Nasljedne bolesti. Uzroci i prevencija nasljednih bolesti. Pregled novorođenčadi u Rusiji

Ne samo vanjski znakovi, već i bolesti mogu se naslijediti. Kvarovi u genima predaka dovode, kao rezultat, do posljedica u potomstvu. Govorit ćemo o sedam najčešćih genetskih bolesti.

Nasljedna svojstva prenose se na potomke od predaka u obliku gena spojenih u blokove koji se nazivaju kromosomi. Sve stanice u tijelu, osim spolnih stanica, imaju dvostruki set kromosoma, od kojih polovica dolazi od majke, a drugi dio od oca. Bolesti koje su uzrokovane određenim kvarovima u genima su nasljedne.

Kratkovidnost

Ili kratkovidnost. Genetski uvjetovana bolest, čija je bit da se slika ne formira na mrežnici, već ispred nje. Najčešći uzrok ove pojave smatra se povećanje očne jabučice. U pravilu se kratkovidnost razvija u mladost. U isto vrijeme, osoba dobro vidi blizu, ali slabo vidi na daljinu.

Ako su oba roditelja kratkovidna, tada je rizik od razvoja miopije kod njihove djece preko 50%. Ako oba roditelja imaju normalan vid, vjerojatnost razvoja miopije nije veća od 10%.

Istražujući kratkovidnost, osoblje australskog nacionalno sveučilište u Canberri je zaključio da je kratkovidnost svojstvena 30% predstavnika kavkaska rasa i pogađa do 80% Azijata, uključujući stanovnike Kine, Japana, Južna Korea itd. Prikupivši podatke od više od 45 tisuća ljudi, znanstvenici su identificirali 24 gena povezana s kratkovidnošću, a također su potvrdili njihovu povezanost s dva prethodno utvrđena gena. Svi ti geni odgovorni su za razvoj oka, njegovu strukturu, signalizaciju u tkivima oka.

Downov sindrom

Sindrom je dobio ime po engleski doktor John Down, koji ju je prvi opisao 1866., oblik je kromosomske mutacije. Downov sindrom pogađa sve rase.

Bolest je posljedica činjenice da su u stanicama prisutne ne dvije, već tri kopije 21. kromosoma. Genetičari ovo zovu trisomija. U većini slučajeva dodatni kromosom se prenosi na dijete od majke. Opće je prihvaćeno da rizik od rođenja djeteta s Downovim sindromom ovisi o dobi majke. No, s obzirom na to da se općenito najčešće rađaju u mladosti, 80% sve djece s Downovim sindromom rađaju žene mlađe od 30 godina.

Za razliku od gena, kromosomske abnormalnosti su slučajni kvarovi. A u obitelji može biti samo jedna osoba koja boluje od takve bolesti. Ali čak i ovdje postoje iznimke: u 3-5% slučajeva postoje rjeđi - translokacijski oblici Downovog sindroma, kada dijete ima složeniju strukturu skupa kromosoma. Slična varijanta bolesti može se ponoviti u nekoliko generacija iste obitelji.
Prema dobrotvornoj zakladi Downside Up, u Rusiji se svake godine rodi oko 2500 djece s Downovim sindromom.

Klinefelterov sindrom

Još jedan kromosomski poremećaj. Otprilike na svakih 500 novorođenih dječaka dolazi jedan s ovom patologijom. Klinefelterov sindrom obično se javlja nakon puberteta. Muškarci koji pate od ovog sindroma su neplodni. Osim toga, karakterizira ih ginekomastija - povećanje mliječna žlijezda s hipertrofijom žlijezda i masnog tkiva.

Sindrom je dobio ime po američkom liječniku Harryju Klinefelteru, koji ga je prvi opisao klinička slika patologije 1942. godine. Zajedno s endokrinologom Fullerom Albrightom otkrio je da ako žene normalno imaju par spolnih kromosoma XX, a muškarci - XY, onda s ovaj sindrom Muškarci imaju jedan do tri X kromosoma viška.

daltonizam

Ili daltonizam. Nasljedna je, mnogo rjeđe stečena. Izražava se u nemogućnosti razlikovanja jedne ili više boja.
Sljepoća za boje povezana je s kromosomom X i prenosi se s majke, vlasnice "pokvarenog" gena, na sina. Prema tome, do 8% muškaraca i ne više od 0,4% žena pati od sljepoće za boje. Činjenica je da kod muškaraca "brak" u jednom kromosomu X nije kompenziran, jer oni nemaju drugi kromosom X, za razliku od žena.

Hemofilija

Još jedna bolest koju sinovi nasljeđuju od majke. Nadaleko je poznata priča o potomcima engleske kraljice Viktorije iz dinastije Windsor. Ni ona ni njezini roditelji nisu bolovali od te teške bolesti povezane s poremećenim zgrušavanjem krvi. Vjerojatno se mutacija gena dogodila spontano, zbog činjenice da je Viktorijin otac u vrijeme njezina začeća već imao 52 godine.

Djeca su naslijedila "fatalni" gen od Victorije. Njezin sin Leopold umro je od hemofilije u 30. godini, a dvije od njezinih pet kćeri, Alice i Beatrice, nosile su zlosretni gen. Jedan od naj slavni potomci Victoria, koja je bolovala od hemofilije, sin je njezine unuke, carevića Alekseja, sina jedinca potonjeg ruski car Nikola II.

cistična fibroza

Nasljedna bolest koja se očituje poremećajem rada žlijezda vanjskog izlučivanja. Karakterizira ga pojačano znojenje, izlučivanje sluzi koja se nakuplja u tijelu i onemogućuje razvoj djeteta, a što je najvažnije onemogućuje puni rad pluća. Moguća smrt zbog zatajenja disanja.

Prema ruskim ograncima američke kemijske i farmaceutske korporacije Abbott, prosječno trajanježivotni vijek bolesnika s cističnom fibrozom je 40 godina u europskim zemljama, 48 godina u Kanadi i SAD-u, te 30 godina u Rusiji. Poznati primjeri uključuju francuskog pjevača Gregoryja Lemarchala, koji je preminuo u 23. godini. Pretpostavlja se da je od cistične fibroze bolovao i Frederic Chopin, koji je preminuo od posljedica zatajenja pluća u 39. godini života.

Bolest koja se spominje u staroegipatskim papirusima. Karakterističan simptom migrene su epizodni ili redoviti jaki napadi glavobolje u jednoj strani glave. Rimski liječnik grčkog podrijetla Galen, koji je živio u 2. stoljeću, bolest je nazvao hemicrania, što u prijevodu znači "polovica glave". Iz ovog izraza proizašla je riječ "migrena". U 90-ima. U dvadesetom stoljeću je utvrđeno da je migrena pretežno uzrokovana genetskim čimbenicima. Otkriven je niz gena odgovornih za prijenos migrene nasljeđem.

Sadržaj

Osoba tijekom svog života pati od mnogih lakših ili ozbiljnih bolesti, ali u nekim slučajevima se već rodi s njima. nasljedna bolest ili genetski poremećaji manifestiraju se kod djeteta zbog mutacije jednog od kromosoma DNA, što dovodi do razvoja bolesti. Neki od njih nose samo vanjske promjene, ali postoji niz patologija koje ugrožavaju život bebe.

Što su nasljedne bolesti

To su genetske bolesti ili kromosomske abnormalnosti, čiji je razvoj povezan s kršenjem nasljednog aparata stanica koje se prenose kroz reproduktivne stanice (gamete). Pojava takvih nasljednih patologija povezana je s procesom prijenosa, implementacije, pohranjivanja genetskih informacija. Sve više muškaraca ima problema s ovakvim odstupanjima, pa su šanse za začeće zdravog djeteta sve manje. Medicina neprestano istražuje kako bi razvila postupak za sprječavanje rađanja djece s teškoćama u razvoju.

Uzroci

Genetske bolesti nasljednog tipa nastaju kada se mutira genska informacija. Mogu se otkriti odmah nakon rođenja djeteta ili nakon dugog vremena s dugim razvojem patologije. Tri su glavna uzroka razvoja nasljednih bolesti:

  • kromosomske abnormalnosti;
  • poremećaji kromosoma;
  • genske mutacije.

Potonji razlog ubrajamo u skupinu nasljedno predisponiranog tipa, jer čimbenici također utječu na njihov razvoj i aktivaciju. vanjsko okruženje. Glavni primjer takvih bolesti je hipertonična bolest ili dijabetes. Osim mutacija, na njihovu progresiju utječe i dugotrajni prenapon. živčani sustav, pothranjenost, mentalna trauma i pretilost.

