Czy PCD jest chorobą genetyczną i w jaki sposób się dziedziczy?
Pierwotna dyskineza rzęsek (ang. Primary Ciliary Dyskinesia – PCD) jest chorobą o podłożu genetycznym, dziedziczoną najczęściej w sposób autosomalny recesywny. Oznacza to, że aby doszło do rozwoju choroby, dziecko musi odziedziczyć dwa zmutowane allele – po jednym od każdego z rodziców. Każdy z rodziców jest wówczas bezobjawowym nosicielem mutacji, a ryzyko urodzenia chorego dziecka w każdym kolejnym przypadku ciąży wynosi 25%. Z kolei prawdopodobieństwo, że dziecko odziedziczy mutację tylko od jednego z rodziców i zostanie bezobjawowym nosicielem, wynosi 50%.
Do chwili obecnej opisano ponad 50 różnych genów, których mutacje prowadzą do rozwoju PCD, przy czym najczęściej dotykane są geny związane z kodowaniem białek strukturalnych rzęsek, takich jak DNAH5, DNAI1, DNAH11, CCDC39, CCDC40 oraz RSPH4A. Warto jednak zaznaczyć, że spektrum mutacji odpowiedzialnych za PCD jest bardzo szerokie, a sama choroba charakteryzuje się dużą heterogennością genetyczną i kliniczną. Mutacje w różnych genach mogą powodować odmienne defekty strukturalne, wpływając na obraz kliniczny choroby – od łagodnych do bardzo ciężkich, nawet zagrażających życiu.
Konsekwencje molekularne mutacji genetycznych w PCD
Podstawową konsekwencją molekularną mutacji w genach odpowiedzialnych za PCD jest defekt struktury lub funkcji rzęsek. Najczęściej występują zmiany w białkach dyneinowych, które są podstawowymi białkami motorycznymi zapewniającymi ruchliwość rzęsek. W przypadku prawidłowej budowy rzęsek, dyneina pozwala na rytmiczny, zsynchronizowany ruch mikrotubul względem siebie, co umożliwia skuteczne przemieszczanie śluzu na powierzchni dróg oddechowych. W wyniku mutacji, białka te tracą swoją funkcję, co prowadzi do braku koordynacji lub całkowitego unieruchomienia rzęsek.
Innym rodzajem defektów molekularnych są zaburzenia w strukturach stabilizujących aksonemę, np. radialnych włókien czy neksyny, które łączą mikrotubule ze sobą. Takie zaburzenia powodują zmiany strukturalne, które uniemożliwiają prawidłową pracę rzęsek, skutkując nieefektywnym lub całkowicie zniesionym ruchem rzęsek.
Konsekwencje kliniczne mutacji w PCD
Mutacje odpowiedzialne za pierwotną dyskinezę rzęsek prowadzą do poważnych konsekwencji klinicznych. Jedną z głównych konsekwencji jest upośledzenie transportu śluzowo-rzęskowego, co powoduje przewlekłe zaleganie wydzieliny w drogach oddechowych. Stan ten sprzyja przewlekłym infekcjom bakteryjnym, wirusowym oraz grzybiczym, prowadząc do przewlekłego stanu zapalnego błon śluzowych. W efekcie dochodzi do rozwoju rozstrzeni oskrzeli, czyli trwałego, patologicznego rozszerzenia ścian oskrzeli, co znacząco pogarsza czynność płuc i jakość życia pacjentów.
Ważną konsekwencją kliniczną jest także tzw. zespół Kartagenera, będący specyficzną formą PCD, obejmującą triadę objawów: odwrócenie trzewi (situs inversus), przewlekłe zapalenie zatok przynosowych oraz rozstrzenie oskrzeli. Odwrócenie trzewi występuje u około połowy pacjentów z PCD i jest wynikiem zaburzonego ruchu rzęsek już na etapie embriogenezy.
U pacjentów z PCD obserwuje się także problemy z płodnością. U mężczyzn często występuje całkowita nieruchomość plemników (azoospermia lub asthenozoospermia), natomiast u kobiet upośledzenie funkcji rzęsek jajowodów może prowadzić do trudności z zajściem w ciążę lub ciąży ektopowej (ciąża pozamaciczna).
Diagnostyka genetyczna w pierwotnej dyskinezie rzęsek
Diagnostyka genetyczna odgrywa coraz większą rolę w potwierdzeniu rozpoznania pierwotnej dyskinezy rzęsek. Identyfikacja konkretnych mutacji pozwala na postawienie precyzyjnej diagnozy, szczególnie w przypadkach, gdy badanie ultrastrukturalne rzęsek (mikroskopia elektronowa) lub testy czynnościowe (wideomikroskopia) dają wyniki niejednoznaczne. Genetyczne potwierdzenie rozpoznania umożliwia również poradnictwo genetyczne dla rodzin pacjentów, szczególnie w przypadku planowania potomstwa.
Pierwotna dyskineza rzęsek jest chorobą genetyczną, dziedziczoną autosomalnie recesywnie, wynikającą z mutacji genów kodujących białka niezbędne do prawidłowego funkcjonowania rzęsek. Te mutacje prowadzą do poważnych konsekwencji zdrowotnych, obejmujących przede wszystkim układ oddechowy i rozrodczy. Diagnostyka genetyczna stanowi ważne narzędzie diagnostyczne oraz prognostyczne, pozwalając na wczesne wdrożenie właściwego leczenia i opieki, jak również świadome planowanie rodziny.