Определение мутаций в гене CFTR методом секвенирования следующего поколения (NGS) в крови для диагностики муковисцидоза, наследственного панкреатита и CFTR-ассоциированого врождённого двустороннего отсутствия семявыносящего протока.

Ген CFTR кодирует белок, который работает как хлорный канал на поверхности эпителиальных клеток дыхательных путей, поджелудочной железы, кишечника, потовых желез и семявыносящих протоков. Канал регулирует перенос ионов хлора и бикарбоната, поддерживая нормальную вязкость и состав секретов. Патогенные варианты гена нарушают синтез, созревание или функцию этого белка: секреты становятся густыми, протоки желез закупориваются, развивается хроническое воспаление и постепенное повреждение органов. Описано более двух тысяч вариантов CFTR, и они существенно различаются по тяжести последствий: одни почти полностью выключают канал, другие сохраняют его остаточную активность и проявляются мягкими, органоспецифичными формами болезни. Наиболее распространённым тяжёлым вариантом является F508del. Поскольку изменения гена наследственные и присутствуют во всех клетках организма, для анализа достаточно венозной крови, а секвенирование позволяет прочитать кодирующую последовательность гена целиком и выявить в том числе редкие варианты, которые не входят в панели частых мутаций.

Главная задача исследования состоит в подтверждении диагноза муковисцидоза . Заболевание наследуется аутосомно-рецессивно: клиническая форма развивается, когда патогенные варианты присутствуют в обеих копиях гена. Обнаружение двух таких вариантов у пациента с характерными симптомами (хроническое поражение лёгких, недостаточность поджелудочной железы, задержка физического развития у ребёнка) или с положительной либо пограничной потовой пробой подтверждает диагноз на молекулярном уровне. Исследование также назначается детям с положительным результатом неонатального скрининга для уточнения генетической природы заболевания. Определение конкретных вариантов имеет прямое лечебное следствие: современные препараты класса модуляторов CFTR действуют только при определённых генотипах, поэтому результат секвенирования служит основанием для решения о таргетной терапии. Кроме того, выявление патогенного варианта у пациента позволяет провести целенаправленное обследование родственников и планирование семьи: у родителей больного ребёнка риск повторного рождения ребёнка с муковисцидозом составляет 25% при каждой беременности.

Часть вариантов CFTR сохраняет остаточную функцию канала и вызывает изолированные, более мягкие состояния без полной картины муковисцидоза. У мужчин с обструктивной азооспермией и бесплодием исследование выявляет врождённое двустороннее отсутствие семявыносящих протоков : у большинства таких пациентов обнаруживаются варианты CFTR, часто в сочетании с аллелем 5T, снижающим выработку нормального белка. Подтверждение генетической причины определяет тактику вспомогательных репродуктивных технологий и требует обследования партнёрши на носительство, поскольку при её носительстве повышается риск рождения ребёнка с муковисцидозом. Второй сценарий охватывает рецидивирующий и хронический панкреатит без очевидной причины, особенно у молодых пациентов: варианты CFTR нарушают секрецию бикарбоната протоковыми клетками поджелудочной железы, панкреатический сок густеет, и повторные эпизоды воспаления повреждают орган. Обнаружение таких вариантов объясняет происхождение панкреатита и уточняет наследственный характер заболевания. При интерпретации учитывается класс выявленного варианта: наряду с патогенными встречаются варианты с неопределённым клиническим значением, и их вклад оценивается в сопоставлении с клинической картиной, потовой пробой и семейным анамнезом.