Simptomi

Svaka nasljedna bolest ima svoje specifičnosti. Na ovaj trenutak poznato je preko 1600 različitih patologija koje uzrokuju genetske i kromosomske abnormalnosti. Manifestacije se razlikuju po težini i svjetlini. Kako bi se spriječila pojava simptoma, potrebno je na vrijeme identificirati vjerojatnost njihove pojave. Da biste to učinili, upotrijebite sljedeće metode:

  1. Blizanci. Nasljedne patologije dijagnosticiraju se proučavanjem razlika, sličnosti blizanaca kako bi se utvrdio utjecaj genetskih karakteristika, vanjskog okruženja na razvoj bolesti.
  2. Genealoški. Vjerojatnost razvoja patoloških ili normalnih osobina proučava se korištenjem pedigrea osobe.
  3. Citogenetski. Pregledavaju se kromosomi zdravih i bolesnih ljudi.
  4. Biokemijski. Prati se ljudski metabolizam, ističu se značajke ovog procesa.

Osim ovih metoda, većina djevojaka tijekom trudnoće prolazi ultrazvučni pregled. Pomaže odrediti vjerojatnost kongenitalnih malformacija (od 1. tromjesečja) na temelju znakova fetusa, sugerirati prisutnost određenog broja kromosomskih bolesti ili nasljednih bolesti živčanog sustava u nerođenog djeteta.

Kod djece

Velika većina nasljednih bolesti očituje se u djetinjstvu. Svaka od patologija ima svoje znakove koji su jedinstveni za svaku bolest. Postoji veliki broj anomalija, pa će biti detaljnije opisane u nastavku. Zahvaljujući modernim metodama dijagnostikom, moguće je identificirati odstupanja u razvoju djeteta, utvrditi vjerojatnost nasljednih bolesti čak i tijekom nošenja djeteta.

Klasifikacija nasljednih bolesti čovjeka

Grupiranje bolesti genetske prirode provodi se zbog njihove pojave. Glavne vrste nasljednih bolesti su:

  1. Genetski - proizlaze iz oštećenja DNK na razini gena.
  2. Predispozicija za nasljedni tip autosomno recesivne bolesti.
  3. Kromosomske abnormalnosti. Bolesti nastaju zbog pojave viška ili gubitka jednog od kromosoma ili njihovih aberacija, brisanja.

Popis ljudskih nasljednih bolesti

Znanost poznaje više od 1500 bolesti koje spadaju u gore opisane kategorije. Neki od njih su izuzetno rijetki, ali za određene vrste čuju mnogi. Najpoznatije uključuju sljedeće patologije:

  • Albrightova bolest;
  • ihtioza;
  • talasemija;
  • Marfanov sindrom;
  • otoskleroza;
  • paroksizmalna mioplegija;
  • hemofilija;
  • Fabrijeva bolest;
  • mišićna distrofija;
  • Klinefelterov sindrom;
  • Downov sindrom;
  • Shereshevsky-Turnerov sindrom;
  • sindrom mačjeg plača;
  • shizofrenija;
  • kongenitalna dislokacija kuka;
  • srčane mane;
  • cijepanje nepca i usana;
  • sindaktilija (srastanje prstiju).

Koji su najopasniji

Od gore navedenih patologija, postoje one bolesti koje se smatraju opasnim za ljudski život. U pravilu, ovaj popis uključuje one anomalije koje imaju polisomiju ili trisomiju u kromosomskom setu, kada se umjesto dva promatraju od 3 do 5 ili više. U nekim slučajevima nađe se 1 kromosom umjesto 2. Sve takve anomalije rezultat su abnormalnosti u diobi stanica. S takvom patologijom dijete živi do 2 godine, ako odstupanja nisu vrlo ozbiljna, tada živi do 14 godina. Najopasnije bolesti su:

  • Canavanova bolest;
  • Edwardsov sindrom;
  • hemofilija;
  • Patauov sindrom;
  • spinalna mišićna amiotrofija.

Downov sindrom

Bolest se nasljeđuje kada oba ili jedan od roditelja imaju defektne kromosome. Downov sindrom se razvija zbog trisomije 21 kromosoma (umjesto 2 ima 3). djeca s ovom bolešću pate od strabizma, imaju abnormalan oblik ušiju, nabor na vratu, postoji mentalna retardacija i srčanih problema. Ova kromosomska anomalija ne predstavlja opasnost po život. Prema statistikama, 1 od 800 rođeno je s ovim sindromom. Žene koje žele roditi nakon 35. imaju veću vjerojatnost da će roditi dijete s Downom (1 u 375), nakon 45. vjerojatnost je 1 u 30.

akrokraniodisfalangija

Bolest ima autosomno dominantan tip nasljeđivanja anomalije, uzrok je kršenje 10. kromosoma. Znanstvenici bolest nazivaju akrokraniodisfalangija ili Apertov sindrom. Karakteriziraju ga sljedeći simptomi:

  • kršenja omjera duljine i širine lubanje (brahicefalija);
  • unutar lubanje povećana krvni tlak(hipertenzija) zbog spajanja koronarnih šavova;
  • sindaktilija;
  • mentalna retardacija na pozadini stiskanja mozga lubanjom;
  • konveksno čelo.

Koje su mogućnosti liječenja nasljednih bolesti?

Liječnici neprestano rade na problemu genskih i kromosomskih anomalija, ali svako liječenje je neuspješno. ovoj fazi svedeno na suzbijanje simptoma, ne može se postići potpuni oporavak. Terapija se odabire ovisno o patologiji kako bi se smanjila ozbiljnost simptoma. Često se koriste sljedeće mogućnosti liječenja:

  1. Povećanje količine dolaznih koenzima, na primjer, vitamina.
  2. Dijetoterapija. Važna točka koja pomaže da se riješite niza neugodnih posljedica nasljednih anomalija. Ako se dijeta krši, odmah se uočava oštro pogoršanje stanja pacijenta. Na primjer, s fenilketonurijom, hrana koja sadrži fenilalanin potpuno je isključena iz prehrane. Nepoduzimanje ove mjere može dovesti do teškog idiotizma, pa se liječnici usredotočuju na potrebu za dijetalnom terapijom.
  3. Potrošnja onih tvari koje su odsutne u tijelu zbog razvoja patologije. Na primjer, s orotacidurijom propisuje citidilnu kiselinu.
  4. U slučaju metaboličkih poremećaja, potrebno je osigurati pravovremeno čišćenje tijela od toksina. Wilsonova bolest (nakupljanje bakra) liječi se d-penicilaminom, a hemoglobinopatije (nakupljanje željeza) desferalom.
  5. Inhibitori pomažu blokirati pretjeranu aktivnost enzima.
  6. Moguće je presaditi organe, dijelove tkiva, stanice koje sadrže normalnu genetsku informaciju.

9.1 Pojam, klasifikacija i značajke nasljedne patologije

Patologija je svako odstupanje od normalnog tijeka bioloških procesa - metabolizam, rast, razvoj, reprodukcija.

Nasljedna patologija je odstupanje od norme s utvrđenom činjenicom nasljeđivanja, odnosno prijenosa s generacije na generaciju. Potrebno je razlikovati kongenitalnu patologiju - prisutnu od rođenja pojedinca - od nasljedne patologije. Kongenitalna patologija može biti uzrokovana djelovanjem čimbenika okoliša - nedostatkom hranjivih tvari i kisika tijekom fetalnog razvoja, ozljeda pri porodu, infekcijama i tako dalje. Uspostava u skladu sa zahtjevima genetske analize (Poglavlje II) činjenice nasljeđivanja abnormalne osobine jedina je osnova za prepoznavanje nasljedne prirode patologije.

Postoje dvije vrste klasifikacije nasljedne patologije. Prvi (prihvaćen uglavnom u domaćoj literaturi) - klinički tip. Prema ovoj vrsti klasifikacije, postoje četiri skupine bolesti:

I. skupina - to su zapravo nasljedne bolesti - kromosomske i genske bolesti (Edwardsov i Patau sindrom, fenilketonurija, cistična fibroza);

II skupina - bolesti s izraženom nasljednom predispozicijom, u čijoj je patogenezi manifestacija nasljednih čimbenika određena djelovanjem specifičnih vanjske okolnosti (arterijska hipertenzija, dijabetes melitus, giht);

III skupina - bolesti koje su uglavnom određene okolišnim čimbenicima, ali u čijoj patogenezi igraju određenu ulogu nasljedni faktori(glaukom, ateroskleroza, rak dojke);

Grupa IV - bolesti s kojima nasljedstvo na prvi pogled nije povezano (trovanje hranom, prijelomi, opekline).

Treba napomenuti da često korišteni koncepti "obiteljskih" i "sporadičnih" bolesti nisu izravno povezani s nasljeđem. Obiteljske bolesti opažaju se kod srodnika, ali mogu biti uzrokovane i djelovanjem istih vanjski uzroci, na primjer, priroda prehrane. Sporadični slučajevi javljaju se kod pojedinačnih pojedinaca, ali također mogu biti posljedica rijetke kombinacije alela ili de novo mutacije.

