В Европе цитогенетические конференции давно стали регулярными мероприятиями. Россия же только начинает активно обсуждать в широкой аудитории проблемы, связанные с цитологическими механизмами наследственности и функциональной организацией хромосом. В последние дни августа в московском Национальном медицинском исследовательском центре акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова Минздрава России впервые состоялся форум, посвященный медицинской цитогенетике. Однако это не помешало организаторам провести Всероссийскую цитогенетическую конференцию с международным участием на самом высоком уровне.
Исследователи проявляют интерес к цитогенетике
В своем вступительном слове к участникам форума академик РАН, директор ФГБУ «НМИЦ АГП имени В.И. Кулакова Минздрава России», председатель организационного комитета Конференции, профессор Геннадий Тихонович Сухих сказал: «Я очень рад, что в этом году на нашу Конференцию приехали десять ключевых международных экспертов, работающих в области цитогенетики. Поэтому вопросы, которые нам предстоит обсудить, будут интересны широкому кругу специалистов. Темы выступлений посвящены передовым генетическим технологиям – организации хромосом в интерфазном ядре, изменению вариации числа копий геномной последовательности в ходе эволюции, возникновению хромосомных мутаций в эмбриогенезе, хромосомам растений и животных в прикладных и фундаментальных исследованиях, возникновению геномной нестабильности в результате воздействия химических мутагенов и радиации. Кроме того, на конференции планируется проведение молодежной секции, где выступят с докладами молодые ученые, будут организованы викторина, мастер-класс по интерпретации данных генотип-фенотип, конкурс «Найди хромосомную аномалию», выставка цитогенетической фотографии». Геннадий Тихонович поблагодарил международных экспертов за их вклад в работу Конференции и готовность поделиться новейшими знаниями в области цитогенетики.
Приветствуя участников форума, руководитель кафедры генетики человека лаборатории цитогенетики и геномных исследований Левенского университета (Бельгия), координатор международной группы по геномике, профессор Йорис Вермиш (Joris Vermeesch) выразил благодарность оргкомитету Конференции за организацию мероприятия с участием выдающихся мировых ученых: «Многие сегодня говорят о том, что цитогенетика не нужна, поскольку существует геномика. Однако цитогенетика особеным образом «смотрит» на геном: у нее целостный, а не только традиционный молекулярный подход к изучению хромосом. Таким образом, опыт цитогенетиков имеет особую ценность, и я убежден, что нам необходимо продолжать наши исследования».
Руководитель отдела микроскопии НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова, профессора Игорь Игоревич Киреев согласился с профессором Вернишем: «Цитогенетика как наука, изучающая организацию генетического материала в пространстве и во времени, никогда не умрет и всегда будет привлекать внимание исследователей как в фундаментальных, так и в практических областях. Поэтому надеюсь, что наша встреча будет способствовать дальнейшему вкладу цитогенетики в медицинскую практику».
Руководитель Ассоциации молекулярных генетиков, научный сотрудник патологоанатомического отделения ФГБУ «НМИЦ АГП имени В.И. Кулакова Минздрава России» Миляуша Кавыевна Тагирова поблагодарила за визит в Москву и участие в мероприятии коллег из различных регионов России, а также директора Центра имени В.И. Кулакова Геннадия Тихоновича Сухих за предоставленную возможность провести в рамках Форума первую в России школу по сравнительной геномной гибридизации.
Клинический опыт экспертов
О том, как цитогенетические исследования применяются в клинической практике, участники конференции узнали из пленарных докладов, представленных в научной части Конференции.
Лекция профессора Йориса Вермиша была посвящена хромосомному мозаицизму: эксперт рассказал о неинвазивном пренатальном ДНК-тестировании и различных этапах жизни хромосомного мозаицизма от зачатия до смерти человека.
Томас Рид (Thomas Reed), руководитель отделения геномики рака Национального института рака при Национальном институте здоровья (Бетесда, США), представил доклад о динамике генома и транскриптома в клетках опухолей. Поскольку профессор Рид является экспертом в области хромосомной нестабильности рака шейки матки, колоректального рака и экспрессии генов, то в своем докладе он дал небольшой обзор того, что сегодня известно генетикам о паттернах анеуплоидии в карциномах. Также он рассказал о достижениях последних лет в области цитогенетики, о том, как они транслировались в улучшение диагностики онкологических заболеваний, о проблемах внутриопухолевой гидрогенности, которая основана на современных лабораторных методах, о последствия хромосомных анеуплоидий и структурно-функциольнальных взаимодействиях экспрессии генов.
Доклад Ниссима Бенвенисти (Nissim Benvenisty), профессора Центра стволовых клеток и генетических исследований Азриэли в Еврейском университете (Иерусалим, Израиль), был представлен в секции, посвященной цитогенетике стволовых клеток, и посвящен гаплоидии и анеуплоидии в плюрипотентных стволовых клетках человека.
В секции онкологической цитогенетики были представлены доклады специалиста отдела генетики Университета Лестера (Лестер, Великобритания), д.б.н. Эдварда Холлокса (Edward Hollox) об эволюции вариации числа копий в популяциях и при опухолях и старшего научного сотрудника лаборатории цитогенетики и молекулярной генетики Национального медицинского исследовательского центра детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева в Москве, к.м.н. Александра Евгеньевича Друя на тему «Аномалии числа копий генов в клетках нейрогенных опухолей у детей».
