Na stopě vymýcení dědičné leukémie

Ve třetím díle pořadu Svedu vědu vás Tomáš Matonoha seznámí s Jakubem Lekešem, který ve svém životě svedl těžký boj s akutní leukémií. Dnes žije tento pětadvacetiletý mladík život tak, jak má život mladého člověka vypadat. Věnuje se folkloru, hraje hokej pro zábavu a rybaří.

Jakou roli v záchraně jeho života sehráli brněnští lékaři a vědci? A může výzkum genetiků ze Středoevropského technologického institutu a lékařské fakulty Masarykovy univerzity pomoci i dalším pacientům, kteří trpí stejnou nemocí? Sledujte s námi pokračování nevědeckého pořadu o vědě pod taktovkou Hvězdárny a planetária Brno.

„V patnácti letech mi lékaři oznámili, že trpím akutní lymfoblastickou leukémií. Musel jsem podstoupit léčbu chemoterapií a přerušit devátou třídu. Pak jsem musel studovat dálkově. Tehdy se zdálo, že se podařilo nemoc vyléčit,“ začíná vyprávět svůj příběh Jakub Lekeš z Uherského Hradiště.

Bohužel tento úspěch však zdaleka neznamenal šťastný konec. Na jedné z dalších kontrol lékaři zjistili, že se mu nemoc nečekaně vrátila a že je nutné najít dárce kostní dřeně. „Moje cesta k hledání vhodného dárce však byla ještě zdlouhavá. Musel jsem proto přerušit studium čtvrtého ročníku střední školy. Naštěstí mi před Vánocemi 2014 oznámili, že našli vhodného dárce v Německu a mohl jsem tak 10. února 2015 podstoupit transplantaci. V tento den jsem se skutečně podruhé narodil. Proto mám také toto datum napsané na mé hokejové masce,“ vzpomíná chvíle Jakub, který je v péči předního hematoonkologa profesora Michaela Doubka z Fakultní nemocnice Brno.

Jak však Jakubův příběh souvisí se světovým výzkumem na hledání souvislostí genetických predispozic u leukémie? „Jakub onemocněl akutní leukémií, která se mu vrátila, což u tohoto typu onemocnění u mladých lidí není časté. Navíc se v rodině Jakuba vyskytovaly jiné krevní nemoci, které ale s leukemií zdánlivě nesouvisely. Proto jsme se rozhodli dále nevyšetřovat pouze Jakuba, ale i jeho tatínka a bratra. Zjistili jsme, že v jejich rodině jsou snížené hodnoty krevních destiček, že tedy v Jakubově rodině může být nějaká vrozená dispozice k leukemiím. Byl to rodinný problém, což do té doby nebylo běžné dávat do souvislosti. Pátrali jsme proto dále a genetickými vyšetřeními jsme zjistili, že mají v rodině poruchu jednoho genu, která způsobuje tyto komplikace. Jakub tuto patologickou genovou mutaci bohužel také zdědil. Do té doby nebylo známo, že mutace tohoto genu může dědičné leukemie způsobovat,“ popisuje zápletku téměř jak z kriminálky Michael Doubek.

Diagnostická genetická vyšetření prováděli vědci ze sousedního Středoevropského technologického institutu CEITEC, což je jedno ze špičkových center na výzkum DNA a genetiky v celé Evropě. V Centru molekulární medicíny se specializují zejména na lékařskou genomiku. „Tato věda se zabývá analýzou lidského genomu, který má více než tři miliardy písmenek – takzvaných nukleotidů. A ty my se v našich laboratořích snažíme přečíst a zjistit, jestli se v genomu nenachází mutace, která je odpovědná za vznik onemocnění,“ seznámila Tomáše Matonohu s podstatou své práce profesorka Šárka Pospíšilová, vedoucí výzkumného centra molekulární medicíny CEITEC. Aby mu práci vědců co nejlépe vysvětlila, provedla jej svým „královstvím“ nacházejícím se v kampusu Masarykovy univerzity v Brně-Bohunicích.

 

Nejprve musí vědci vyizolovat DNA z krve pacientů. Stačí skutečně pár mililitrů krve, které poskytnou dostatek genetické informace pro další analýzu. „Jakmile máme genetickou informaci vyizolovanou, přeneseme materiál do laboratoře, kde připravujeme takzvané DNA knihovny. Ty však neplníme knihami, ale fragmenty DNA, které se následně sekvenují – určuje se pořadí nukleotidů v jednotlivých úsecích DNA. To můžeme dělat díky takzvaným sekvenátorům nové generace (NGS). A tyto velmi moderní a špičkové přístroje dokázaly přečíst i DNA pana Lekeše. Toto přečtení všech strukturních genů v genomu trvá zhruba 27 hodin. Výsledná data pak již zpracovávají bioinformatici, kteří dokáží rozpoznat, kde se v DNA šroubovici nachází specifická genetická varianta nebo mutace,“ prozradila profesorka Pospíšilová.

A právě díky této metodě přišli vědci na to, proč jsou Jakub i jeho nejbližší ohroženi zákeřnou leukémií a hlavně to, proč se mu nemoc může vracet. „V případě pana Lekeše jde o část genu, který se jmenuje ETV6. Našli jsme mutaci v jednom nukleotidu ze zmiňovaných tří miliard, které pan Lekeš v genomu má. Vzhledem k tomu, že tento nález nebyl do té doby známý, tak jsme museli ověřit vliv nalezené změny na vznik nádorového onemocnění v takzvaných funkčních experimentech. Když už nyní víme, že nalezená varianta genu způsobuje zvýšené riziko rozvoje leukemie, můžeme ji jednoduše hledat i u dalších nemocných s rodinným výskytem leukemie,“ odhalila žena, která se kromě vědeckého bádání věnuje také řízení Masarykovy univerzity na postu prorektorky pro výzkum a doktorské studium.

Případ Jakuba Lekeše je pro vědecký tým CEITECu jedním z mnoha. Pracovníci v bílých pláštích denně přebírají desítky vzorků krve z nedaleké bohunické nemocnice, aby pomohli lékařům diagnostikovat nemoci jejich pacientů. V případě výzkumu leukémií patří toto pracoviště mezi evropskou špičku. Některé jejich metody a závěry výzkumů jsou nyní již známy po celém světě – příkladem jsou analýzy antionkogenu TP53 u leukémií. S lidmi, kterým zachránili život, se však potkají jen velmi zřídka. Také proto se Jakub Lekeš prostřednictvím pořadu Svedu vědu rozhodl poděkovat celému týmu.

„Jste to právě vy, kteří znáte moji šroubovici DNA téměř k dokonalosti. Svojí prací a svým odhodláním zachraňujete lidské životy. I ten můj. Chtěl bych vám moc poděkovat za to, co děláte a hlavně za to, že jste v tom nejlepší,“ říká Jakub tváří v tvář dvanáctičlennému týmu.