Stworzenie efektywnego algorytmu diagnostycznego, przyspieszającego diagnostykę PCD w populacji słowiańskiej było możliwe dzięki opracowaniu w naszym instytucie profilu częstości mutacji specyficznego dla tej populacji.
Czym jest PCD?
Pierwotna dyskineza rzęsek (PCD) należy do ciliopatii – chorób spowodowanych dziedziczną dysfunkcją rzęsek ruchomych. PCD manifestuje się już we wczesnym okresie życia. Źle zdiagnozowana i nieleczona może prowadzić do poważnych objawów, takich jak rozstrzenie oskrzeli lub przewlekła obstrukcyjna choroba płuc. Znajomość genetycznego podłoża zaburzeń molekularnych stanowi niezwykle ważny element efektywnej diagnostyki, pozwalającej na wczesne podjęcie leczenia.
Od ponad 20 lat w Zakładzie Genetyki Molekularnej i Klinicznej IGC PAN prowadzimy badania podłoża genetycznego, diagnostyki i epidemiologii PCD oraz powiązania pomiędzy mutacjami a strukturą i funkcją rzęsek ruchomych, a także badania procesu powstawania komórek rzęskowych oraz analizy wpływu czynników zewnętrznych na funkcjonowanie rzęsek w zdrowiu i chorobie.
Na czym polega diagnostyka PCD?
IGC PAN jest jedynym krajowym ośrodkiem prowadzącym tego typu analizy. Badania te mają w pewnym sensie charakter personalizowany, unikatowy, gdyż dotyczą populacji słowiańskiej – grupy, która jak dotąd była niewystarczająco scharakteryzowana.
Badania Instytutu doprowadziły do opracowania profilu częstości zmian, który dla populacji polskiej/słowiańskiej okazał się unikatowy i różny od populacji zachodnioeuropejskich. Na jego podstawie opracowano specyficzny dla naszej populacji efektywny algorytm diagnostyczny, znacznie przyspieszającego analizę genetycznych podstaw PCD i cieszący się rosnącym zainteresowaniem ze strony pulmonologów.
Ważnym elementem współpracy z ośrodkami klinicznymi jest ekspertyza pracowników Zakładu w zakresie oceny zaburzeń ruchu rzęsek bezpośrednio u pacjentów oraz defektów ultrastruktury rzęsek, pozwalająca na potwierdzenie diagnozy klinicznej oraz sprecyzowanie charakteru defektu i ukierunkowanie analizy podłoża genetycznego.
Badania molekularna a medycyna personalizowana
Dokładna znajomość genetycznych podstaw PCD oraz biologii rzęsek stanowi także pomost do badań z zakresu medycyny personalizowanej. Realizowane w Zakładzie badania dotyczące zjawiska stymulacji odczytu przedwczesnych kodonów STOP (PTC) stanowią wkład w rozwój potencjalnych modułów terapeutycznych. Uzyskanie podstawowej wiedzy dotyczącej efektywności translacyjnego odczytu PTC w specyficznym kontekście mutacji w określonych genach, wpływu stosowanych związków chemicznych i ich stężenia na żywotność oraz funkcje komórek jest koniecznym elementem umożliwiającym prowadzenie dalszych badań nad możliwością zastosowania tej strategii w terapii PCD.
Popularyzacja badań nad PCD
Nasi pracownicy biorą aktywny udział w popularyzacji wiedzy o PCD (organizacja warsztatów i wykłady na konferencjach dla klinicystów). W efekcie, liczba ośrodków medycznych zainteresowanych badaniem podłoża genetycznego PCD systematycznie rośnie; odbiorcami badań diagnostycznych PCD wykonywanych w IGC PAN są lekarze z terenu całej Polski (m.in. Poznań, Karpacz, Bydgoszcz, Toruń, Szczecin). W skali międzynarodowej, IGC PAN współpracuje z klinicystami ze Słowacji (Martin Comenius University w Bratysławie) i Czech (Charles University, University Hospital Motol, Praga). Do tej pory wydano kilkaset pozytywnych (zakończonych znalezieniem mutacji u pacjenta) wyników badań, w tym ponad 30 dla ośrodków zagranicznych.
Działania na rzecz pacjentów
Prowadzimy aktywne działania w kierunku popularyzowania wiedzy o PCD, zarówno wśród pacjentów jak i lekarzy. We współpracy z Międzynarodowym Instytutem Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie zorganizowaliśmy pierwsze w Polsce spotkanie rodzin z PCD, podczas którego zostało założone Polskie Towarzystwo Dyskinezy Rzęsek – pierwsza w Polsce organizacja skupiająca pacjentów PCD i ich rodziny.
W ramach projektu BESTCILIA wzięliśmy udział w opracowaniu pierwszych w Polsce materiałów informacyjnych dla pacjentów PCD. Byliśmy jednymi z inicjatorów utworzenia w Rabce szpitala referencyjnego dla chorych z PCD. Organizujemy konferencje naukowe i szkolenia w Polsce, podczas których lekarze mają możliwość zapoznać się z najnowszym stanem wiedzy na temat PCD oraz wziąć udział w warsztatach na różne tematy związane z diagnostyką lub leczeniem tej choroby (pomiar tlenku azotu w nosie różnymi metodami, fizjoterapia oddechowa itp.). Bierzemy aktywny udział w tworzeniu europejskich wytycznych dotyczących raportowania wyników analizy struktury rzęsek za pomocą mikroskopii elektronowej TEM.