончение и морщинистость кожи, облысение, сердечно-сосудистые болезни, нарушения жирового обмена, атеросклероз, проблемы с суставами и т. п. У них резко замедляется рост и развивается характерный внешний вид: большая голова, маленькое заострённое лицо, недоразвитая нижняя челюсть. В среднем больные детской формой прогерии живут не дольше 12–13 лет.

Люди со взрослым вариантом прогерии живут дольше, однако и у них возрастные изменения случаются намного раньше обычного – в 20 лет начинают седеть и выпадать волосы, к 30 годам развиваются катаракта, остеопороз, и другие заболевания, например, диабет, и обычно человек с синдромом Вернера не доживает до 60 лет. Известно, что, по крайней мере, в случае тяжёлой формы в клетках происходят во многом те же молекулярные изменения, что и при обычном старении, так что, если мы найдём способ тормозить прогерию, это, возможно, даст нам инструмент против старения вообще.

Секреты болезни можно было бы понять, понаблюдав за стволовыми клетками, которые получили от больных людей. Некоторое время назад исследователи из Института биологических исследований Солка смогли превратить кожные клетки детей с синдромом Хатчинсона-Гилфорда в аналог эмбриональных стволовых клеток, так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Далее с ними можно было ставить опыты, выясняя, что не так в стволовых процессах у больных прогерией. Но когда то же самое попытались сделать с клетками больных синдромом Вернера, ничего не вышло – их клетки оказались слишком повреждёнными болезнью, чтобы выдержать возврат в стволовое, недифференцированное состояние. Тогда Хуан Карлос Изписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte) вместе с коллегами из Китайской академии науки и Пекинского университета пошли по другому пути – они смоделировали прогерию в изначально здоровых клетках.

Известно, что синдром Вернера сопровождается мутациями в гене WRN, который задействован в процессах копирования и репарации ДНК. И вот, чтобы создать модель болезни, исследователи попросту поломали этот ген в стволовых клетках из эмбриона человека. Эмбриональные клетки по ходу развития превращаются в более специализированные разновидности, которые в дальнейшем могут дать начало той или иной ткани – например, в мезенхимальные стволовые клетки, «родоначальники» жировой ткани, хрящей и костей. В статье в Science авторы пишут, что, когда стволовые клетки с неработающим геном WRN превращались в мезенхимальные, они тут же начинали резко стареть: в их ДНК накапливалось много повреждений, они переставали делиться, и, наконец, у них сильно укорачивались теломеры. Так называют концы хромосом, которые при копировании ДНК защищают гены от повреждений, связанных с особенностями работы белковой копировальной машины. Длина теломер уменьшается с каждым делением клетки, и потому их считают чем-то вроде молекулярных часов, отмеряющих время жизни.

Однако у клеток с синдромом Вернера была ещё одна особенность, которая более всего привлекла внимание авторов работы. Известно, что ДНК в клеточном ядре находится в комплексе с белками. Некоторые из них выполняют какие-то текущие работы на тех или иных генах (например, синтезируют РНК), другие же играют структурную роль, поддерживая в упакованном состоянии довольно обширные фрагменты хромосом. Упакованная, структурированная часть ДНК называется гетерохроматином. И вот оказалось, что у больных клеток гетерохроматина очень мало – иными словами, ДНК при синдроме Вернера приходит в свободное, «растрёпанное» состояние.

То же самое можно наблюдать и при обычном старении: когда состояние хромосом сравнили у нескольких людей разного возраста, то увидели, что чем старше человек, тем хуже у него упакована ДНК в ядрах. Очевидно, при прогерии тот же процесс происходит быстрее и начинается раньше – возможно, что уже на ранних стадиях индивидуального развития. Почему неупорядоченное, неупакованное состояние хромосом может приводить к таким последствиям? Если какой-то ген находится в гетерохроматиновом виде, это значит, что он неактивен, выключен, находится в спящем состоянии. Если же упаковка слабеет, то у нас начнут включаться гены, которые должны молчать. Как раз такая ненужная активность может в совокупности приводить к старению. С другой стороны, известно, что в гетерохроматиновом, запечатанном виде находятся мобильные генетические элементы, которые прыгают в ДНК с места на место, вызывая тем самым нежелательные мутации.