Drugi sustav klasifikacije - genetski - općenito je prihvaćen u stranoj literaturi, a nedavno se sve više koristi u literaturi na ruskom jeziku. Prema ovom sustavu razlikuje se pet skupina:

I. skupina - genske bolesti određene mutacijama pojedinih gena. To su pretežno monogene osobine s autosomno dominantnim, autosomno recesivnim, spolno vezanim dominantnim, spolno vezanim recesivnim, holandrijskim i mitohondrijskim obrascima nasljeđivanja (Poglavlje II);

II skupina - kromosomske bolesti, odnosno genomske i kromosomske mutacije (V. poglavlje);

Grupa III - bolesti s nasljednom predispozicijom, u čijoj patogenezi igraju ulogu okolišni i nasljedni čimbenici, imaju monogeni ili poligenski tip nasljeđivanja (miopija, morbidna pretilost, čir na želucu).

IV skupina - genetske bolesti somatske stanicečesto povezana s maligne neoplazme(retinoblastom, Wilmsov tumor, neki oblici leukemije);

Grupa V - bolesti genetske nekompatibilnosti između majke i fetusa, koje se razvijaju kao posljedica imunološki odgovor majke za fetalne antigene (inkompatibilnost u pogledu Rh faktora i nekih drugih eritrocitnih sustava antigen-antitijelo).

Nasljedne bolesti mogu započeti svoju manifestaciju u različitim godinama. Priroda manifestacije (vrijeme manifestacije prvih simptoma bolesti) specifična je za različite forme nasljedna patologija. U pravilu, za nasljedne bolesti karakterističan je kronični (dugotrajni) progresivni (s povećanjem težine simptoma) tijek.

9.2 Kromosomske bolesti

Ova skupina uključuje bolesti uzrokovane abnormalnostima u broju ili strukturi kromosoma. Oko 1% novorođenčadi ima abnormalni kariotip, a kod mrtvorođenčadi učestalost aberacija u broju ili strukturi kromosoma je 20%. Općenito karakteristične značajke kromosomske bolesti su: mala porođajna težina, zaostajanje u razvoju, nizak rast, mikrocefalija, mikrognatija, poremećaji osteogeneze, abnormalan položaj očiju. Više Detaljan opis kromosomske bolesti dane su u odjeljcima 5.8 i 5.9.

9.3 Genetske bolesti

Genetske bolesti su patološka stanja uzrokovana mutacijama gena. Najčešće se ovaj koncept primjenjuje na monogene bolesti.

Ovu skupinu karakterizira heterogenost – iste bolesti mogu biti uzrokovane mutacijama različitih gena. Opća načela za razvoj patologije na razini gena mogu biti:

Proizvodnja abnormalnog proteinskog proizvoda;

Odsutnost normalnih proteina;

Nedovoljna količina normalnih proteina;

Višak normalnog proteinskog proizvoda.

Prema prirodi poremećaja homeostaze (konstantnosti unutarnjeg okruženja tijela), razlikuju se sljedeće skupine genskih bolesti:

1. Bolesti metabolizma aminokiselina.

Najveća skupina nasljednih metaboličkih bolesti. Gotovo svi se nasljeđuju autosomno recesivno. Uzrok bolesti je nedostatak jednog ili drugog enzima odgovornog za sintezu aminokiselina.

Fenilketonurija- kršenje pretvorbe fenilalanina u tirozin zbog oštrog smanjenja aktivnosti fenilalanin hidroksilaze - autosomno recesivna bolest. Javlja se u dobi od 2-4 mjeseca, prvi simptomi su letargija, grčevi, ekcemi, "mišji" miris (miris ketona). Postupno se razvijaju teška oštećenja mozga, što dovodi do oštrog smanjenja inteligencije do idiotizma. Ako od prvih dana života potpuno isključite (ili značajno ograničite količinu) fenilalanin iz prehrane bolesnog djeteta prije puberteta, simptomi se ne razvijaju. Bolest je uzrokovana mutacijama u genu PAH, koji kodira za fenilalanin-4-hidroksilazu. Gen PAH lokaliziran na HSA12q24.1. Nekoliko desetaka mutacija ovog gena opisano je u različitim populacijama. Postoje dijagnostički sustavi temeljeni na PCR-u koji mogu otkriti heterozigotno nositeljstvo. Nedavno su razvijeni novi pristupi liječenju feniktonurije - nadomjesna terapija fenilalanin liazu, biljni enzim koji katalizira razgradnju fenilalanina u bezopasne metabolite, te gensku terapiju umetanjem normalnog gena fenilalanin hidroksilaze u genom.

Alkaptonurija- autosomno recesivni poremećaj metabolizma tirozina i nakupljanje homogentizinske kiseline u tjelesnim tkivima (zglobna hrskavica, tetive). Manifestacija se odvija u djetinjstvo. Prvi simptom je tamna mokraća. Često se razvija bolest urolitijaze i pijelonefritis. Nakupljanje produkata razgradnje homogentizinske kiseline dovodi do oštećenja zglobova (prije svega koljena i kuka). Postoji tamnjenje i povećana krhkost vezivno tkivo. Karakteristično je zamračenje bjeloočnice i ušnih školjki. Mutacije u genu HGD- oksidaze homogentizinske kiseline uzrok su ove bolesti. Ovaj gen sadrži 14 egzona i nalazi se u HSA3q21-23. Opisano je oko 100 različitih missense mutacija, mutacija tipa pomaka okvira i promjena mjesta spajanja koje su povezane s ovom bolešću. .

Okulokutani albinizam 1- odsutnost ili značajan nedostatak pigmenta u koži, kosi, šarenici i pigmentnim membranama oka (Slika IX, 1).

Slika IX, 1. Predstavnik negroidne rase je albino. Na temelju materijala sa stranice http://upload.wikimedia.org/wikipediacommons/99a/Albinisitic_man_portrait

Bolest s autosomno recesivnim načinom nasljeđivanja. Očituje se različitim stupnjevima depigmentacije kože, kose, šarenice i pigmentnih ovojnica oka, smanjenom vidnom oštrinom, fotofobijom, nistagmusom i čestim opeklinama od sunca. Razne missense mutacije, mutacije tipa pomaka okvira i besmislene mutacije u genu tirozinaze ( TYR, HSA11q24) odgovorni su za ovu bolest.

2. Poremećaji metabolizma ugljikohidrata

Galaktozemija- odsutnost ili značajan pad aktivnosti enzima galaktoza-1-fosfat-uridiltransferaze i nakupljanje galaktoze i njezinih derivata u krvi, koji su toksični učinak na središnji živčani sustav, jetru i očnu leću. U prvim danima i tjednima života uočava se žutica, povećanje jetre, nistagmus, hipotonija mišića i povraćanje. S vremenom se razvija katarakta, zaostajanje u tjelesnom i psihičkom razvoju. Karakterizira ga netolerancija na mlijeko.

Bolest ima autosomno recesivni način nasljeđivanja. Nekoliko oblika ove bolesti uzrokovano je različitim mutiranim alelima gena GALT(galaktoza-1-fosfat uridiltransferaza), lokalizirana u regiji HSA9p13. Missense mutacije smanjuju aktivnost enzima u različitim stupnjevima, što određuje različitu težinu simptoma bolesti. Na primjer, Durteova galaktozemija je gotovo asimptomatska, primjećuje se samo sklonost jetrenim poremećajima.

Gierkeova bolest (glikogenoza tip I, glikogenska bolest tip I)- nemogućnost pretvaranja glukoza-6-fosfata u glukozu, što dovodi do kršenja sinteze i razgradnje glikogena. Dolazi do taloženja glikogena, obrnuti proces ne. Razvija se hipoglikemija. Nakupljanje viška glikogena u jetri i bubrezima dovodi do zatajenja jetre i bubrega. Tip nasljeđivanja je autosomno recesivan. Uzrok bolesti je mutacija gena G6PC, koji kodira enzim glukoza-6-fosfatazu. Opisano je 14 mutiranih alela ovog gena koji su povezani s Gierkeovom bolešću. Postoje molekularni genetski testovi za otkrivanje heterozigotnog nosioca i prenatalne dijagnoze ove bolesti.

3. Poremećaji metabolizma lipida

Niemann-Pickova bolest tipa A i B- smanjena aktivnost enzima kisele lizosomske sfingomijelinaze, koju kodira gen SMPD1(HSA11p15.4-p15.1). Tip nasljeđivanja je autosomno recesivan. Kršenje metabolizma lipida dovodi do nakupljanja lipida u jetri, plućima, slezeni, živčana tkiva. Karakterizira ga degeneracija nervne ćelije, poremećaj živčanog sustava, povišene razine kolesterola i lipida u krvi. Tip A je smrtonosan u ranom djetinjstvu. Tip B je blaži i pacijenti obično prežive do odrasle dobi. različiti tipovi uzrokovane različitim mutacijama u genu SMPD1.

