Изучение функциональной активности канала CFTR у пациента с генотипом [L467F;F508del]/W1310X

Важным фактором, оказывающим влияние на тяжесть муковисцидоза (МВ) и эффективность лечения, является наличие комплексных аллелей (КА) в гене CFTR ≥ 2 вариантов на одном аллеле. Влияние таких аллелей на проявления МВ изучено недостаточно.

Целью работы явилось исследование влияния КА [L467F;F508del] на фенотипические проявления МВ и эффективность таргетной терапии на модели кишечных органоидов (КО) у пациента с генотипом [L467F;F508del]/W1310X.

Материалы и методы. На примере истории болезни пациентки с генотипом [L467F;F508del]/W1310X представлены методы определения разницы кишечных потенциалов (ОРКП), КО, форсколиновый тест.

Результаты. У пациентки выявлено заболевание прогрессирующего характера с явной деградацией легочной функции. При использовании метода ОРКП показано отсутствие функции хлорного канала. По данным исследования на культуре КО, полученной из ткани кишечника, показана полная утрата функциональной активности хлорного канала. Кроме того, КА [L467F;F508del] оказался нечувствительным к действию всех протестированных CFTR-модуляторов.

Заключение. КА [L467F;F508del], нечувствительный к действию ни одного из зарегистрированных таргетных препаратов, вызывает полную утрату функционального белка CFTR.

1. Dekkers J.F., Berkers G., Kruisselbrink E. et al. Characterizing responses to CFTR-modulating drugs using rectal organoids derived from subjects with cystic fibrosis. Sci. Transl. Med. 2016; 8 (344): 344ra84. DOI: 10.1126/scitranslmed.aad8278.

2. Clinical and functional translation of CFTR. Available at: https://cftr2.org/ [Accessed: January 29, 2024].

3. Красовский С.А., Старинова М.А., Воронкова А.Ю. и др., ред. Регистр пациентов с муковисцидозом в Российской Федерации. 2021 год. СПб: Благотворительный фонд «Острова»; 2023. Доступно на: https://mukoviscidoz.org/doc/registr/registr_systicfibrosis_brochure_19_10.pdf

4. Kondratyeva E., Efremova A., Melyanovskaya Y. et al. Evaluation of the complex p.[Leu467Phe;Phe508del] CFTR allele in the intestinal organoids model: implications for therapy. Int. J. Mol. Sci. 2022; 23 (18): 10377. DOI: 10.3390/ijms231810377.

5. Boeck K.De, Zolin A., Cuppens H. et al. The relative frequency of CFTR mutation classes in European patients with cystic fibrosis. J. Cyst. Fibros. 2014; 13 (4): 403–409. DOI: 10.1016/j.jcf.2013.12.003.

6. Van Goor F., Yu H., Burton B., Hoffman B.J. Effect of ivacaftor on CFTR forms with missense mutations associated with defects in protein processing or function. J. Cyst. Fibros. 2014; 13 (1): 29–36. DOI: 10.1016/j.jcf.2013.06.008.

7. Гембицкая Т.Е., Иващенко Т.Э., Черменский А.Г., Насыхова Ю.A. Фенотипические особенности и генетическая неоднородность больных при поздней манифестации и неклассическом течении муковисцидоза. Пульмонология. 2014; (1): 66–70. DOI: 10.18093/0869-0189-2014-0-1-66-70.

8. Ramalho A.S., Fürstová E., Vonk A.M. et al. Correction of CFTR function in intestinal organoids to guide treatment of cystic fibrosis. Eur. Respir. J. 2021; 57 (1): 190242. DOI: 10.1183/13993003.02426-2019.

9. Boj S.F., Vonk A.M., Statia M. et al. Forskolin-induced swelling in intestinal organoids: An in vitro assay for assessing drug response in cystic fibrosis patients. J. Vis. Exp. 2017; (120): 55159. DOI: 10.3791/55159.

10. Derichs N., Sanz J., Von Kanel T. et al. Intestinal current measurement for diagnostic classification of patients with questionable cystic fibrosis: validation and reference data. Thorax. 2010; 65 (7): 594–599. DOI: 10.1136/thx.2009.125088.

11. Sondo E., Cresta F., Pastorino C. et al. The L467F-F508del complex allele hampers pharmacological rescue of mutant CFTR by elexacaftor/tezacaftor/ivacaftor in cystic fibrosis patients: The value of the ex vivo nasal epithelial model to address non-responders to CFTR-modulating grugs. Int. J. Mol. Sci. 2022; 23 (6): 3175. DOI: 10.3390/ijms23063175.