Genetické testy odhalí rejekci transplantovaného srdce
Pacienti, kteří se podrobili transplantaci srdce, podstupují následně poměrně častou biopsii pro ověření stavu transplantovaného orgánu. Pokud jsou zachyceny známky rejekce orgánu, bývá nasazena velmi agresivní léčba kortikosteroidy. Ta může být provázena poměrně vážnými vedlejšími nežádoucími účinky, jako je diabetes, hypertenze nebo narušení funkce ledvin. Proto se dlouho hledala včasná a neinvazivní metoda pro diagnostiku rejekce transplantovaného srdce.
Lékaři pod vedením Hannah Valantinové a Stephena Quakea ze Stanford University publikovali ve vědeckém časosopisu Proceedings of the National Academy of Sciences postup, který takovou neinvazivní diagnózu dovoluje.
Valantinová nedávno publikovala metodu diagnostiky rejekce transplantovaného orgánu, využívající podchycení změn v expresi asi dvou desítek příjemcových genů. Tato technika však podchycovala až poměrně pokročilou fázi rejekce. Nová technika využívá převratného sekvenovacího postupu, který je zacílen na analýzy genomu dárce transplantovaného orgánu a dovoluje podchycení rejekce v samém počátku. Tím se otevírají zcela nové možnosti pro léčbu a pro včasné a šetrné potlačení rejekce.
Quake vyvíjel metody pro genetické analýzy dědičné informace plodu na základě sekvenování fragmentů DNA plodu, jež cirkulují matčiným krevním oběhem. Valantinová si uvědomila, že v případě pacientů po transplantaci orgánů je situace podobná. Také oni mají v organismu značný objem tkáně, která nese odlišný genom. Sekvence genomu dárce a příjemce však není jednoduché odlišit. Tzv. single nucleotide polymorphisms (SNPs) postihují záměny jednotlivých bazí zhruba v každé tisící bazi lidského genomu.
Vzhledem k diploidnímu genomu může být jak příjemce, tak dárce v daném SNP heterozygotní, což celou situaci ještě více komplikuje. Prozatím bylo možné detekovat DNA dárce v těle příjemce především v těch případech, kdy příjemcem byla žena a dárcem muž. Pak prozrazoval přítomnost fragmentů dárcovy DNA v krvi příjemkyně výskyt sekvencí typických pro chromosom Y.
Quake a jeho spolupracovníci chtěli získat test, který by podchytil vzestup sekvencí DNA dárce v krvi příjemce bez ohledu na pohlaví. Transplantace mužského srdce ženám představuje jen čtvrtinu všech transplantací.
Vědci nejprve detekovali polymorfismy, v nichž byl příjemce orgánu homozygotní. Následně identifikovali, v kterém z takto nalezených polymorfismů se dárce orgánu lišil od příjemce. Tak si vytypovali genetické polymorfismy, jež dárce nesdílí s příjemcem, a mohli sledovat v krvi příjemce dynamiku sekvencí pocházejících z orgánu dárce. Jasně přitom prokázali, že při nastupující rejekci množství sekvencí DNA pocházejících z transplantovaného orgánu významně stoupá ještě dříve, než lze odhalit rejekci vyšetřením vzorků získaných biopsií.
Obvykle se pohybuje zastoupení sekvencí dárce do 0,5 % příjemcovy DNA kolující volně v krvi. Pro nastupující rejekci je typický vzestup výskytu dárcových sekvencí na tři až čtyři procenta.
Prof. Ing. Jaroslav Petr, DrSc
Zdroj: Medical Tribune