Gaucherova bolest (glikozilceramidna lipidoza)- nakupljanje glukocerebrozida u stanicama živčanog i retikuloendotelnog sustava, zbog nedostatka enzima glukocerebrozidaze, koji je kodiran genom GBA(HSA1q21). Spada u skupinu lizosomskih bolesti nakupljanja. Neki oblici bolesti manifestiraju se teškim oštećenjima jetre, slezene, živčanog i koštanog tkiva.

4. nasljedne bolesti metabolizam purina i pirimidina

Lesch-Nychenov sindrom - spolno vezana recesivna bolest u kojoj dramatično raste sadržaj mokraćne kiseline u svim tjelesnim tekućinama. Posljedica toga je zaostajanje u razvoju, umjerena mentalna retardacija, napadi agresivnog ponašanja sa samoozljeđivanjem. Nedostatak enzimske aktivnosti hipoksantin-gvanin fosforiboziltransferaze zbog mutacije u genu HPRT1(HSAXq26-q27.2) je u osnovi ove bolesti. Opisano je nekoliko mutacija u istom genu, što je rezultiralo giht(kršenje metabolizma purina i taloženje spojeva mokraćne kiseline u tkivima).

5. Poremećaji metabolizma vezivnog tkiva

Marfanov sindrom ("paukovi prsti", arahnodaktilija)- oštećenje vezivnog tkiva zbog mutacije gena FBN1(HSA15q21.1), odgovoran za sintezu fibrilina. Nasljeđuje se autosomno dominantno. Klinički polimorfizam bolesti objašnjava se velikim brojem mutantnih alela, od kojih se svaki može manifestirati u heterozigotnom stanju. Pacijente karakterizira visok rast, astenična tjelesna građa (neproporcionalno dugi udovi), arahnodaktilija (dugi tanki prsti), slabost ligamentarni aparat, ablacija retine, subluksacija leće, prolaps mitralni zalistak(Slika IX, 2).

Slika IX, 2. Marfanov sindrom. Na temelju materijala sa stranice http://www.spineinfo.ru/infosources/case/cases_14.html.

Mukopolisaharidoze- skupina bolesti vezivnog tkiva povezanih s poremećenim metabolizmom kiselih glikozaminoglikana (mukopolisaharida) uzrokovanih nedostatkom određenih lizosomskih enzima. Te se bolesti nazivaju lizosomske bolesti nakupljanja. Manifestiraju se u različitim defektima koštanog i vezivnog tkiva. Mukopolisazaridoza tip I (Hurlerov sindrom)- autosomno recesivna bolest koja je posljedica nedostatka enzima alfa-L-iduronidaze zbog mutacije IDUA gena (HSA4q16.3). To dovodi do nakupljanja proteinsko-ugljikohidratnih kompleksa i masti u stanicama tijela. Kao rezultat toga, pacijenti imaju niski rast, značajnu mentalnu retardaciju, povećanu jetru i slezenu, srčane mane, zamućenje rožnice, deformaciju kostiju i grube crte lica (Slika IX, 3).

Slika IX, 3. Hurlerov sindrom. Prilagođeno s http://medgen.genetics.utah.edu/photographs/pages/hurler_syndrome.htm.

Mukopolisaharidoza tip II(Hunterov sindrom) je spolno vezan recesivni poremećaj uzrokovan defektom enzima iduronat sulfataze zbog mutacije IDS gena (HSAXq28). Akumulacijske tvari su dermatan i heparan sulfati. Grube crte lica, skafocefalija, bučno disanje, tih grub glas, učestali akutni respiratorni virusne infekcije(Slika IX, 4 ) . U dobi od 3-4 godine dolazi do kršenja koordinacije pokreta - hod postaje nespretan, djeca često padaju pri hodu. Bolesnike karakterizira emocionalna labilnost i agresivnost. Progresivni gubitak sluha, nodularne kožne lezije na leđima, osteoartritis, lezije rožnice također se opažaju.

\

Slika IX, 4. Hunterov sindrom. Na temelju materijala sa stranice http://1nsk.ru/news/russia/23335.html.

Mukopolisaharidoza tip III (Sanfilippo sindrom, Sanfilippo bolest) - bolest uzrokovana nakupljanjem heparan sulfata. Karakterizira je genetska heterogenost - postoje 4 vrste ove bolesti uzrokovane mutacijama u 4 različita gena koji kodiraju enzime uključene u metabolizam nakupljene tvari. Prvi simptomi bolesti u obliku poremećaja spavanja javljaju se kod djece starije od 3 godine. Postupno se razvija apatija, postoji kašnjenje u psihomotornom razvoju, poremećaji govora, crte lica postaju grube. S vremenom djeca prestaju prepoznavati druge. Za pacijente su tipični zastoj u rastu, kontrakture zglobova, hipertrihoza, umjerena hepatosplenomegalija. Za razliku od Hurlerovog i Hunterovog sindroma, mentalna retardacija prevladava u Sanfilippovoj bolesti, a lezije rožnice i kardio-vaskularnog sustava nedostaje.

Slika IX, 5. Sanfilippo sindrom. Prilagođeno s http://runkle-science.wikispaces.com/Sanfilippo-syndrome.

Fibrodisplazija (myositis ossificans, paraosalna heterotopna osifikacija, Münheimerova bolest)- bolest vezivnog tkiva povezana s njegovim progresivnim okoštavanjem kao rezultat mutacije gena ACVR1(HSA2q23-q24), koji kodira receptor za aktivin A. Način nasljeđivanja je autosomno dominantan. Bolest se očituje prirođenim manama u razvoju - prvenstveno zakrivljenim nožnim palcima i poremećajima u vratnoj kralježnici u razini C2 - C7 kralježaka. Bolest ima progresivni karakter, dovodi do značajnih poremećaja funkcionalnog stanja mišićno-koštanog sustava, teške invalidnosti bolesnika i smrti, uglavnom u djetinjstvu i mladoj dobi (Slika IX, 6). Bolest se također naziva "bolest drugog kostura", jer tamo gdje bi se trebali odvijati redoviti protuupalni procesi u tijelu, počinje rast kostiju.

Slika IX, 6. Fibrodisplazija. Na temelju materijala sa stranice http://donbass.ua/news/health/2010/02/15.

6. Poremećaji cirkulacije proteina

Hemoglobinopatije- nasljedni poremećaji sinteze hemoglobina. Postoje dvije skupine hemoglobinopatija. Prvi je karakteriziran promjenom primarne strukture globinskog proteina, što može biti popraćeno kršenjem njegove stabilnosti i funkcije (npr. anemija srpastih stanica). S hemoglobinopatijama druge skupine, struktura hemoglobina ostaje normalna, samo se smanjuje brzina sinteze globinskih lanaca (na primjer, β -talasemija).

7. Metabolički poremećaji u eritrocitima

nasljedna sferocitoza- kongenitalni nedostatak lipida ovojnice eritrocita. Bolest je karakterizirana autosomno dominantnim ili autosomno recesivnim načinom nasljeđivanja, ovisno o mutaciji gena SPTA1(HSA1q21), koji kodira eritrocitni α-1 spektrin. Anomalija ovog proteina dovodi do povećanja koncentracije natrijevih iona unutar eritrocita, te prodiranja viška vode u njega zbog povećanja Osmotski tlak. Kao rezultat toga nastaju sferni eritrociti - sferociti, koji za razliku od bikonkavnih normalni eritrociti, nemaju sposobnost mijenjanja oblika u uskim područjima krvotoka, na primjer, kada prolaze u sinuse slezene. To dovodi do usporavanja napredovanja eritrocita u sinusima slezene i odvajanja dijela membrane eritrocita uz stvaranje mikrosferocita. Uništene eritrocite preuzimaju makrofagi u slezeni. Hemoliza eritrocita dovodi do hiperplazije stanica pulpe i povećanja slezene. Jedan od glavnih klinički simptomi je žutica. Glavni simptomi nasljedne sferocitoze su povećana slezena (obično viri ispod hipohondrija za 2-3 cm) i žutica. Ponekad postoje znakovi sporog razvoja, poremećaji kostura lica, visoka lubanja, sedlasti nos, visoko stojeće nepce, poremećaj položaja zuba i uske očne duplje.

8. Nasljedne bolesti metabolizma metala

Konovalov-Wilsonova bolest (hepatocerebralna distrofija)- autosomno recesivni poremećaj metabolizma bakra, što dovodi do teških lezija središnjeg živčanog sustava i unutarnjih organa. Bolest je uzrokovana niskom ili abnormalnom sintezom ceruloplazmina (proteina koji prenosi bakar) zbog nedovoljne enzimske aktivnosti ATPaze koja prenosi bakar. Mutacije (oko 200 opisanih) u genu ATP7B(HSA13q14-q21) dovode do promjena u β-polipeptidu ovog enzima, što je genetska osnova ove patologije. Glavnu ulogu u patogenezi igra kršenje metabolizma bakra, njegovo nakupljanje u živčanom, bubrežnom, jetrenom tkivu i rožnici, što rezultira toksičnim oštećenjem ovih organa bakrom. U jetri se formira velika nodularna ili mješovita ciroza. U bubrezima su prvi zahvaćeni proksimalni tubuli. U mozgu su u većoj mjeri zahvaćeni bazalni gangliji, nazubljena jezgra malog mozga i substantia nigra.