Действительно ли общая распаковка и беспорядок в ДНК влечёт за собой все те изменения, характерные для стареющих клеток, и происходит ли так во всех случаях прогерии, как детской, так и взрослой, покажут дальнейшие эксперименты. Но, если всё и впрямь так, биологи смогут сосредоточиться на упаковке ДНК как потенциальной мишени для лекарств, которые помогли бы задержать старение – как преждевременное, так и обычное.

Прогерия — редчайший генетический дефект. Выражается он в преждевременном старении организма. Подразделяется на детскую и взрослую прогерию. В мире зарегистрировано всего 65 подобных случаев. Из них 16 человек являются гражданами США, 5 живут на территории России, остальные на территории Евросоюза, Японии и Индии. Подвержены синдрому в основном представители европеоидной расы. Лишь один представитель негроидной расы болеет этим редким заболеванием.

Детская прогерия или синдром Хатчинсона-Гилфорда

У детей процесс старения ускоряется в 10 раз. За год малыш стареет на 12-15 лет. Лишь в первый год жизни такой ребёнок выглядит нормально. Затем на коже появляются морщины, кости становятся ломкими, возникает атеросклероз. В 10 лет малыш уже выглядит на все 80.

Другие публикации:  Клинические признаки бешенство у собак

Внешний вид больного вызывает сострадание. Большая голова, мелкое лицо и слаборазвитый подбородок придают человеку птичий вид. При этом наблюдается маленький рост и небольшой вес, не превышающий, как правило, 20 кг. Кожа тонкая, суставы обладают плохой подвижностью. Так как жировая прослойка отсутствует, то хорошо просматриваются кровеносные сосуды. Интеллект соответствует возрасту. Примечательно то, что все больные дети очень похожи друг на друга.

Такие «старички» умирают в 14-летнем возрасте. Причиной являются старческие болезни. 20-летний рубеж преодолевают лишь единицы. Вся жизнь у этих несчастных — сплошная мука. Они болеют атеросклерозом, катарактой, глаукомой. Быстро лысеют и теряют все зубы.

Врачи лишь недавно определили причину «детской старости». Они утверждают, что в молекуле ДНК возникает точечная мутация, то есть меняется лишь 1 нуклеотид. В результате этого происходит сбой в генерации белка Ламиин А, что и провоцирует ускоренное старение.

В настоящее время ведутся клинические исследования. Американские учёные ищут препарат, способный заблокировать продукцию мутированного белка. Это даст возможность приостановить процесс старения, а может даже и повернуть его вспять.

Уникальным является случай индийской семьи, живущей в штате Бихар. В этом семействе прогерия поразила сразу несколько человек. Отец Наби Хусейн Хан и его жена приходятся друг другу двоюродными братом и сестрой. Они абсолютно здоровые люди. Также здоровы их 14-летняя дочь Сангита и 3-летняя дочь Гулавса. А вот «детской старостью» страдают 19-летняя Рехана, 7-летний Али и 17-летний Икрамил. Эти трое детей обречены, и у них нет шансов дожить до 25-летнего возраста.

Взрослая прогерия или синдром Вернера

Преждевременное старение начинается в возрасте от 20 до 30 лет. Выражается оно в облысении, поседении и атеросклерозе. Постепенно начинает развиваться катаракта. Кожа на ступнях ног, голенях, кистях рук и лице истончается, мышечная основа в этих местах атрофируется.

У 90% больных на ногах появляются трофические язвы, наблюдается дистрофия ногтей и гиперкератоз. Нос приобретает клювовидную форму, губы утончаются, и рот превращается в щель. Заостряется подбородок.

Что касается эндокринных расстройств, то отмечается гипогенитализм, дисфункция нижней и верхней паращитовидной железы, дисфункции щитовидной железы и гипофиза. Последняя выражается в лунообразном лице и высоком голосе. Наблюдается остеопороз.

Больные синдромом Вернера умирают до 40 лет. В наши дни этот вид прогерии пытаются лечит стволовыми клетками. Клинические испытания проводятся, но пока они не дали положительных результатов.

Интересные факты

Прогерия (др-греч. προσ — сверх, γέρων — старик) — одно из редчайших генетических заболеваний, которое вызывает преждевременное старение организма.

