Автор: Силвия Маринова, докторант в лаборатория „Геномна стабилност“ към БАН

Photo by Ryan Johnson, Flickr

Терминът спинална мускулна атрофия (СМА) се отнася до група генетични заболявания, които засягат двигателните неврони и водят до прогресивна дегенерация на мускулите и слабост. Първите случаи [ref. 1] са описани още през далечната 1891 година от двама учени независимо един от друг. Поради тази причина заболяването е кръстено на тях и може да се срещне като болест на Верник-Хофман. Важо е да отбележим, че под това име обикновено се подразбира най-тежката форма на заболяването, тъй като случаите, описани тогава, са били именно такива. Чак през 50-те години на следващия век се откриват и описват по-леки форми на болестта. 

Какво представлява спиналната мускулна атрофия

Спиналната мускулна атрофия е рядко невро-мускулно генетично заболяване (1 на 10 000 новородени), засягащо централната и периферната нервна система, както и скелетната мускулатура.  Нервните клетки, които контролират волевите движения на мускулите се наричат моторни неврони и се намират в гръбначния мозък, откъдето идва името “спинална мускулна”. “Атрофия” е медицински термин, означаващ умален, и точно това става с мускулите, когато те не биват стимулирани от нервната система.

Каква е причината за спиналната мускулна атрофия

Причината за заболяването е генетична деформация, която се унаследява по автозомно-рецесивен път. Това означава, че за да се развие заболяването човек трябва да е получил мутантен (дефектен) ген и от майката, и от бащата. Най-разпространената форма на спинална мускулна атрофия се предава по този начин и е причина за около 95% [ref. 2] от всички случаи. При нея става дума за мутация в SMN1 [ref. 3] гена, намиращ се върху пета хромозома, който носи инструкции за правилна синтеза на SMN белтъка. Той, заедно с други белтъци, играе важна роля в поддържането на функциите на моторните неврони в гръбначния стълб. Както споменахме по-нагоре, те са отговорни за преноса на информация от главния мозък към скелетните мускули, позволявайки на тялото да се движи. Когато тази функция е нарушена, се развива спинална мускулна атрофия. Тъй като има голяма разлика в скоростта на прогресия на заболяването, както и във възрастта, на която се проявява, то се разделя на четири основни групи. Тази разлика се дължи и на факта, че съществува друг ген (SMN2), който е почти идентично копие на SMN1. В резултат той също може да произвежда SMN белтъка, но той не винаги е функционален и заради това той може да компенсира само частично дефекта в SMN1. Тъй като SMN2 е представен с различен брой копия при различните пациенти, то ако те са повече, ще компенсират загубата на SMN1 по-добре. Това е причината тежестта на заболяването да е по-малка при пациенти с повече копия от SMN2 гена и да се обособят различните типове СМА.

Съществуват и други видове спинална мускулна дистрофия, които се дължат на мутации в гени, различни от SMN1, намиращи се на други хромозоми, но  те няма да бъдат обект на статията, тъй като са още по-рядко срещани.

Клинична картина на спиналната мускулна атрофия

Основните симптоми, характерни за болестта, са мускулна слабост и прогресивна атрофия. Откакто е открито заболяването, досега са описани множество случаи и различните фенотипи са класифицирани първоначално в 3 различни групи (от 1 до 3) според възрастта на отключване и тежестта на симптомите. Тези групи отразяват състоянието като тежко, средно и леко, респективно, основавайки се на възможността на пациентите да стигнат до седнало положение или ставане и ходене самостоятелно. Тъй като това разграничение не описва [ref. 4] достатъчно изчерпателно цялото разнообразие, то по-късно са добавени група 0 за пациенти, при които заболяването започва да се развива още в майчината утроба, и група 4 - за пациенти, при които първите симптоми се появяват в зряла възраст.

Групите СМА и техните основни характеристики са следните:

  • СМА тип 0 

Този тип описва новородени с изключително изразена мускулна слабост и история на ограничена подвижност в майчината утроба. Наблюдава се [ref. 5] затруднено дишане при раждане, затруднено преглъщане, ставни деформации и други сериозни усложнения. Преживяемостта е много кратка поради достигане на дихателна недостатъчност и рядко надвишава 1 година.

  • СМА тип 1

Заболяването се проявява обикновено до 6-месечна възраст. Налице са засилена мускулна слабост и липса на мускулен тонус. Тези деца не могат самостоятелно да достигнат седнало положение, често не могат да контролират движенията на главата си, изпитват затруднение при дишането и преглъщането. В резултат се наблюдава мускулна фасцикулация на езика, което представлява кратки съкращения и отпускания на мускулите на езика, които могат да бъдат видими под кожата. Обикновено пациентите загубват способност за самостоятелно дишане до достигане на втората си година. Въпреки тежестта на симптомите, тези деца, както и в останалите групи, нямат забавено умствено развитие.

  • СМА тип 2

Децата в тази група могат да сядат, но не и да ходят самостоятелно. Мускулната слабост и тонус прогресивно се изразяват по-силно в краката, отколкото в ръцете. Слабостта води до неправилно развиване на костната структура, както и на ставите. Често се наблюдава силно изразена сколиоза и е възможно с времето да се развият и затруднения при дишането.

  • СМА тип 3

При тази група заболяването се развива от ранно детство до юношество. Клиничната картина е по-лека и пациентите могат да стават и ходят без подкрепа. Тъй като болестта е дегенеративна, често се появява необходимост от инвалидна количка на по-късен етап от живота. Тип 3 е известен още като болест на Кугелберг-Веландер. 

  • СМА тип 4

Тип 4 е най-леката форма на заболяването, но представлява едва под 5% от общия брой на пациентите. Клиничната картина е подобна на тип 3, но първите симптоми се появяват  обикновено в зряла възраст след тридесетата година.

Диагноза и лечение на спиналната мускулна атрофия

Съмненията за това заболяване се появяват с първите симптоми. С напредването на медицината днес вече съществуват генетични тестове, които търсят абнормални изменения в гена SMN1, и така се доказва заболяването.

Грижите за пациентите са спрямо проявените симптоми и включват рехабилитация, медицински грижи за хранене и дишане при по-тежките случаи.

Колкото до медикаментозното лечение, до момента съществуват само два одобрени продукта от американската Агенция за контрол на храните и лекарствата. Единият е лекарството спинраза [ref. 6], което е насочено към увеличаване на количеството функционален SMN белтък. Друга обещаваща терапия [ref. 7] е т.нар. золгенсма [ref. 8], която цели замяна на дефектния ген SMN1.

 

Източници:

  1. Спинална мускулна атрофия 
  2. Спинална мускулна атрофия - резюме
  3. SMN1 ген
  4. Хаос в класификацията на СМА: възможно решение 
  5. Много тежка спинална мускулна атрофия (СМА тип 0): разширяващ се клиничен фенотип
  6. СМА проучвания
  7. Научни публикации за генна терапия при СМА
  8. Одобриха най-скъпата генна терапия за лечение на спинална мускулна атрофия 

За автора:

👩‍🔬Силвия Маринова завършва бакалавър Молекулярна биология в СУ, а след това заминава за Гренобъл, Франция, където учи и завършва магистратура по Структурна биология. Прибира се в България и в момента е докторант към лабораторията по Геномна стабилност в ИМБ, БАН. Научните й интереси са в областта на поправката на ДНК, микроскопията и биофизиката. В свободното си време се занимава с фотография, рисуване и спорт.