Zespół Leigha: czy terapia mitochondrialna pomoże?

Żółty, zielony, czerwony, niebieski... Wszystko, co otacza Olę, jest pełne intensywnych kolorów. Nastolatka uwielbia tęczę, a jej mama dba, by świat córki wypełniały tylko rzeczy sprawiające jej przyjemność. Nawet koła wózka inwalidzkiego są pomalowane na tęczowo.

Kiedy Ola przyszła na świat, wydawała się zdrowym dzieckiem. Wkrótce jednak pojawiły się pierwsze symptomy choroby, a potem diagnoza: zespół Leigha. To rzadka choroba neurodegeneracyjna o podłożu genetycznym. Zwykle jest powiązana z DNA znajdującym się w mitochondriach. Organella te w procesie spalania zamieniają glukozę lub tłuszcze na energię niezbędną komórce do życia i funkcjonowania. Ich DNA (mDNA) dziedziczone jest jedynie w linii żeńskiej - jeśli nawet materiał z plemnika trafi do jajeczka, szybko zostanie zniszczony.

Schorzenie wcześnie daje o sobie znać. Już u kilkumiesięcznego dziecka można zauważyć pierwsze objawy: brak postępu w rozwoju intelektualnym, drgawki, problemy z koordynacją ruchową, niewytłumaczalną utratę równowagi. Podczas badania rezonansem magnetycznym widać, że zmiany w mózgu układają się symetrycznie, tworząc obraz, którego prawa i lewa strona są lustrzanym odbiciem.

Inna nazwa choroby - podostra martwicza encefalomielopatia - opisuje dosłownie, co dzieje się z organizmem chorego. W wyniku nieprawidłowego kodowania genu mitochondria są bardziej podatne na stres oksydacyjny, częściej więc ulegają uszkodzeniom, a ich rozpad oznacza śmierć komórki. Najbardziej uderza to w układ nerwowy - mielina, czyli osłonka włókien nerwowych, zostaje bezpowrotnie zniszczona, co prowadzi do zaburzenia komunikacji między mózgiem a resztą organizmu. Objawia się to właśnie brakiem kontroli nad ciałem. To nie tylko naprzemienne okresy gwałtownych skurczów mięśni i ich całkowitego bezwładu, ale również ból, problemy z oddychaniem, przełykaniem oraz mową i wyrażaniem siebie przy jednoczesnym zachowaniu świadomości. Chorzy na zespół Leigha są więźniami własnego ciała i zwykle umierają w ciągu kilku lat¹ .

Groźna kwasica

Upośledzenie pracy układu nerwowego odbija się na funkcjonowaniu całego organizmu, w tym płuc, prowadząc do niedotlenienia (hipoksji). W rezultacie brakuje dostatecznej ilości tlenu, by zachodzący w mitochondriach proces przemiany glukozy w energię przebiegał prawidłowo. Spalanie w takich warunkach jest możliwe, ale pociąga za sobą szereg konsekwencji, w tym kwasicę mleczanową. Substancja, która u zdrowych osób wiąże się najczęściej z tzw. zakwasami w mięśniach, u chorych na zespół Leigha odkłada się w płynie mózgowo-rdzeniowym, dodatkowo obciążając układ nerwowy, a jej nadmiar prowadzi do zaburzeń przytomności. Dlatego też wiele chorych dzieci musi wspomagać się respiratorem. Z jednej strony poprawia to jakość ich życia, z drugiej jednak utrudnia im opuszczanie mieszkania.

Z Olą jest inaczej - uczęszcza do szkoły, jest inteligentną i pilną uczennicą. Lubi aktywnie spędzać czas na długich spacerach i wycieczkach. W domu bawi się ze swoją kotką, a ponieważ uwielbia zwierzęta, to również dogoterapia sprawia jej przyjemność. Nastolatka bierze udział we wszystkich akcjach stowarzyszenia prowadzonego przez jej mamę, wyraża swoje zdanie w wielu związanych z nimi kwestiach. Jest to możliwe, bo Ola ma szczęście: jest jedną z 2 polskich pacjentek przyjmujących regularnie innowacyjny lek.

Kiedy brakuje lekarstwa

Naukowcy doszli do wniosku, że skoro problem tkwi w mitochondriach, to substancje wspomagające ich pracę powinny łagodzić objawy zespołu Leigha. Z tego powodu chorym podaje się koenzym Q₁₀, który usprawnia przepływ elektronów niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania mitochondriów. Jego dodatkowa zaleta to fakt, że jest on przeciwutleniaczem: chroni komórki (a w związku z tym i mitochondria) przed stresem oksydacyjnym. Jego niedobór powiązano z różnymi chorobami układu nerwowego².