Классифицируют детскую прогерию (синдром Гетчинсона (Хатчинсона)-Гилфорда) и прогерию взрослых (синдром Вернера).

Эксперты не относят прогерию к наследственным синдромам, поскольку она является следствием совершенно случайного и очень редкого изменения генов. В мире зафиксировано не более 80 случаев прогерии, причем среди больных была только одна представительница негроидной расы.

Новорожденные дети с прогерией выглядят вполне здоровыми. Когда они достигают возраста 10-24 месяца, у них начинают проявляться признаки ускоренного старения. Средняя продолжительность жизни при детской прогерии — 13 лет. Большинство источников указывают возраст смерти от 7 до 27 лет, при этом случаи достижения совершеннолетия очень редки. Известен только один случай, когда пациент из Японии, больной протегерией прожил 45 лет.

У взрослых заболевание проявляется в период полового созревания. Отмечаются замедленный рост, симптомы гипогонадизма. Обычно на третьем десятилетии жизни у больного седеют и выпадают волосы, развивается катаракта, постепенно истончается кожа и атрофируется подкожная клетчатка на лице и конечностях, вследствие чего руки и особенно ноги становятся тонкими.

Причиной смерти больных протегерией, как правило, служат такие старческие недуги, как болезни сердечно-сосудистой системы и тканей мозга.

Установлено, что тяжелая форма прогерии человека, синдром Хатчинсона-Гилфорда, связана с молекулярными изменениями, которые характерны для нормального старения, такими как геномная нестабильность, уменьшение длины теломер и нарушение гомеостаза стволовых клеток. К сожалению на данный момент болезнь плохо изучена и лекарство от нее еще не найдено.

Прогерия: такая короткая длинная жизнь

Все люди стареют. По мнению ученых, если бы не разрушительное воздействие внешней среды и наши пагубные пристрастия к удовольствиям, вредным для тела, мы бы жили до 130, а то и до 150 лет. А 16 лет назад, 29 августа 2001 года, ученые даже объявили, что нашли ген долголетия. Так что, возможно, в уже недалеком будущем мы сможем проживать весь отведенный нам природой срок жизни. Но пока мы старимся и умираем в подавляющем большинстве своем до 80-90 лет. А некоторые болезни сокращают этот и без того не такой уж большой срок в разы. И самой «убийственной» среди них, в прямом смысле этого слова, является прогерия. MedAboutMe выяснял, каково это — состариться за полтора-два десятка лет.

Что такое старение?

Старение — это естественный процесс, свойственный каждому живому организму на Земле. Все имеющиеся теории на тему «Почему люди стареют?» можно разделить на две большие группы. Сторонники одной из них утверждают, что старение было задумано природой для дальнейшей эволюции видов и общества. Другие уверены, что никаких глобальных задумок тут нет — просто повреждения на генном и клеточном уровне со временем накапливаются, что приводит к изнашиванию организма.

Так или иначе, но действительно в ходе жизни человека в его клетках и тканях накапливаются результаты внутренних сбоев и ошибок, а также последствия внешних воздействий. Среди ключевых факторов старения выделяют следующие:

  • Воздействие активных форм кислорода (АФК), которые, конечно, нужны нашему организму, но не всегда и не везде.
  • Мутации ДНК соматических клеток (то есть, клеток тела). Геном — не застывшая во времени и пространстве структура. Это живая и подверженная изменениям конструкция.
  • Накопление поврежденных белков, которые являются побочным результатом действия АФК или сбоев в метаболических процессах.
  • Укорочение теломер — концевых участков хромосом. Правда, в последнее время ученые начали сомневаться, что старение связано с теломерами, но пока эта теория все еще пользуется популярностью.

Прогерия, о которой пойдет речь в этой статье, это не старение — в том смысле, в каком его понимает наука, когда говорит о продолжительности жизни, изнашивании организма и т. п. Эта болезнь выглядит как старение, хотя на самом деле, это тяжелое генетическое заболевание, связанное с нарушением выработки определенных белков.

Прогерии — болезни детей и взрослых

Англичанин Джонатан Хатчинсон в 1886 году впервые описал 6-летнего ребенка, у которого он наблюдал атрофию кожи. Название необычной болезни (от греческого слова «прогерос» — состарившийся раньше времени) дал ей в 1897 году доктор Гилфорд, который занимался изучением и описанием нюансов заболевания. В 1904 году доктор Вернер обнародовал описание прогерии взрослых — на примере сразу четырех братьев и сестер, страдавших катарактой и склеродермией.