9. Malapsorpcija u probavnom traktu

Cistična fibroza (cistična fibroza) - autosomno recesivna bolest koju karakterizira oštećenje žlijezda vanjskog izlučivanja, teški poremećaji funkcije dišnog sustava i gastrointestinalnog trakta. Uzrokovana mutacijama u genu CFTR(HSA7q31.2), koji kodira transmembranski regulator cistične fibroze. Bolest karakterizira oštećenje žlijezda vanjskog izlučivanja, teški poremećaji funkcije dišnog sustava i gastrointestinalnog trakta.

Netolerancija na laktozu (hipolaktazija) - autosomno recesivno patološko stanje loša probava laktoze (mliječnog šećera), čija su genetska osnova mutacije u regulatornim i kodirajućim regijama gena LCT(HSA2q21), koji kodira laktazu. Ovaj enzim se pretežno izražava u crijevnim cilijarnim stanicama i odgovoran je za razgradnju laktoze u galaktozu i glukozu. Glavni simptomi nedostatka laktaze su nadutost, bolovi u trbuhu, proljev i povraćanje. U djece se nedostatak laktaze može manifestirati kroničnim zatvorom, nemirom i plačem nakon jela. U različitim ljudskim populacijama, učestalosti mutantnih alela variraju od 1 do 100%.

10. Hormonalni poremećaji

Testikularna feminizacija (Morrisov sindrom) - spolno vezan recesivni poremećaj u kojem ženski (46,XY) kariotip pokazuje ženski fenotip. izražajnost varira. S nepotpunom feminizacijom spolne žlijezde se razvijaju po muškom obrascu, ali neke spolne karakteristike odgovaraju ženskom spolu s različitim stupnjevima izraženosti - hipertrofirani klitoris, nepotpuno zatvaranje skrotalnog šava, velike usne u obliku skrotuma, skraćena vagina (slika IX. , 7). Kod potpune feminizacije glavni simptom je izostanak menstruacije i spolnog dlakavosti s dobro razvijenim mliječnim žlijezdama i ženskim fenotipom. Bolest je uzrokovana različitim mutacijama u genu AR(HSAXq11-q12), koji kodira androgeni receptor.

Slika IX, 7. Pogled na vanjske genitalije s nepotpunom feminizacijom testisa. Na temelju materijala sa stranice http://www.health-ua.org/img/woman/tabl/8_17.jpg.

Androgenitalni sindrom (ženski pseudohermafroditizam) - endokrini poremećaj s autosomno recesivnim tipom nasljeđivanja, u kojem pacijent ima vanjske genitalije muškog tipa i žensku hormonalnu strukturu. Kod oboljelih je povećan klitoris koji postaje sličan muškom penisu s jednim urogenitalnim otvorom, nema vanjskog ulaza u rodnicu, nema malih stidnih usana, velike usne izgledaju kao "nasjeckane" mošnje. U tom slučaju unutarnji spolni organi mogu imati normalan izgled. Genetska osnova bolesti su mutacije gena CYP21(HSA6q21.3), koji kodira enzim 21-hidroksilazu skupine citokroma P450, koji sudjeluje u sintezi hormona aldosterona i kortizola.

9.4. Molekularni markeri u proučavanju nasljedne patologije

Značajan dio nasljednih bolesti i bolesti s nasljednom predispozicijom nisu monogene prirode. Mogu se pripisati kvantitativnim svojstvima, odnosno onima koja imaju kontinuirani niz varijabilnosti i mogu se mjeriti - npr. visina, težina, duljina udova. Aleli velikog broja gena doprinose manifestaciji takvih svojstava, pa se nazivaju poligeni. Pratite njihovo nasljeđe i identificirajte gene čiji su aleli uključeni patoloških procesa može se učiniti uz pomoć genetskih markera. Detekcija vezanog nasljeđivanja (povezanosti) fenotipskih svojstava s genetskim markerima omogućuje pronalaženje regija kromosoma koji odlučujuće utječu na procese koji se proučavaju (pozicijsko kloniranje) i dobivanje pouzdanih sustava za molekularnu dijagnostiku (molekularno označavanje). Trenutno su najčešći markeri u ljudskoj genetici mikrosatelitni lokusi (Slika IX, 8; odjeljak 8.1) i mononukleotidna polimorfna mjesta - SNP-ovi (Slika IX, 9), čija su glavna obilježja prikazana u Tablici IX, 1.

Analiza ekspresije gena (svih ili skupine) na biočipovima u tkivima povezanim s određenom nasljednom bolešću, u normalnim i patološkim stanjima, često omogućuje identifikaciju gena kandidata za bolest koja se proučava. Kromosomska lokalizacija DNA sekvenci koje utječu na kvantitativno svojstvo (QTL) može se odrediti na temelju sunasljeđivanja s nekoliko blisko raspoređenih markera. Ako je moguće pronaći markere koji ograničavaju QTL s obje strane, tada je na temelju podataka genomskog sekvenciranja (odjeljci 7.7 i 8.4) moguće sastaviti popis gena koji su pozicijski kandidati za QTL bolesti pod studija. Uz istodobnu upotrebu analize ekspresije i proučavanja povezanosti bolesti s molekularnim markerima, moguće je odrediti najvjerojatnije gene kandidate – one koji se pojavljuju na oba popisa.

Stupanj osjetljivosti na pojedine lijekove i učinkovitost njihove uporabe uvelike varira. Za istu bolest, odgovarajući lijek za određenu osobu često se odabire metodom pokušaja i pogreške. Osim gubitka vremena, ovaj pristup ponekad uzrokuje nepopravljivu štetu zdravlju. Trenutno su za veliki broj lijekova razvijeni sustavi markera temeljeni na SNP-ovima koji omogućuju a priori (prije iskustva) predviđanje odgovora pojedinog organizma na određenu kemijsku tvar. Povezanost pojedinih alelnih varijanti DNA biljega s karakteristikama biokemijskih reakcija temelj je individualne terapije (Slika IX, 10).

Slika IX, 8. U mikrosatelitnim lokusima jedinica varijabilnosti je skupina nukleotida.

Slika IX, 9. U mononukleotidnim polimorfnim mjestima (SNP), jedinica varijacije je jedan nukleotid.

Tablica IX, 1. Usporedba glavnih karakteristika SNP-ova i mikrosatelita.

Slika IX, 10. Princip odabira individualne terapije na temelju mononukleotidnog ponavljajućeg polimorfizma - SNP.

ispitna pitanja i zadaci za poglavlje IX

1. Koja se skupina nasljednih bolesti može pripisati cističnoj fibrozi?

2. Može li heterozigot za mutaciju gena SPTA1 biti nasljedna sferocitoza?

3. Koja je nasljedna bolest uzrokovana nakupljanjem heparan sulfata?

4. Zašto postoje četiri moguća SNP alela?

dodatna literatura do poglavlja IX

N.P. Bočkov. Klinička genetika // M.: Geotar-Med. 2002. - 457 str.

Određivanje formiranja fenotipa osobe u procesu njegovog razvoja, nasljedstvo i okolina igraju određenu ulogu u razvoju defekta ili bolesti. Međutim, udio uključenih genetskih i okolišnih čimbenika varira ovisno o tome različite države. S ove točke gledišta, oblici odstupanja od normalnog razvoja obično se dijele u 3 skupine: nasljedne bolesti (kromosomske i genske), multifaktorijalne bolesti.

nasljedne bolesti. Ovisno o stupnju oštećenja genetskog materijala, razlikuju se kromosomske i genske bolesti. Razvoj ovih bolesti u potpunosti je posljedica defektnosti nasljednog programa, a uloga okoline je da modificira fenotipske manifestacije bolesti. Ova skupina uključuje kromosomske i genomske mutacije te multigenske nasljedne bolesti. Nasljedne bolesti uvijek su povezane s mutacijom, međutim, fenotipske manifestacije potonjeg, stupanj ozbiljnosti kod različitih pojedinaca mogu varirati. U nekim slučajevima to je zbog doze mutiranog alela, u drugima - utjecaja okoline.

