Progeria – co to za choroba?
Progeria to przedwczesne starzenie się, które dotyka dzieci. To choroba genetyczna, inaczej nazywana zespołem progerii Hutchinsona-Gilforda (HGPS). W jej przebiegu w tragiczny sposób starość przeplata się z młodością, gdyż choroba dotyka dzieci. Od lat zespół ten fascynuje wielu naukowców, jednak nadal nie wynaleziono sposoby na zatrzymanie choroby, ani wyleczenie, gdyż sama jej przyczyna również nie została dokładnie wyjaśniona, mimo że pierwsze wzmianki o progerii pojawiły się już w 1886 roku. Z drugiej strony choroba jest bardzo rzadka – od tamtego czasu zdiagnozowano na świecie zaledwie 150 osób.
Bardzo często jako progerię uznaje się wszystkie schorzenia, które skutkują przedwczesnym starzeniem, np. zespół Downa, Wernera, Blooma czy Cockayne’a.
Progeria – na czym polega? Objawy
Specyfika choroby, jaką jest progeria, jest owiana tajemnicą. Wiemy, że występuje we wszystkich rasach i u obu płci, a jej pierwsze objawy można rozpoznać już około 12 miesiąca życia. Dziecko, które choruje na progerię, wygląda tak, jakby znajdowało się w zaawansowanym stadium starości. Charakterystyczny jest brak brwi, rzęs, utrata włosów i zahamowanie wzrostu. Zanika również tkanka tłuszczowa, z czasem sztywnieją stawy i łamią się kości, występuje duża mózgoczaszka i mniejsza twarz. Ponadto charakterystyczny jest niedobór wzrostu, problemy z ruchomością oraz łysienie. Skóra dziecka nie ma elastyczności i tak jak u starszych osób, pokrywa się zmarszczkami oraz bruzdami.
Nierzadko występuje także deformacja szkieletu, wysoki ton głosu, niebieskie żyłki na głowie, wytrzeszcz oczu, a także niedojrzałość płciowa. Typowym objawem progerii jest dziwny kształt klatki piersiowej: przyjmuje on postać gruszki. Nieodpowiednio jest również wykształcona żuchwa.
Poniżej przedstawiamy obserwowane dotąd objawy progerii w punktach:
- niemowlę późno ząbkuje, ma starzejącą się – mało elastyczną – skórę oraz zapadnięte policzki,
- nie posiada włosów, w tym brwi i rzęs,
- ma nieukształtowaną szczękę i nieproporcjonalnie dużą głowę,
- ma miażdżycę tętnic – zarówno mózgowych, jak i serca,
- ma za niski poziom cholesterolu HDL, przy jednoczesnym prawidłowym wyniku cholesterolu LDL oraz całkowitego,
- dziecko ma artretyzm i zmiany reumatyczne,
- mogą pojawić się nowotwory,
- występują zaburzenia krążenia.
O progerii mogą świadczyć jeszcze inne symptomy, np.: niski przyrost masy ciała w życiu płodowym, słabszy słuch i wzrok, wyższy ton głosu, nadciśnienie, problemy z jedzeniem, sztywność stawów i osteoporoza, wytrzeszcz oczu, cienkie i wątłe kończyny, żyłki na głowie, dłuższy okres krzepnięcia krwi, zmniejszona liczba płytek krwi czy też niedojrzałość płciowa.
Progeria – postęp starzenia się ciała i skutki choroby
Dzieci z progerią zmagają się z szybko postępującą miażdżycą. Są bardzo narażone zatem na zawał serca czy udar i to już w wieku zaledwie 5 lat. Starzenie się organizmu wskutek progerii zachodzi średnio 7 razy szybciej niż u innych ludzi. W konsekwencji u dzieci chorych na progerię bardo szybko dochodzi do osteoporozy, udarów i zawałów, a te wszystkie choroby w konsekwencji doprowadzają do śmierci spowodowanej schorzeniami starczymi.
Co ciekawe, rozwój umysłowy osób z progerią przebiega bez zakłóceń. Ba! Nawet odnotowuje się ponadprzeciętne uzdolnienia! Dziecko z progerią nie miewa problemów ze wzrokiem czy słuchem czy też zmian w osobowości, co jest dość charakterystyczne dla starzenia się organizmu.