Считается, что Фрэнсис Скотт Фицджеральд написал в 1922 году свой рассказ «Любопытный случай Бенджамина Баттона» именно под впечатлением от информации о больных прогерией. В 2008 году Брэд Питт сыграл главного героя книги в фильме «Загадочная история Бенджамина Баттона».

Выделяют две разновидности прогерии:

  • Болезнь, поражающую детей — синдром Хатчинсона-Гилфорда.

Это редкая патология. Она проявляется у 1 ребенка из нескольких миллионов. Считается, что в мире сегодня проживает не более сотни людей, страдающих от детской прогерии. Правда, ученые предполагают, что можно говорить еще о примерно 150 недиагностированных случаях.

  • Болезнь, поражающую взрослых — синдром Вернера.

Это тоже редкое заболевание, но не настолько, как детская прогерия. Люди с синдромом Вернера рождаются в 1 случае из 100 тысяч. В Японии — чуть чаще: 1 случай на 20-40 тысяч новорожденных. Всего в мире известно о чуть менее чем 1,5 тысячах таких пациентов.

Гены и «старение»

Детская прогерия имеет лишь косвенное отношение к настоящему старению. Это заболевание из группы ламинопатий — болезней, развивающихся на фоне проблемы с выработкой белка ламина А. Если его не хватает, или организм производит «неправильный» ламин А, то развивается одно из целого списка заболеваний, куда входит и синдром Хатчинсона-Гилфорда.

Причиной детской прогерии является мутация в гене LMNA, который находится в 1-й хромосоме. Этот ген кодирует соединение преламин А, из которого получается белок ламин А, образующий тонкую пластину – ламину, покрывающую внутреннюю мембрану ядра. Она необходима для заякоривания всевозможных молекул и внутренних структур ядра. Если ламина А не хватает, внутренний каркас ядра клетки построить не удается, оно не может сохранять стабильность, что приводит к ускоренному разрушению клеток и всего организма. Кроме того, ламин А играет одну из ключевых ролей в клеточном делении. Он регулирует распад и восстановление ядра клетки. Нетрудно представить, что может произойти, если этого белка не хватает или он не такой, как должен быть. Мутация гена LMNA приводит к образованию «неправильного» белка — прогерина. Именно он и становится причиной ускоренного «старения» детей.

По последним данным, мутация происходит на ранних стадиях развития эмбриона и практически никогда не передается от родителя к детям.

Несколько лет назад ученые обнаружили, что прогерин вырабатывают и здоровые клетки, но в существенно меньших количествах, чем при синдроме Хатчинсона-Гилфорда. Более того, оказалось, что с возрастом прогерина в нормальных клетках становится больше. И это единственное, что действительно связывает детскую прогерию и процессы старения.

Взрослая прогерия — результат другой мутации, в гене WRN. Этот ген кодирует белок, необходимый для поддержания хромосом в стабильном состоянии, а также задействованный в процессах деления клеток. При наличии мутации гена WRN структура хромосом постоянно меняется. Частота спонтанных мутаций возрастает в 10 раз, при этом способность клеток к делению падает в 3-5 раз по сравнению со здоровыми клетками. Длина теломер также уменьшается. И вот эти процессы уже действительно близки к тому старению, которое мы имеем в виду, глядя на пожилых людей на лавочке.

Другие публикации:  Передача елены малышевой про вич

Прогерия у детей

У детей болезнь впервые проявляет себя после года или двух. У таких малышей низкий, не по возрасту, рост, большая голова с характерно уменьшенной лицевой частью, нос тонкий и похож на клюв, уши оттопырены. Среди характерных признаков — микрогнатия (недоразвитая нижняя челюсть) и экзофтальм (выпученные глаза). У прогериков очень тонкий слой подкожной жировой клетчатки и тонкая гиперпигментированная кожа — она быстро сохнет и покрывается морщинами, выглядит полупрозрачной, дряблой, с просвечивающими сосудами. Ногти у них либо развиты не в полной мере, либо отсутствуют вовсе. Волосы быстро седеют и выпадают, даже ресницы и брови — редкие и тонкие. Все это придает им вид маленьких стариков с характерной внешностью. Отсюда и миф о стремительно стареющих людях.