Multifaktorijalne bolesti (bolesti s nasljednom predispozicijom). U osnovi, to su bolesti zrele i poodmakle dobi. Razlozi za njihov razvoj su čimbenici okoliša, ali stupanj njihove implementacije ovisi o genetskoj konstituciji organizma.

ljudske kromosomske bolesti

Ova skupina bolesti je posljedica promjene strukture pojedinačnih kromosoma ili određeni broj njih u kariotipu (neravnoteža nasljednog materijala). Kod ljudi su opisane genomske mutacije poliploidnog tipa koje se javljaju kod pobačenih embrija (fetusa) i mrtvorođenčadi. Glavni dio kromosomskih bolesti su aneuploidije. Većina njih odnosi se na kromosome 21 i 22 i najčešće se nalaze u mozaicima (jedinke sa stanicama s mutantnim i normalnim kariotipom). Trisomija je opisana za veliki broj autosoma i X kromosom (može biti prisutan u 4-5 kopija). Strukturne promjene kromosoma također su obično neravnoteža u genetskom materijalu. Stupanj smanjenja vitalnosti ovisi o količini nedostajućeg ili viška nasljednog materijala i vrsti promijenjenog kromosoma.

Kromosomske promjene koje dovode do razvojnih mana najčešće se unose u zigotu gametom jednog od roditelja. U tom će slučaju sve stanice novog organizma imati abnormalnost kromosomski set(za dijagnozu je dovoljno analizirati kariotip stanica bilo kojeg tkiva). Ako se kromosomske abnormalnosti dogode u jednom od blastomera tijekom prvih dioba zigote nastale iz normalnih gameta, tada se razvija mozaični organizam. Za određivanje vjerojatnosti pojave kromosomska bolest kod potomaka obitelji koje već imaju bolesnu djecu potrebno je ustanoviti je li ovaj poremećaj nov ili je nasljedan. Često roditelji bolesne djece imaju normalan kariotip, a bolest je posljedica mutacije jedne od gameta. U ovom slučaju, vjerojatnost kromosomskog poremećaja je malo vjerojatna. U drugom slučaju, kromosomske ili genomske mutacije nalaze se u somatskim stanicama roditelja, koje se mogu prenijeti na njihove spolne stanice. Kromosomski poremećaji prenose na potomke fenotipski normalni roditelji koji su nositelji uravnoteženih kromosomskih preraspodjela. Fenotipsku manifestaciju različitih kromosomskih i genomskih mutacija karakteriziraju rane i višestruke lezije raznih sustava i organa. Kromosomske bolesti karakterizirane su kombinacijom mnogih urođenih mana. Također ih karakterizira raznolikost i varijabilnost fenotipskih manifestacija. Najspecifičnije manifestacije kromosomskih bolesti povezane su s neravnotežom u relativno malom fragmentu kromosoma. Neravnoteža u značajnoj količini kromosomskog materijala čini sliku manje specifičnom.

Specifičnost manifestacije kromosomske bolesti određena je promjenom sadržaja određenih strukturnih gena koji kodiraju sintezu specifičnih proteina. Poluspecifične manifestacije kromosomske bolesti u velikoj su mjeri povezane s neravnotežom gena predstavljenih mnogim kopijama koje kontroliraju ključne procese u životu stanica. Nespecifične manifestacije kromosomske bolesti povezan s promjenom sadržaja heterokromatina u stanicama, što utječe na normalan tijek stanične diobe, rasta i formiranja kvantitativnih svojstava.

bolesti ljudskog gena

Među genskim bolestima postoje poligenetske bolesti koje se nasljeđuju u skladu s Mendelovim zakonima i poligenske bolesti (bolesti s nasljednom sklonošću). Ovisno o funkcionalnom značaju primarnih produkata odgovarajućih gena, genske bolesti se dijele na:

  1. kršenje enzimskih sustava (enzimopatija);
  2. nedostaci proteina u krvi (hemoglobinopatije);
  3. defekti u strukturnim proteinima (bolesti kolagena);
  4. bolesti s neobjašnjivim biokemijskim defektom.

Enzimopatije

Enzimopatije se temelje ili na promjeni aktivnosti enzima ili na smanjenju intenziteta njegove sinteze. Nasljedni enzimski nedostaci klinički se očituju kod homozigota, a kod heterozigota se posebnim studijama utvrđuje nedovoljna aktivnost enzima.

Ovisno o metaboličkom poremećaju, razlikuju se:

  1. nasljedni poremećaji u metabolizmu ugljikohidrata (galaktozemija - poremećaj metabolizma mliječnog šećera; mukopolisaharidoze - poremećaj razgradnje polisaharida);
  2. nasljedni nedostaci u metabolizmu lipida i lipoproteina;
  3. nasljedni nedostaci u metabolizmu aminokiselina (albinizam - kršenje sinteze pigmenta melanina; tirozinoza - kršenje metabolizma tirozina);
  4. nasljedni nedostaci u metabolizmu vitamina;
  5. nasljedni defekti u metabolizmu purinskih pirimidin dušičnih baza;
  6. nasljedni nedostaci u biosintezi hormona;
  7. nasljedni defekti enzima eritrocita.

Hemoglobinopatije

Ova skupina bolesti uzrokovana je primarnim defektom u peptidnim lancima hemoglobina i povezana s tim kršenjem njegovih svojstava i funkcija (eritrocitoza, methemoglobinemija).

Kolagen ljudska bolest

Ove bolesti temelje se na genetskim defektima u biosintezi i razgradnji kolagena, najvažnije komponente vezivnog tkiva.

Ljudske nasljedne bolesti s neobjašnjivim biokemijskim defektom

Ova skupina uključuje veliku većinu monogenih nasljednih bolesti. Najčešći su:

  1. cistična fibroza - nasljedna lezija egzokrinih žlijezda i žljezdanih stanica tijela;
  2. ahondroplazija - u većini slučajeva zbog novonastale mutacije. Ovo je bolest inertnog sustava, u kojoj se promatraju anomalije u razvoju hrskavičnog tkiva.
  3. mišićne distrofije (miopatije) - bolesti povezane s oštećenjem poprečno-prugaste i glatke muskulature.

Bolesti osobe s nasljednom predispozicijom

Ova skupina bolesti razlikuje se od genskih bolesti po tome što je za njezino očitovanje potrebno djelovanje čimbenika okoliša. Među njima se također razlikuju monogeni i poligeni. Takve se bolesti nazivaju multifaktorijalne.

Monogenih bolesti s nasljednom predispozicijom relativno je malo. Na njih je primjenjiva metoda Mendelejevljeve genetske analize. S obzirom na važnu ulogu okoline u njihovom ispoljavanju, smatraju se nasljednim patološkim reakcijama na djelovanje različitih vanjskih čimbenika (lijekova, aditiva u hrani, fizikalnih i bioloških agensa), koje se temelje na nasljednom nedostatku određenih enzima. Instalacija pomoću razne metode genetsko istraživanje točna dijagnoza, razjašnjavanje uloge okoline i nasljeđa u razvoju bolesti, određivanje vrste nasljeđa omogućuju liječniku da razvije metode liječenja i prevencije pojave ovih bolesti u sljedećim generacijama.

Genetske bolesti su bolesti koje nastaju u čovjeka uslijed kromosomskih mutacija i defekata na genima, odnosno nasljednom staničnom aparatu. Oštećenje genetskog aparata dovodi do ozbiljnih i raznolikih problema - gubitka sluha, oštećenja vida, usporenog psihofizičkog razvoja, neplodnosti i mnogih drugih bolesti.

Pojam kromosoma

Svaka stanica u tijelu ima staničnu jezgru, čiji su glavni dio kromosomi. Skup od 46 kromosoma je kariotip. 22 para kromosoma su autosomi, a posljednja 23 para su spolni kromosomi. To su spolni kromosomi po kojima se muškarci i žene međusobno razlikuju.

Svi znaju da je kod žena sastav kromosoma XX, a kod muškaraca - XY. Kad se pojavi novi život, majka prenosi kromosom X, a otac ili X ili Y. Upravo s tim kromosomima, odnosno njihovom patologijom, povezuju se genetske bolesti.

Gen može mutirati. Ako je recesivna, tada se mutacija može prenositi s koljena na koljeno, a da se ni na koji način ne pokaže. Ako je mutacija dominantna, onda će se sigurno manifestirati, stoga je preporučljivo zaštititi svoju obitelj tako da na vrijeme saznate za potencijalni problem.

Genetske bolesti su problem suvremenog svijeta.

Nasljedna patologija svake godine sve više izlazi na vidjelo. Poznato je više od 6000 naziva genetskih bolesti, koje su povezane s kvantitativnim i kvalitativnim promjenama genetskog materijala. Prema podacima Svjetske zdravstvene organizacije, oko 6% djece pati od nasljednih bolesti.

Najneugodnije je to što se genetske bolesti mogu manifestirati tek nakon nekoliko godina. Roditelji se raduju zdravoj bebi, ne sumnjajući da su djeca bolesna. Tako se, na primjer, neke nasljedne bolesti mogu manifestirati u dobi kada sam pacijent ima djecu. A polovica te djece može biti osuđena na propast ako roditelj nosi dominantni patološki gen.