Wiek biologiczny organizmu dziecka chorego na progerię szacuje się w następujący sposób:
- 2 lata – wiek ciała: 16-20 lat,
- 4 lata – wiek ciała: 32-40 lat,
- 6 lat – wiek ciała: 48-60 lat,
- 8 lat – wiek ciała: 64-80 lat,
- 10 lat – wiek ciała 80-100 lat.
Jaka jest długość życia osób z progerią?
Niestety choroba bardzo szybko prowadzi do śmierci – chorzy umierają zwykle w wieku ok. 12-13 lat, chociaż zdarzają się przypadki osiągnięcia ponad 20 lat. Przykładem jest południowoafrykański malarz oraz muzyk cierpiący na progerię – Leon Botha – który dożył 26 roku życia (zmarł dzień po swoich urodzinach) i był jak dotąd najdłużej żyjącym człowiekiem cierpiącym na progerię.
Progeria – co ją powoduje? Winna mutacja w genie
Dopiero w 2003 roku odkryto, jaka mutacja genetyczna jest odpowiedzialna za progerię. Członkami zespołu badawczego był genetyk Francis Collins oraz lekarz Leslie Gordon, który wówczas miał syna chorego na progerię. Okazało się, że mutacja genetyczna znajduje się w genie MLNA1, który to koduje laminę A – z kolei rolą tego białka jest m.in. utrzymywanie prawidłowej budowy oraz funkcji jądra komórkowego. Mutacja MLNA1 powoduje, że błona jądra komórkowego jest zdeformowana. Konsekwencją występowania mutacji w tym genie jest m.in. kumulacja bardzo dużej ilości kodowanego białka, które w tak zmienionej formie stanowi progerynę. taki stan prowadzi do poważnych uszkodzeń jądra komórkowego, a także do zbyt szybkiego skracania się telomerów, czego następstwem są uszkodzenia DNA prowadzące do zatrzymania cyklu komórkowego.
Jakie mogą być przyczyny takich zmian w genach? Na razie badacze najbardziej skłaniają się ku dwóm możliwościom:
- zbyt późnego wieku ojca,
- lub bezobjawowy mozaicyzm matki (czyli występujące 2 kariotypy w jednym organizmie).
Co ważne, choroba genetyczna nie jest przekazywana przez dziedziczenie.
Progeria – możliwości leczenia
Niestety, pomimo postępu w nauce i poszerzaniu wiedzy na temat progerii, nadal brakuje leku na tę chorobę i obecnie stosuje się raczej leczenie objawowe, aniżeli przyczynowe.
Leki stosowane w przebiegu progerii mają na celu m.in. regulować pracę gospodarki lipidowej i działać przeciwkrzepliwie (jeśli występuje nadmierna krzepliwość). Zaleca się, aby chory uczęszczał na fizjoterapię, aby zapobiec przykurczom mięśni. Istotny jest też sposób odżywiania: powinno się jeść często, ale małymi porcjami.
Jeśli chodzi o postępy nad leczeniem przyczynowym, jak dotąd próbowano stosowania rapamycyny oraz inhibitora farnesyltransferazy.
1. Szanse na leczenie progerii rapamycyną
W 2009 roku pojawiła się co prawda sugestia, po optymistycznych testach na myszach, że lekiem na progerię może być rapamycyna, gdyż wydłużała ona życie testowanych mysz, jednak nie dowiedziono jak na razie jednoznacznie jej skuteczności na ludziach.
Rapamycyna to makrolidowy antybiotyk, który teoretycznie spowalnia proces starzenia fibroblastów HGPS in vitro, a także prowadzi do aktywacji autofagii oraz do autofagosomalnej degradacji agregatów progeryny.
W związku z powyższymi faktami, badacze szukają możliwości wykorzystania rapamycyny w walce z rozwojem progerii. Niestety zastosowanie tej substancji jest obecnie mocno ograniczone, gdyż powoduje szereg skutków ubocznych. Z tego powodu powstało wiele wersji syntetycznych rapamycyny, będących jej pochodnymi – tzw. rapalogi – które powodują mniejsze skutki uboczne.
Rapamycyna była już wykorzystywana w badaniu chorych na progerię. Okazało się, że u pacjentów z progerią, u których podano rapamycynę, eliminowane jest nieprawidłowe gromadzenie się progeryn, co skutkuje przywróceniu normalnego wyglądu jądrom komórkowym. A progeryny odpowiadają właśnie za naturalne starzenie się człowieka. Naukowcy podkreślają, że rapamycyna ma zdolność hamowania aktywności białka mTOR, co ma przełożenie na odpowiednie funkcjonowanie autofagii komórkowej oraz w oczyszczaniu się komórek z obumarłych bądź uszkodzony fragmentów – w tym także nagromadzonych tam progeryn.