Również witaminy z grupy B mogą się okazać pomocne w łagodzeniu objawów zespołu Leigha. Związki te w okresie prenatalnym wpływają na kształtowanie się układu nerwowego, a ich niedobór powiązano z licznymi wadami rozwojowymi, w tym małogłowiem³. Zwłaszcza tiamina (witamina B₁) odgrywa tutaj ważną rolę: jest niezbędnym elementem w procesach oddychania komórkowego⁴.

Innym ważnym dla chorych z zespołem Leigha suplementem jest cytrynian sodu. Pełni on rolę pośrednika w procesie spalania glukozy w mitochondriach. Udowodniono, że jego podawanie poprawia wydolność mięśni i zmniejsza ilość powstającego kwasu mleczanowego⁵.

Wygrać wojnę, nie tylko bitwę

Kilka lat temu pojawiły się pozytywne doniesienia o rapamycynie. Substancja ta, po raz pierwszy odkryta w mikroorganizmach żyjących na Wyspie Wielkanocnej, wstrzymuje aktywność kinazy mTOR - białka wpływającego m.in. na pracę mitochondriów. Eksperyment z udziałem młodych myszy z zespołem Leigha wykazał, że rapamycyna nie tylko jest skuteczniejsza niż placebo, ale też niż takrolimus (lek, który najczęściej wykorzystywany jest do wstrzymywania aktywności układu odpornościowego). Rapamycyna pozytywnie wpłynęła na równowagę, koordynację i wytrzymałość zwierząt. Ponadto przyjmujące ją myszy żyły dłużej, ich waga nie spadała, a układ nerwowy nie ulegał dalszej degradacji⁶. Autorzy badania nie potrafią jednak określić, w jaki dokładnie sposób substancja ta może poprawiać stan zdrowia chorych na zespół Leigha.

Trwają też badania kliniczne nad skutecznością innego leku - EPI743. Jest to związek stworzony specjalnie z myślą o leczeniu chorób mitochondrialnych. Lek nie tylko spowalnia ich postęp, ale też, zdaniem ekspertów, poprawia odpowiedź organizmu na sygnały  wysyłane z mózgu - u ochotników z zespołem Leigha biorących udział w badaniach zaobserwowano lepsze reakcje mięśniowe, niezależnie od tego, jak silne były objawy choroby⁷.

To właśnie EPI743 przyjmuje Ola. Jej mama potwierdza, że jego korzystny wpływ na dziewczynę jest widoczny. Ma nadzieję, że lekarstwo będzie dostępne dla wszystkich chorych na Leigha, których jest w Polsce kilkunastu.

Chociaż terapia powstrzymująca chorobę to wygrana bitwa, to jednak do pełnego zwycięstwa konieczny jest triumf w całej wojnie. Dlatego też naukowcy starają się rozwiązać problem chorób mitochondrialnych u źródła - zapobiegając ich rozwojowi. 2 lata temu połączony zespół amerykańskich i meksykańskich ekspertów ogłosił sukces w profilaktyce zespołu Leigha. Dzięki przeprowadzonej przez nich terapii przyszedł na świat zdrowy chłopiec - czwarte dziecko jordańskiej pary, której wieloletnie starania o powiększenie rodziny zawsze kończyły się poronieniem lub śmiercią dziecka.

Zastosowana przez naukowców metoda nazywana jest mitochondrialną terapią zastępczą⁸. Termin ten wprowadza jednak w błąd, ponieważ to nie organella są przeszczepiane. Od matki pobiera się komórkę jajową, wyjmuje z niej jądro i wszczepia je do pozbawionego jądra jajeczka dawczyni z prawidłowym genem. Następnie komórka zostaje zapłodniona metodą in vitro. W ten sposób zapobiega się przeniesieniu mitochondriów odpowiedzialnych za rozwój choroby. Ponieważ większość cech związanych z dziedziczeniem jest przekazywana z DNA komórkowym, faktycznymi rodzicami dziecka tak poczętego pozostają dawczyni jądra komórkowego i dawca nasienia.

Jeśli ta metoda zostanie zaaprobowana przez agencje rządowe odpowiedzialne za opiekę medyczną i leczenie, może skutecznie zapobiec kolejnym przypadkom zachorowań. Natomiast gdy eksperymentalne terapie rapamycyną i EPI743 okażą się skuteczne, pozwolą uratować życie dzieciom z zespołem Leigha. A warto walczyć o każde z nich, o czym przekonują nas Ola i jej mama. Niedawno opublikowały w social mediach film ze zdjęciami nastolatki. Muzyczne tło tworzy tam piosenka, która najlepiej wyraża to, co czuje każdy nieuleczalnie chory: "och, życie, kocham cię nad życie..."

Julia Ogorzałek