No ponekad je dovoljno znati da djetetovo tijelo nije u stanju apsorbirati određeni element. Ako su roditelji upozoreni na to na vrijeme, onda u budućnosti, jednostavno izbjegavajući proizvode koji sadrže ovu komponentu, možete zaštititi tijelo od manifestacija genetske bolesti.

Stoga je vrlo važno napraviti test na genetske bolesti prilikom planiranja trudnoće. Ako test pokaže vjerojatnost prijenosa mutiranog gena na nerođeno dijete, tada u njemačkim klinikama mogu izvršiti korekciju gena tijekom umjetne oplodnje. Testiranje se može obaviti i tijekom trudnoće.

U Njemačkoj vam se mogu ponuditi inovativne tehnologije najnovijih dijagnostičkih dostignuća koje mogu odagnati sve vaše dvojbe i sumnje. Oko 1000 genetskih bolesti može se identificirati i prije rođenja djeteta.

Genetske bolesti - koje su vrste?

Promotrit ćemo dvije skupine genetskih bolesti (zapravo ih ima više)

1. Bolesti s genetskom predispozicijom.

Takve se bolesti mogu manifestirati pod utjecajem vanjskih čimbenika okoliša i vrlo su ovisne o individualnoj genetskoj predispoziciji. Neke se bolesti mogu pojaviti kod starijih osoba, dok se druge mogu pojaviti neočekivano i rano. Tako, na primjer, snažan udarac u glavu može izazvati epilepsiju, uzimanje neprobavljivog proizvoda može izazvati jake alergije itd.

2. Bolesti koje se razvijaju u prisutnosti dominantnog patološkog gena.

Ove se genetske bolesti prenose s koljena na koljeno. Na primjer, mišićna distrofija, hemofilija, šestoprstost, fenilketonurija.

Obitelji s visokim rizikom od rođenja djeteta s genetskom bolešću.

Koje obitelji prije svega trebaju posjetiti genetsko savjetovalište i prepoznati rizik od nasljednih bolesti kod svojih potomaka?

1. Krvni brakovi.

2. Neplodnost nepoznate etiologije.

3. Dob roditelja. Čimbenikom rizika smatra se ako je trudnica starija od 35 godina, a otac stariji od 40 (prema nekim izvorima i preko 45). S godinama se u zametnim stanicama pojavljuje sve više oštećenja, što povećava rizik od rađanja djeteta nasljedna patologija.

4. Nasljedne obiteljske bolesti, odnosno slične bolesti dva ili više članova obitelji. Postoje bolesti sa svijetlim teški simptomi a nema sumnje da se radi o nasljednoj bolesti roditelja. Ali postoje znakovi (mikroanomalije) na koje roditelji ne obraćaju dužnu pažnju. Na primjer, neobičan oblik kapaka i ušiju, ptoza, mrlje boje kave na koži, čudan miris urina, znoja itd.

5. Otežana opstetrička anamneza - mrtvorođenče, više od jednog spontanog pobačaja, izostala trudnoća.

6. Roditelji su pripadnici male etničke skupine ili ljudi iz jednog manjeg mjesta (u ovom slučaju postoji velika vjerojatnost krvnog srodstva)

7. Utjecaj nepovoljnih kućnih ili profesionalnih čimbenika na jednog od roditelja (nedostatak kalcija, nedovoljna proteinska prehrana, rad u tiskari itd.)

8. Loša ekološka situacija.

9. Korištenje lijekova s ​​teratogenim svojstvima tijekom trudnoće.

10. Bolesti, posebno virusna etiologija(rubeola, vodene kozice) koje je trudnica imala.

11. Nezdrav način života. Stalni stres, alkohol, pušenje, droge, loša prehrana mogu uzrokovati oštećenje gena, jer se struktura kromosoma pod utjecajem nepovoljnih uvjeta može mijenjati tijekom života.

Genetske bolesti - koje su metode za određivanje dijagnoze?

U Njemačkoj je dijagnostika genetskih bolesti vrlo učinkovita, jer se koriste sve poznate visokotehnološke metode i apsolutno sve mogućnosti moderne medicine (DNK analiza, DNK sekvenciranje, genetska putovnica itd.) za prepoznavanje potencijalnih nasljednih problema. Osvrnimo se na najčešće.

1. Kliničko-genealoška metoda.

Ova metoda je važan uvjet za visokokvalitetnu dijagnostiku. genetska bolest. Što uključuje? Prije svega, detaljan pregled pacijenta. Ako postoji sumnja na nasljednu bolest, tada se istraživanje ne odnosi samo na same roditelje, već i na sve rođake, odnosno prikupljaju se potpuni i temeljiti podaci o svakom članu obitelji. Nakon toga se sastavlja rodovnica u kojoj su navedeni svi znakovi i bolesti. Ova metoda završava genetskom analizom na temelju koje se postavlja ispravna dijagnoza i odabire optimalna terapija.

2. Citogenetička metoda.

Zahvaljujući ovoj metodi utvrđuju se bolesti koje nastaju zbog problema u kromosomima stanice.Citogenetičkom metodom ispituje se unutarnja struktura i raspored kromosoma. Ovo je vrlo jednostavna tehnika - struganje se uzima sa sluznice unutarnje površine obraza, zatim se strugotina pregledava pod mikroskopom. Ova metoda se provodi s roditeljima, s članovima obitelji. Varijanta citogenetičke metode je molekularna citogenetika, koja vam omogućuje da vidite najmanje promjene u strukturi kromosoma.

3. Biokemijska metoda.

Ovom metodom, pregledom bioloških tekućina majke (krv, slina, znoj, urin i dr.), mogu se utvrditi nasljedne bolesti koje se temelje na metaboličkim poremećajima. Albinizam je jedna od najpoznatijih genetskih bolesti povezanih s metaboličkim poremećajima.

4. Molekularno genetička metoda.

Ovo je trenutno najprogresivnija metoda kojom se određuju monogene bolesti. Vrlo je precizan i otkriva patologiju čak iu slijedu nukleotida. Zahvaljujući ovoj metodi moguće je utvrditi genetsku predispoziciju za razvoj onkologije (rak želuca, maternice, štitnjače, prostate, leukemija itd.) Stoga je posebno indicirana za osobe čiji su bliski srodnici bolovali od endokrine, mentalne, onkološke i vaskularne bolesti.

U Njemačkoj će vam za dijagnostiku genetskih bolesti biti ponuđen cijeli niz citogenetskih, biokemijskih, molekularno genetskih studija, prenatalne i postnatalne dijagnostike, plus neonatalni probir novorođenčadi. Ovdje možete obaviti oko 1000 genetskih testova koji su odobreni klinička primjena na teritoriju zemlje.

Trudnoća i genetske bolesti

Prenatalna dijagnoza daje velike mogućnosti identificirati genetske bolesti.

Prenatalna dijagnostika uključuje pretrage kao što su

  • biopsija koriona - analiza tkiva korionske membrane fetusa u 7-9 tjedana trudnoće; biopsija se može izvesti na dva načina - kroz cerviks ili probijanjem prednjeg trbušnog zida;
  • amniocenteza - u 16-20 tjedana trudnoće dobiva se amnionska tekućina zbog probijanja prednjeg trbušnog zida;
  • Kordocenteza je jedna od najvažnijih dijagnostičkih metoda jer se njome ispituje fetalna krv dobivena iz pupkovine.

Također u dijagnozi se koriste metode probira kao što su triple test, fetalna ehokardiografija i određivanje alfa-fetoproteina.

Ultrazvučno snimanje fetusa u 3D i 4D mjerenjima može značajno smanjiti rađanje beba s malformacijama. Sve ove metode imaju nizak rizik od nuspojava i ne utječu negativno na tijek trudnoće. Ako se tijekom trudnoće otkrije genetska bolest, liječnik će ponuditi određene individualne taktike za vođenje trudnice. U ranom razdoblju trudnoće u njemačkim klinikama može se ponuditi korekcija gena. Ako se korekcija gena provede u embrionalnom razdoblju na vrijeme, tada se neki genetski nedostaci mogu ispraviti.

Neonatalni probir djeteta u Njemačkoj

Neonatalni probir novorođenčadi otkriva najčešće genetske bolesti u dojenčadi. Rana dijagnoza omogućuje vam da shvatite da je dijete bolesno i prije nego što se pojave prvi znakovi bolesti. Tako se mogu identificirati sljedeće nasljedne bolesti - hipotireoza, fenilketonurija, bolest javorovog sirupa, adrenogenitalni sindrom i drugi.

Ako se ove bolesti otkriju na vrijeme, šanse za njihovo izlječenje su prilično velike. Visokokvalitetni neonatalni probir također je jedan od razloga zašto žene lete u Njemačku kako bi ovdje rodile dijete.