Niestety czynnikiem ograniczającym wykorzystanie rapamycyny w leczeniu chorych na progerię są skutki uboczne oraz czas. Dzieci chorujące na to schorzenie, żyją bardzo krótko, natomiast badania kliniczne, w tym proces rejestracji leku – przeciwnie, trwają bardzo długo.
2. Szanse na leczenie progerii inhibitorem farnesyltransferazy (FTI)
Naukowcy nie poprzestają na szukaniu innych rozwiązań w leczeniu progerii, stąd powstała koncepcja, iż skutecznym środkiem może być inhibitor farbesyltransferazy (FTI). W badaniu z jego wykorzystaniem wzięło udział 28 dzieci z progerią. Dzieci przyjmowały doustnie inhibitor 2 razy dziennie i co 4 miesiące poddawały się kontroli w Boston Children’s Hospital. Badania wykazały, że podawanie FTI blokuje przyłączanie się grupy farnezylowej do progeryny. A jak już wcześniej wspomnieliśmy, to właśnie progeryna odpowiada za upośledzenie funkcjonowania komórek w ciele człowieka, a za część tego szkodliwego efektu odpowiada z kolei obecność grupy farnezylowej.
FTI stosowany w leczeniu dzieci chorujących na progerię, spowodował u nich zwiększenie masy ciała, poprawę stanu kości i usprawnienie funkcji układu krwionośnego. Ostatni aspekt jest szczególnie obiecujący, gdyż problemy układu krwionośnego to główna przyczyna śmierci osób chorujących na progerię.
Jak na razie potrzeba jednak więcej testów, aby jednoznacznie ocenić, czy leczenie z pomocą FTI jest skuteczne w zwalczaniu progerii i hamowaniu jej rozwoju.
Progeria – jak łagodzić jej objawy?
Ponieważ nie ma obecnie pewnego sposobu leczenia progerii, postępowanie terapeutyczne ma głównie charakter objawowy, mający na celu polepszenie komfortu życia chorego. Szczególną rolę odgrywa tutaj wykonywanie regularnych badań – pacjent powinien być pod stałą opieką lekarza, ponieważ jest bardzo duże ryzyko wystąpienia poważnych problemów z układem krążenia oraz pojawienia się nowotworów.
W terapii progerii ważną rolę odgrywa fizjoterapia, która ma na celu usprawnienie starzejącego się organizmu. Bardzo istotne są też czynniki psychiczne, a więc kontakty z bliskimi i prowadzenie w miarę możliwości „normalnego” życia, ponieważ znaczna liczba chorych na progerię jest narażona na depresję inne schorzenia psychiczne. Z tego powodu warto być pod stałą opieką psychologów czy psychiatrów, którzy będą wspierać chorego przed popadnięciem w problemy natury psychicznej.
Mimo braku możliwości leczenia – na obecną chwilę – progerii, istotne jest, aby zdiagnozować ją wcześnie, gdyż wtedy można skuteczniej niwelować jej objawy. Istotne jest regularne wykonywanie badań laboratoryjnych, zwłaszcza moczu i krwi (często obserwuje się bowiem silnie podwyższony poziom trójglicerydów we krwi; częste jest też występowanie podwyższonego poziomu kwasu hialuronowego w moczu). Ważne ponadto, aby regularnie oceniać pracę serca poprzez elektrokardiografię oraz echokardiografię i przeprowadzać badania radiologiczne kości.
Bibliografia
- Tabarowski Z., Progeria jako model procesu starzenia się ludzi, Edukacja Biologiczna i Środowiskowa, 2009, nr 1, s. 27-31.
- Moiseeva O, Lopes-Paciencia S, Huot G, Lessard F, Ferbeyre G. Permanent farnesylation of lamin A mutants linked to progeria impairs its phosphorylation at serine 22 during interphase. Aging (Albany NY). 2016 Feb;8(2):366-81.
- H. Gilford. Progeria: a form of senilism. Practitioner, London 73, 188-217 (1904).
- Shim CY. Progeria of the Heart in Type 1 Diabetic Children? J Cardiovasc Ultrasound. 2017 Mar;25(1):1-2. doi: 10.4250/jcu.2017.25.1.1.
- https://www.genome.gov/genetics-glossary/Progeria
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1121/
- https://www.britannica.com/science/progeria