У пациентов с прогерией обычно развивается задержка полового развития, а анализы показывают повышенный уровень холестерина и липопротеидов в крови. А вот интеллект у прогериков не страдает. Средняя продолжительность жизни таких детей — 13 лет. «Долгожителем» стал человек с детской прогерией, проживший 27 лет.

Некоторые люди с детской прогерией даже за свою короткую жизнь успели сделать больше, чем многие из нас. Леон Бота — один из прогериков-долгожителей, за отпущенные ему 26 лет успел стать известным художником, музыкантом и популярным диджеем. А Сэм Бернс из США, умерший в 2014 году в 17-летнем возрасте, прославился как мотивационный спикер и активист в области распространения информации о своей болезни.

Основная причина смерти людей с синдромом Хатчинсона-Гилфорда — атеросклероз, поражающий весь организм, и фиброз миокарда — замещение сердечной мышцы соединительными тканями. В мозге, почках, печени, яичниках (у женщин) и яичках (у мужчин) при этом откладывается жироподобное вещество, кости истончаются.

Прогерия у взрослых

У взрослых синдром Вернера впервые проявляется в 14-18 лет. У них тоже резко снижается вес, останавливается рост, появляется седина, развивается облысение. Их организм стремительно разрушается: отмечаются нарушения работы почек, печени и желез внутренней секреции, развиваются остеопороз, атеросклероз, сахарный диабет, катаракта и инфаркт миокарда. У мужчин и женщин происходят изменения в половой системе, что приводит к бесплодию. У каждого десятого человека со взрослой прогерией уже в 30-40 лет обнаруживается злокачественная опухоль — рак молочной железы, меланома, саркома и др. Живут такие больные примерно до 45-50 лет и умирают от рака или от болезней сердца.

В отличие от детской прогерии, при синдроме Вернера страдает и разум пациента.

В поисках лекарства от преждевременной старости

Вылечить прогерию пока нельзя. Врачи всеми силами пытаются замедлить стремительное «старение» таких пациентов. Детям с синдромом Хатчинсона-Гилфорда назначаются препараты с антиоксидантными свойствами, витамин Е и т. п. Им проводят операции по шунтированию коронарной артерии в попытках справиться с осложнениями на сердце и сосудах.

Лекарством, которое позволяет продлить жизнь пациента с детской прогерией на год, а в лучшем случае на 6-7 лет, стал лонафарниб — препарат, созданный для лечения рака. Для человека, чья жизнь может закончиться в 13-17 лет, это существенный срок. В 2012 году оказалось, что его прием приводит к улучшению слуха, укреплению костей, увеличению массы тела и повышению гибкости сосудов. 6 лет — это не так уж и много, но создание многих эффективных лекарств начиналось с подобных достижений.

Были также получены обнадеживающие результаты по терапии следующими препаратами:

рапамицином – иммуносупрессантом, который продлевает жизнь мышцам детей с прогерией;

правастатином, который снижает уровень холестерина;

золедронатом, замедляющим развитие костных метастазов при раке.

Нужна ли профилактика прогерии? Ранее считалось, что нет, так как люди с детской прогерией не успевали дожить до способности рожать детей, а у взрослых пациентов развивается бесплодие. Правда, в последние годы появляются сообщения о женщинах с прогерией, рожающих здоровых детей. Но это заболевание настолько редкое, что вероятность распространения мутаций крайне мала.

От взрослой прогерии пока лекарств не найдено. У таких пациентов лечат только те тяжелые и многочисленные болезни, которые атакуют их.

Прогерия Хатчинсона-Гилфорда

OMIM 176670

Наша команда профессионалов ответит на ваши вопросы

Прогерия — редкое наследственное заболевание, проявляющееся преждевременным и ускоренным старением организма. Выделяют детскую прогерию, синдром Хатчинсона (Гатчинсона)-Гилфорда (HUTCHINSON-GILFORD PROGERIA SYNDROME; 176670) и прогерию взрослых, синдром Вернера (WERNER SYNDROME; 277700). Чаще всего детская прогерия встречается спорадически, однако, описано несколько семей с больными сибсами, в том числе от кровнородственных браков, что свидетельствует о возможности аутосомно-рецессивного типа наследования. Случаи повторного рождения больных детей у здоровых родителей также можно объяснить гонадным мозаицизмом. Популяционная частота детской прогерии один на 4–7 миллионов новорожденных (встречается у обоих полов в равной степени).

