Денис Ло – човекът, който направи Пренатест възможен

Професорът по химична патология и пионер в неинвазивната пренатална диагностика, за дългия път и етичните аспекти на своето откритие

Юк Минг Денис Ло помни ефекта през 1997 г., когато той и неговите колеги публикуват необичайната новина, че значителни количества фрагменти от ДНК на нероденото бебе се движат свободно в майчината кръв. Отначало е изненадан от радушния прием, който това откритие получава. Той го оприличава на това да разбереш, че двигателя на колата ти е някъде другаде, а не под предния капак – според конвенционалните разбирания ДНК съществува само във вътрешността на клетките, но не и извън тях. Впоследствие той е удивен, че никой не вижда цялостните последствия от откритието, базирано на изолирането на елементи от Y-хромозома в кръвта на жени, бременни с момчета. „Никой не осъзнаваше колко далеч може да стигне тази технология. Вярваше се, че тази технология ще може да определи единствено пола на бебето“, казва Ло, професор по медицина и химична патология в Китайския университет в Хонг Конг (CUHK).

Шестнадесет години по-късно се оказва, че Ло е прав. Възоснова на първоначалното откритие, Ло и редица негови колеги създават кръвни тестове, които могат да кажат на една бременна жена не само пола на бебето й по-рано от ултразвука, но също така дали то носи хромозомни аномалии като Синдром на Даун и други. Тези неинвазивни пренатални тестове представляват безопасна алтернатива на инвазивните изследвания, използвани в продължение на десетилетия, като например амниоцентезата. Тези неприятни и рискови процедури вземат зародишни клетки директно от плацентата или околоплодната течност и могат да доведат до спонтанен аборт. Откритието на Ло прави възможен и анализа на подреждането на генома при плода по неинвазивен път – аспект, който отваря възможности за диагностициране на на практика всички генетични заболяване и черти в периода преди раждането. „Занимавайки се с наука аз се чувствам почти като турист“, казва Ло. „Посещавам невиждани от човешко око места.“

Мога да работя неуморно до степен, при която повечето хора просто биха се отказали.

Историята на Ло е разказ за упоритостта и намирането на отговори, който се крият под своята очевидност. Преди да открие извънклетъчната фетална ДНК, циркулираща свободно във воднистата част на кръвта, плазмата, той прекарва почти десетилетие в търсене на погрешното място. Още десет години минават в усилена работа, преди да се стигне до прилагане на идеите му в тест за синдрома на Даун, най-често срещаната хромозомна аномалия. „Мога да работя неуморно до степен, при която повечето хора просто биха се отказали“, казва Ло.

Ло е на 49 години. Роден е в Хонг Конг в семейство на психиатър и учителка по музика. В тинейджърските си години прекарва свободното си време в четене на научни списания, компютърни игри и фотография. След като минава с отличие през подчинената на британските традиции образователна система на Хонг Конг, той приема място в Кеймбридж мислейки, че вероятно ще стане лекар. Завършва основния курс по клинична медицина само за две години и използва третата, за да учи патология и да прави проучвания, преди да замине за Оксфорд за клинично обучение.

Тогава, в разговор с приятел на тема женитба и отглеждане на деца, Ло получава прозрение, което бележи посоката на неговата кариера. Млад изследовател от САЩ наскоро е научил Ло на нова и революционна техника, наречена PCR, която може да се използва за откриване на малки количества ДНК. Може ли посредством PCR, пита се Ло, да се отговори на въпроса дали фетални клетки циркулират в кръвта на майката? Въпреки че съществуват известни доказателства за това, повечето учени тогава смятат, че няма значително преплитане на кръвоносните системи на бебето и неговата майка. Използвайки мъжката хромозома за маркер, Lo открива тези клетки, благодарение на PCR и публикува резултатите през 1989 г., когато е все още млад лекар. Развълнуван от възможността за използване на този метод за пренатална диагностика, той казва сбогом на медицинската си кариера и записва докторантура в Оксфорд. Там Ло прекарва следващите осем години в преследване на мечтата си, но открива, че тя не може да бъде осъществена: просто няма достатъчно зародишни клетки в кръвта на майката.

Бях загубил осем години от живота си, търсейки на грешното място. Ние просто не обръщахме внимание на плазмата.

В края на 1996 г., тъкмо преди да се завърне в Хонконг, Ло получава втори шанс. Оглеждайки се за нови области, в които да започне изследвания, той се натъква на два доклада, в които се описва как понякога туморната ДНК може да бъде открита свободно циркулираща в кръвната плазма на пациенти диагностицирани с рак. Тогава внезапно идеята за кръвен тест, който да дава информация за плода започва отново да изглежда постижима. „Замислих се, че бебето расте в утробата на майката донякъде подобно на туморните клетки. След като извънклетъчна туморна ДНК може да циркулира в кръвта на пациента, защо да няма и фетална ДНК в кръвта на бременна майка?“ В рамките само на няколко дни, като използва PCR за изолиране на Y хромозомата в кръвта на бременни с момчета жени, Ло получава мечтания резултат. „Не можех да повярвам. Бях загубил осем години от живота си, търсейки на грешното място“, казва той. „Ние просто не обръщахме внимание на плазмата.“

Обратно в Хонг Конг, Ло избистря своята теория и започва да работи по съставянето на списък с потенциалните й приложения, които е „нахвърлял“ малко след като прави откритието си. Той стартира работа по кръвен тест за Синдрома на Даун в плода. Докладва редица възможни методи, преди да достигне до онзи с необходимата степен на прецизност. Състоянието, наречено Синдром на Даун се наблюдава при хора, които имат три вместо две копия на хромозома 21. Методът на Ло, публикуван през 2008 г., се основава на техника (така нареченото „секвениране от ново поколение“), която включва проследяване и броене на милиони случайно избрани парчета ДНК в плазмата на майката, за да се види дали има повече от нормалното количество от хромозома 21. Американската компания Sequenom, с която Ло работи, по лицензирането на своите изобретения, пуска първия тест на американския пазара през 2011 година. Благодарение на продължаващата работа на Ло, този тест наскоро разшири обхвата си, за да търси и следи от синдромите на Едуард и Patau, причинени от допълнителни копия на хромозомите 18 и 13.

Ло е наясно с етичните аспекти на опитите ни да позволим на бъдещите родители да надникнат в генетичното бъдеще на тяхното бебе. През 2012 г. други изследователи секвенират целия геном на плода чрез неинвазивни изследвания, базирайки се на откритията на Ло – нещо, на което той гледа предпазливо по отношение превръщането му в стандартна практика. Той се опасява, че би станало невъзможно да се съветват родителите адекватно. „Как им казваш за заболяване, което тяхното дете може да развие след 40 години, когато не знаеш какво ще бъде състоянието на медицината по това време?“, пита се той. Ло предполага, че би било по-отговорно – и по-евтино – да бъдат избрани няколко по-сериозни генетични заболявания и да се концентрира внимание върху специфични региони на генома, които тези заболявания засягат. Начело с Ло, този момент вероятно не е много далеч.

* Текстът на Зоуи Корбайн е публикуван за първи път в The Observer на 01 Септември 2013 г.

Recommended Posts