Учебник по медицине / Медицинская генетика / Ферментотерапия

Вмешательство в развитие болезни на уровне фермента является примером патогенетического лечения на стадии начальных этапов развития патологического признака, то есть приближается к этиотропному. Этот вид лечения применяется для коррекции наследственных болезней обмена веществ, при котором известен функционально аномальный фермент. В структуре этого вида терапии выделяют следующие направления: введение кофактора, модификация ферментной активности, возмещение недостатка фермента (ферментотерапия).

Введение кофактора используют при многих наследственных болезнях. Изменение нормальной каталитической активности фермента зачастую связано не только с мутацией, но и с нарушением синтеза и транспортировки специфических кофакторов. В случае таких врожденных аномалий добавление соответствующего кофактора повышает активность мутантного ферментного комплекса и в значительной мере исправляет метаболический дефект, что обеспечивает не только биохимическое, но и клиническое улучшение состояния. Например, добавление пиридоксина используют для лечения гомоцистинурии.

Модификация ферментной активности - уже сложившийся подход для лечения наследственных болезней обмена. Путем введения лекарств производят индукцию синтеза фермента, что приводит к повышению остаточной ферментной активности. Так, фенобарбитал и родственные ему препараты стимулируют функцию эндоплазматического ретикулума и синтез специфических для него ферментов. В связи с этим фенобарбитал применяют для лечения болезни Жильбера. Индукция синтеза ферментов с помощью даназола (дериват этинилтестостерона) применяют для лечения ангионевротического отека. Заболевание характеризуется 50 % снижением количества функционально активного сывороточного ингибитора эстеразы С. Применение андрогенов (даназол) повышает в 3-5 раз уровень ингибитора эстеразы. Профилактический прием даназола внутрь снижает или предупреждает острые приступы ангионевротического отека. Подавление синтеза ферментов используют для подавления острых приступов порфирий, биохимическая основа которых заключается в повышении выработки фермента аминолевуленатсинтетазы. Гематин подавляет синтез этого фермента и быстро купирует острые приступы порфирии.

Ферментотерапия - самостоятельный раздел в патогенетическом лечении наследственных заболеваний. В данном случае вмешательство происходит на уровне первичного белкового продукта гена, поскольку замена гена невозможна. Современные методы позволяют получать такое количество активного фермента, которое достаточно для его восполнения при некоторых наследственных болезней. В разработке методов лечения наследственных болезней ферментами ориентируются на патогенетические механизмы развития болезней: в каких клетках, каким путем и в какой форме откладывается субстрат реакции, каким образом фермент достигает субстрата и каковы промежуточные стадии обмена. Главный вопрос современных разработок в области ферментотерапии - это методы доставки фермента в клетки мишени и субклеточные образования, вовлеченные в патологию обмена. Доставка ферментов в разные клеточные структуры может потребовать специфической очистки или какой-либо химической модификации фермента. Новые подходы в лечении наследственных болезней возмещением ферментов должны обеспечить выделение высокоочищенных ферментов из специфических тканей человека, их введение в активной форме в клетку, предупреждение биоинактивации и исключение иммунных реакций. Решения эти задач можно ожидать в недалеком будущем.

Этиотропное лечение любых болезней оптимально, поскольку оно устраняет первопричину заболевания и полностью излечивает его. Но устранение причины наследственных заболеваний подразумевает такое серьезное маневрирование с генетической информацией человека, как доставка нормального гена в клетку, выключение мутантного гена, обратная мутация патологического аллеля. Сложности этиотропного лечения очевидны. Однако несколько принципиальных открытий в генетике и молекулярной биологии создали предпосылки для разработки и клинической проверки этиотропного лечения наследственных болезней методом генной терапии.