К настоящему времени во всем мире описано около 100 случаев заболевания детской прогерией. При этом большая часть пострадавших детей принадлежит к белой расе. Известен лишь один ребенок негроидной расы, которого поразила эта страшная болезнь.

Возрастом начала прогерии Хатчинсона-Гилфорда считают 1-2 года, но возможен и более ранний дебют. Больные имеют характерный внешний вид: низкий рост, относительно большую голову и уменьшенную лицевую часть черепа, небольшой тонкий клювовидный нос («птичье» лицо), микрогнатию, экзофтальм, тотальную алопецию, оттопыренные уши. Частыми симптомами являются: алопеция (врожденная или начинается до полутора лет, сопровождается разрушением волосяных фолликулов); истонченная с первых месяцев жизни кожа, выбухающие вены на волосистой части головы; врожденные или возникающие в грудном возрасте склеродермоподобные уплотнения внизу живота, на бедрах, ягодицах; очаговая гиперпигментация открытых участков тела, усиливающаяся с годами. Гипоплазия ногтей. Ногти ломкие, желтоваты, утолщенные, выпуклые (симптом часовых стекол). Подкожная жировая клетчатка атрофируется с раннего детства, дольше сохраняется на щеках и лобке (вес больных обычно не превышает 20кг). С 1-2 лет развивается фиброз околосуставных тканей; контрактура локтевых и коленных суставов придает больному «позу всадника». Характерны гипоплазия, дисплазия и дегенеративные изменения скелета; позднее прорезывание молочных и постоянных зубов; скученность зубов; адентия и гиподонтия; множественный кариес. Уже с пяти лет у пораженных детей развивается распространенный атеросклероз, особенно аорты, коронарных и брыжеечных артерий; в более позднем возрасте могут появиться шумы в сердце и гипертрофия левого желудочка.

Ранний атеросклероз сокращает продолжительность жизни, основная причина смерти – инфаркт миокарда. Известен случай ишемического инсульта.

Продолжительность жизни при детской прогерии от 7 до 27 лет, т.е. в среднем 14,2 года. Известен только один случай пациента, пережившего 27-летний рубеж, — японец, описанный Огихарой и другими в 1986 году и проживший 45 лет.

По уровню умственного развития дети с прогерией Хатчинсона-Гилфорда не уступают сверстникам, а часто и опережают их.

Молекулярно-генетическая причина прогерии Хатчинсона-Гилфорда – мутации гена LMNA, локализованного в сегменте 1q21.1 и кодирующего преламин А, который является предшественником зрелых форм ламинов А и С, образующихся в процессе сложной посттрансляционной модификации. Ламины А и С образуют параллельные суперскрученные димеры, которые, полимеризуясь, формируют волокнистую сеть на нуклеплазматической стороне внутренней ядерной мембраны и, таким образом, участвуют в создании «внутреннего каркаса» клеточных ядер. Все мутации в гене ламинов А/С, приводящие к возникновению этого синдрома, нарушают процесс сплайсинга в области 3` конца гена LMNA, что приводит к нарушению процессинга преламина А и его накоплению в клетке. Ряд авторов предлагают называть этот мутантный преламин «прогерином». В клетках больных прогерией ядерные оболочки сморщиваются, ядра приобретают неправильную форму. Такие клетки не могут нормально делиться. В результате организм не только перестает расти, но и теряет способность заменять отмирающие клетки новыми, что и приводит к ускоренному старению.

Наличие мутаций в гене ламинов А/С в гетерозиготном состоянии обнаружено также у нескольких больных с клиническими проявлениями синдрома Вернера (Chen L. с соавт). Однако, в большинстве случаев синдром Вернера наследуется по аутосомно-рецессивному типу и обусловлен мутациями в гене RECQL2.

В Центре Молекулярной Генетики проводится ДНК-диагностика прогерии Хатчинсона-Гилфорда, основанная на поиске мутаций методом прямого автоматического секвенирования всей кодирующей последовательности и прилегающих интронных областей гена LMNA.