По окончании пленарного заседания профессор Г.Т. Сухих пригласил иностранную делегацию в свой рабочий кабинет, где поблагодарил каждого спикера за представление эксклюзивных докладов. В память о первой российской Конференции по цитогенетике, прошедшей на территории «Национального медицинского исследовательского центра акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова», Геннадий Тихонович вручил зарубежным экспертам сувениры с национальной символикой Москвы и Санкт-Петербурга, а также произнес благодарственные слова по поводу их визита в Москву.
Эксклюзивное интервью для «МиД»
Профессор Йорис Вермиш: «Предиплантационная генетическая диагностика при ЭКО 5–10 лет назад, возможно, скорее уменьшила количество детей, чем увеличила».
− Я был рад участвовать в этом потрясающем мероприятии с участием интересных спикеров. Что касается темы моего доклада, то скажу следующее. Думаю, открытие связи раннего эмбриогенеза с высоким уровнем мозаицизма вызвало удивление у всего сообщества. Это произошло несколько лет назад, когда мы считали зиготы и последующие дробления совершенно нормальными с точки зрения хромосом. Эти процессы имеют огромное значение для предимплантационной генетики, для фильтра тестирования. Однако, когда ранее на основе тестирования по поводу анеуплоидий проводилась селекция, во внимание не принималось огромное количество эмбрионов, которые, возможно, были жизнеспособны: хотя у них были хромосомные нарушения, они впоследствии часто устранялись, поэтому они, возможно, были жизнеспособны. В результате такой селекции предиплантационная генетическая диагностика при ЭКО 5–10 лет назад, возможно, скорее уменьшила количество детей, чем увеличила. Особое внимание в предимплантационной диагностике было обращено на более поздние этапы развития – стадию бластулы. А ведь именно такая селекция увеличивает случаи рождения детей после пересадки эмбрионов. И хотя изучение мозаицизма и хромосом находится на начальном уровне, оно имеет огромные клинические последствия. Это первый важный момент. Вторым является мозаицизм в плаценте и тот факт, что неинвазивное пренатальное тестирование определяет анеуплоидии. Мы знаем, что трисомия 21 вызывает неблагоприятные эффекты. Но я думаю, понимание полихромосомных анеуплоидий в плаценте очень важно для управления рисками во время беременности. Полагаю, мы скоро увидим, что их понимание будет помогать гинекологам в отношении того, как реагировать на определенные патологии во время беременности, особенно на задержку роста, пороки развития плаценты и так далее. Я предполагаю, что в зависимости от типа анеуплодий мы сможем видеть другие клинические руководства в будущем.
Практические аспекты исследования плацентарных анеуплодий заключаются в понимании определенных проблем во время беременности – таких как, к примеру, задержка роста. Также это может помочь ведению беременности, потому что в некоторых случаях анеуплодий гинеколог может сказать: «Не волнуйтесь, ваш ребенок маленький, но с ним все будет в порядке», а в других случаях он скажет: «Есть высокий риск врожденных аномалий, поэтому давайте сделаем инвазивный тест». Думаю, вскоре можно ожидать клинического применения таких тестов, а не только совершенствования пренатальной диагностики.
Профессор Томас Рид: «Развитие Micros как диагностического инструмента позволит понять, какие ранние поломки гена могут вызывать рак, а какие – нет».
− Геном мы уже изучили через визуализацию копий хромосом с помощью цитогенетических методов, и в этом заключается их непосредственное диагностическое применение.
Для транскриптома выполнено много экспериментов, где мы пробуем понять различия между агрессивной и резистентной опухолью, а также определить прогностические признаки ответа на терапию. При этом нам важно понять, можем ли мы снизить эффект дисрегуляции транскрипции при анеуплоидии, чтобы иметь возможность ее устранения. Должен отметить, что практическим использованием в геномике является развитие Micros (Micro fluorescence in situ hybridization) как диагностического инструмента, который позволит понять, какие ранние поломки гена могут вызывать рак, а какие – нет.
Мне действительно очень понравилось сегодняшнее мероприятие. Это здорово, что внимание было сфокусировано на цитогенетике и хромосомах. И хотя пока у нас не было практического сотрудничества с российскими учеными, к нам в лабораторию на практику приезжали студенты из России, и я отметил, что уровень их подготовки был достаточно высок, что оставило позитивное впечатление о подготовке ученых в вашей стране.
Профессор Ниссим Бенвенисти: «Наша работа заключается в том, чтобы идентифицировать гены, отвечающие за резистентность к химиотерапии, и таким образом обеспечить пациентам более эффективное лечение рака».
− Недавно были выделены гаплоидные клетки, которые имеют один набор хромосом. И это было удивительно. Используя эти клетки, мы сейчас пытаемся узнать об онкологии больше, так как одной из проблем исследований рака является резистентность к химиотерапии. Наша работа заключается в том, чтобы идентифицировать гены, отвечающие за такую резистентность, и таким образом обеспечить пациентам более эффективное лечение рака.
Наши исследования уже имеют практическое применение. В Еврейском университете, где были открыты эти клетки, сейчас существует новая компания, работа которой посвящена гаплоидным эмбриональным стволовым клеткам человека и улучшению эффективности лечения рака с их помощью. Планируется, что в течение трех лет будут начаты клинические исследования.
Я рад был побывать на вашей Конференции: это великолепная встреча с участием международных и российских спикеров, при этом я был очень впечатлен качеством исследований, которые проводятся в России. Особенно на тему хромосомных аббераций при раке.