Liječenje ljudskih genetskih bolesti u Njemačkoj

Nedavno se genetske bolesti nisu liječile, smatralo se nemogućim, a samim time i neperspektivnim. Stoga se dijagnoza genetske bolesti smatrala kaznom, au najboljem slučaju moglo se računati samo na simptomatsko liječenje. Sada se situacija promijenila. Primjetan je napredak, pojavili su se pozitivni rezultati liječenja, štoviše, znanost neprestano otkriva nove i nove učinkovite načine liječenje nasljednih bolesti. I premda je mnoge nasljedne bolesti danas još nemoguće izliječiti, genetičari optimistično gledaju u budućnost.

Liječenje genetskih bolesti vrlo je složen proces. Temelji se na istim principima djelovanja kao i svaka druga bolest – etiološkom, patogenetskom i simptomatskom. Osvrnimo se ukratko na svaki.

1. Etiološki princip utjecaja.

Etiološki princip izloženosti je najoptimalniji, budući da je liječenje usmjereno izravno na uzroke bolesti. To se postiže metodama korekcije gena, izolacije oštećenog dijela DNA, njegovog kloniranja i unošenja u tijelo. U ovom trenutku, ovaj zadatak je vrlo težak, ali u nekim bolestima je već izvediv.

2. Patogenetski princip utjecaja.

Liječenje je usmjereno na mehanizam razvoja bolesti, odnosno mijenja fiziološke i biokemijske procese u tijelu, uklanjajući nedostatke uzrokovane patološkim genom. Kako genetika napreduje patogeni princip utjecaj se širi, a za razne bolesti svake će godine biti novih načina i mogućnosti za ispravljanje pokvarenih veza.

3. Simptomatski princip utjecaja.

Prema tom principu, liječenje genetske bolesti usmjereno je na ublažavanje bolova i drugih neugodnih pojava te sprječavanje daljnjeg napredovanja bolesti. Simptomatsko liječenje uvijek se propisuje, može se kombinirati s drugim metodama izlaganja ili može biti samostalno i jedino liječenje. Ovo je imenovanje lijekova protiv bolova, sedativa, antikonvulziva i drugih lijekova. Farmaceutska industrija je sada vrlo razvijena, tako da je raspon lijekova koji se koriste za liječenje (ili bolje rečeno, za ublažavanje manifestacija) genetskih bolesti vrlo širok.

Osim medicinskog tretmana, simptomatsko liječenje uključuju korištenje fizioterapijskih postupaka - masaža, inhalacija, elektroterapija, balneoterapija itd.

Ponekad se primjenjuje kirurška metoda tretman za ispravljanje deformiteta, vanjskih i unutarnjih.

Njemački genetičari već jesu odlično iskustvo liječenje genetskih bolesti. Ovisno o manifestaciji bolesti, prema pojedinim parametrima, koriste se sljedeći pristupi:

  • genetska dijetetika;
  • genska terapija,
  • transplantacija matičnih stanica,
  • transplantacija organa i tkiva,
  • enzimska terapija,
  • nadomjesna terapija hormonima i enzimima;
  • hemosorpcija, plazmoforeza, limfosorpcija - čišćenje tijela posebnim pripravcima;
  • kirurgija.

Naravno, liječenje genetskih bolesti je dugo i ne uvijek uspješno. No svake godine broj novih pristupa terapiji raste, pa su liječnici optimistični.

Genska terapija

Liječnici i znanstvenici diljem svijeta polažu posebne nade u gensku terapiju, zahvaljujući kojoj je moguće uvesti kvalitetan genetski materijal u stanice bolesnog organizma.

Korekcija gena sastoji se od sljedećih koraka:

  • dobivanje genetskog materijala (somatske stanice) od pacijenta;
  • uvođenje terapeutskog gena u ovaj materijal, koji ispravlja genski defekt;
  • kloniranje ispravljenih stanica;
  • uvođenje novih zdravih stanica u tijelo bolesnika.

Korekcija gena zahtijeva veliku pažnju, jer znanost još nema potpune informacije o radu genetskog aparata.

Popis genetskih bolesti koje se mogu identificirati

Postoji mnogo klasifikacija genetskih bolesti, one su uvjetne i razlikuju se u načelu izgradnje. U nastavku donosimo popis najčešćih genetskih i nasljednih bolesti:

  • Guntherova bolest;
  • Canavanova bolest;
  • Niemann-Pick bolest;
  • Tay-Sachsova bolest;
  • Charcot-Marie bolest;
  • hemofilija;
  • hipertrihoza;
  • sljepoća za boje - imunitet na boju, sljepoća za boje prenosi se samo sa ženskim kromosomom, ali samo muškarci pate od bolesti;
  • Capgras zabluda;
  • leukodistrofija Peliceus-Merzbacher;
  • Blaschkove linije;
  • mikropsija;
  • cistična fibroza;
  • neurofibromatoza;
  • pojačana refleksija;
  • porfirija;
  • progerija;
  • spina bifida;
  • Angelmanov sindrom;
  • sindrom eksplodirajuće glave;
  • sindrom plave kože;
  • Downov sindrom;
  • sindrom živog leša;
  • Joubertov sindrom;
  • sindrom kamenog čovjeka
  • Klinefelterov sindrom;
  • Klein-Levin sindrom;
  • Martin-Bellov sindrom;
  • Marfanov sindrom;
  • Prader-Willijev sindrom;
  • Robinov sindrom;
  • Stendhalov sindrom;
  • Turnerov sindrom;
  • slonova bolest;
  • fenilketonurija.
  • cicerona i drugih.

U ovom odjeljku ćemo se detaljno osvrnuti na svaku bolest i reći ćemo vam kako možete izliječiti neke od njih. Ali bolje je spriječiti genetske bolesti nego ih liječiti, tim više što moderna medicina mnoge bolesti ne zna izliječiti.

Genetske bolesti su skupina bolesti koje su po svom sastavu vrlo heterogene kliničke manifestacije. Glavni vanjske manifestacije genetske bolesti:

  • mala glava (mikrocefalija);
  • mikroanomalije ("treći kapak", kratak vrat, neobično oblikovane uši i sl.)
  • odgođen fizički i mentalni razvoj;
  • promjena u genitalijama;
  • prekomjerno opuštanje mišića;
  • promjena oblika nožnih prstiju i ruku;
  • psihički poremećaj itd.

Genetske bolesti - kako dobiti konzultacije u Njemačkoj?

Razgovor na genetskoj konzultaciji i prenatalna dijagnostika mogu spriječiti teške nasljedne bolesti koje se prenose na razini gena. Glavni cilj savjetovanja s genetičarom je utvrditi stupanj rizika od genetske bolesti novorođenčeta.

Da biste dobili visokokvalitetno savjetovanje i savjete o daljnjim radnjama, morate se ozbiljno prilagoditi komunikaciji s liječnikom. Prije konzultacije potrebno je odgovorno se pripremiti za razgovor, prisjetiti se bolesti koje su patili rođaci, opisati sve zdravstvene probleme i zapisati glavna pitanja na koja želite dobiti odgovore.

Ako obitelj već ima dijete s anomalijom, sa urođene mane razvoj, zgrabite fotografiju toga. Obavezno recite o spontanim pobačajima, o slučajevima mrtvorođenosti, o tome kako je trudnoća prošla (ide).

Liječnik genetskog savjetovanja moći će izračunati rizik od bebe s teškom nasljednom patologijom (čak iu budućnosti). Kada možemo govoriti o visokom riziku od razvoja genetske bolesti?

  • genetski rizik do 5% smatra se niskim;
  • ne više od 10% - rizik je malo povećan;
  • od 10% do 20% - srednji rizik;
  • iznad 20% - rizik je visok.

Liječnici savjetuju da se rizik od oko ili iznad 20% razmotri kao razlog za prekid trudnoće ili (ako već nije) kao kontraindikacija za začeće. Ali konačnu odluku donosi, naravno, par.

Savjetovanje se može odvijati u nekoliko faza. Prilikom dijagnosticiranja genetske bolesti kod žena, liječnik razvija taktiku za upravljanje prije trudnoće i, ako je potrebno, tijekom trudnoće. Liječnik detaljno govori o tijeku bolesti, očekivanom trajanju života u ovoj patologiji, o svim mogućnostima moderne terapije, o cjenovnoj komponenti, o prognozi bolesti. Ponekad se korekcijom gena tijekom umjetne oplodnje ili tijekom embrionalnog razvoja izbjegavaju manifestacije bolesti. Svake godine razvijaju se nove metode genske terapije i prevencije nasljednih bolesti, pa su šanse za izlječenje genetske patologije u stalnom porastu.

U Njemačkoj, metode borbe genske mutacije korištenjem matičnih stanica razmatraju se nove tehnologije za liječenje i dijagnostiku genetskih bolesti.

Udio: