Головна |
«« | ЗМІСТ |
---|
У 1909 р Гаррод описав вроджені помилки метаболізму і показав, що в основі спадкових хвороб лежить відношення «ген - метаболічна реакція». У 1900 р загальна смертність немовлят становила 150 на 1 000 новонароджених, в 1960 р.- 20 вроджених вад на 1 000. В даний час смертність немовлят від вроджених вад досягла 25% по планеті. Особливе значення спадкова патологія набула в наш час у зв'язку з хімічним і радіаційним забрудненням довкілля. Спадкові хвороби стоять на третьому місці після хвороб серцево-судинної системи та раку. 3% новонароджених страждають від генетичного дефекту. На 1 мільйон зачать - 150 тисяч спонтанних абортів.
Одна з гамет людини несе помилкову інформацію, введену нової мутацією, яка є результатом ранніх абортів. Описано понад 3 тисяч різних спадкових аномалій, що є проявом мутацій, які представляють собою генетичний вантаж сучасної людини.
розрізняють сегрегаційний і мутаційний вантаж. Сегрегаційний вантаж - частина генетичного вантажу, успадкована людьми сучасних поколінь від людей, що належать до поколінням, які жили протягом багатьох попередніх століть. Цей вантаж прийшов до попередніх і сучасним поколінням від предків, які жили на різних етапах антропогенезу, - старі мутації.
Мутаційний вантаж - частина генетичного вантажу, яка обумовлена новими свіжими мутаціями генів і хромосом, що виникають заново в кожному новому поколінні.
спадкова патологія обумовлена мутаціями хромосомних генів і мутаціями хромосом. З цієї причини хвороби, основу яких складають мутації генів, називаються генними хворобами, а ті, основу яких складають мутації хромосом, - хромосомними хворобами.
З'ясовано, що в мітохондріях міститься свій генетичний код, зміни якого супроводжуються патологією людини. Виділяють умовно-мітохондріальні хвороби. Виділяють також мультифакторіальні хвороби, в етіології яких має місце спадкова схильність, з одного боку, і вплив факторів середовища - з іншого (20 % - успадковані ракові захворювання, 40% - пов'язані з екологією).
До теперішнього часу відомо 1 500 спадкових хвороб, які є результатом мутацій хромосомних генів (табл. 12.2). Вони зустрічаються з частотою 1:10 000 Ці захворювання характеризуються значною вагою порушення фізичного і психічного здоров'я. Головна особливість генних хвороб - їх гетерогенність в тому, що різні мутації можуть супроводжуватися подібним фенотипичним проявом хвороб. Аутосомно-домінантний тип спадкування характерний для ряду хвороб (табл. 12.2). Ахондроплазія є результатом міссенс- мутації, супроводжуваної заміною гліцину на аргінін в білку, відповідальному за проліферацію хрящів в суглобах довгих кісток. Карлики фер- тільни, але гомозиготна ахондроплазия є летальною в неонатальний період, вражаючи 25% потомства гетерозиготних батьків. Частота ахондроплазії 1:15 000.
Таблиця 12.2
Аутосомно-домннантние хвороби
хвороби |
прояви |
Централопатіче- ська епілепсія |
Первинні напади виникають у віці 4-16 років, після чого рідше зустрічається і до 40 років зникає |
глаукома |
Сліпота, що викликається підвищеним тиском рідини в оці і дегенерацією нервових клітин (викликається також аутосомними рецесивними генами) |
хорея Хантінгтона |
Мимовільні рухи обличчя і кінцівок, пізніше наступають порушення психіки, симптоми починають проявлятися в період від 30 до 40 років |
м'язова дистрофія |
Аномалія функцій м'язів (Викликається також аутосомним рецесивним і ^ -сцепленним генами) |
поліпоз кишечника |
Формування множинних поліпів, які призводять до ракового захворювання |
пігментує ретиніт |
Запалення сітківки ока з підвищеною пігментацією, яка веде до сліпоти |
брахидактилия |
Скорочення кінцевих кісткових фаланг - короткопалость |
Ахондроплазія |
Карликовість, вкорочення кінцівок |
Встановлено, що аутосомно-домінантна хвороба Альцгеймера характеризується дегенеративним ураженням ЦНС і виникненням мутації на 21, 19 і 14 хромосомах. Ця хвороба є полігенною, причому зміни в різних генних локусах виражаються в різній тяжкості хвороби.
Аутосомно-рецесивні оолезіі зустрічаються частіше, ніж аутосомно домінантні, і проявляються у гомозиготних носіїв мутантних алелів в сім'ях, де обоє батьків є гетерозиготних або гомозиготними за цією ознакою (табл. 12.3) або ж другий батько гетерозиготний.
Таблиця 12.3
Аутосомно-рецесивні хвороби
хвороби |
прояви |
серповидноклеточная анемія |
Розвиток хронічної гіпоксії і анемія з розладами кровообігу і тромбозами |
дієтичний фіброз |
Порушення функцій підшлункової залози та інших залоз. Освіта товстого шару слизу, який призводить до пневмонії та емфіземи. Смерть настає в дитячому віці, 1: 3 700 народжень |
галактоземия .. |
Знижені рівні галактозо-1 - фосфатуреділтрансферази ведуть до збільшення печінки, катаракті та порушень психіки |
Г ідроцефалія |
Надмірне накопичення рідини в черепній коробці, що викликає фізичні і психічні порушення |
глухота вроджена |
Близько половини випадків глухоти у дітей викликається цим алелем |
хвороба Німена-Піка |
Накопичення ліпідів у нервових клітинах викликає порушення психіки, збільшення печінки, сповільнене зростання. Смерть настає в перші 3 роки життя |
Перніциозная анемія |
Порушення в метаболізмі вітаміну В12 призводять до зменшення в крові кількості еритроцитів |
хвороба Тея-Сакса |
Прогресивно розвиваються паралітичні явища, порушення психіки, сліпота. Смерть настає в перші 3 роки життя. У 27-53% зустрічається в шлюбах двоюрідних сестер і братів |
фенілкетонурія |
Порушення в тонусі м'язів, зменшення пігментації шкіри, волосся, райдужної оболонки очей, мікроцефалія, розумова відсталість |
Кровні шлюби сприяють прояву гомозиготних рецесивних носіїв, дуже рідкісних мутантних алелів, в чому полягає генетична небезпека таких шлюбів.
Якщо батько має резус-позитивний фактор ЮГ і резус позитивний плід знаходиться в матці резус-негативної жінки ЮГ, він викликає утворення в крові матері Юантітел, які реагують з еритроцитами плода. Ця реакція супроводжується розвитком анемії у плода, або його абортом, або смертю після народження.
Понад 200 генів локалізовано на статевих хромосомах. На ^ хромосомою ідентифіковано понад 70 генів, які контролюють гемофілію, м'язову дистрофію, колірну сліпоту (дальтонізм), ювенільний глаукому, оптичну атрофію (дегенерація зорового нерва) (табл. 12.4).
Спадкові хвороби, контрольовані генами, локалізованими нах-і Г-хромосомах
Таблиця 12.4
хвороби |
прояви |
гемофілія |
Недолік фактора крові VIII, супроводжується несвертиваніе крові, в результаті чого гемофілія навіть при незначному крововилив може стати смертельною |
Г іпофосфатемія |
Втрата організмом фосфору і недолік в кальції, що супроводжується розм'якшенням і мальформації кісток |
Мукополісахарілоз II |
Порушення в метаболізмі білково-вуглеводних сполук, відставання в рості, розумова відсталість, глухота |
м'язова дистрофія |
Порушення структури і функції м'язів, яке починається в 20-30-річному віці |
нічна сліпота |
Нездатність бачити в темряві |
синдром Рейфснстейна |
Форма чоловічого псевдогермафродитизму, характеризується недостатнім розвитком тестітов і підвищеним розвитком грудних залоз |
тестикулярная фемінізація |
Порушення в розвитку чоловіків, в результаті чого вони мають зовнішні ознаки жінки, включаючи піхву, але не мають матки. Гонади, локалізовані в черевній порожнині, є дегенеративними тестітамі |
Г-зчеплена волосатість вух |
Довге волосся, що ростуть з внутрішнього краю вух |
синдактилія |
Перепончатообразное зрощення другого і третього пальців ніг |
Більшість з цих хвороб успадковуються за рецесивним типом. Домінантний тип спадкування, який детермінується генами, зчепленими з ^ хромосомою, дуже рідкісний.
Розрізняють хромосомні спадкові хвороби, детермініруемие мутаціями кількості хромосом, і хромосомні спадкові хвороби, детермініруемие мутаціями структури хромосом. Мутаційні порушення плоїдності хромосом людини в сторону гаплоїдії невідомі. Що стосується полиплоидии, то вона описана у вигляді Триплоїд і тетраплоїдом при дослідженні спонтанно абортованих ембріонів і плодів, а також мертвонароджених (табл. 12.5).
Таблиця 12.5
Деякі спадкові хвороби, детермініруемие хромосомними мутаціями
хромосомна формула |
клінічний синдром |
частота при народженнях |
Головні фенотипічні характеристики |
47 ЛХ + 21 47АТ + 21 |
хвороба Дауна |
1: 700 |
Монголоїдної, відкритий рот з великим мовою, розумова відсталість, 1/6 частина хворих помирає в перший рік після народження |
47ХХ + 13 |
Трисомія 13 - синдром Патау |
1:20 000 |
Глухота, аномалії серця, полідактилія, розумова деффектівность |
47 ХХ +18 47ЛУ + 18 |
Трисомія 18 - синдром Едварда |
1: 8 000 |
Множинні вроджені пороки багатьох органів, розумова відсталість, 90% хворих помирають в перші 6 місяців. Єдина дитина дожив до 5 років |
45 ДО) |
синдром Шершевского- Тернера |
1: 3 000 |
Жінки з недостатнім статевим розвитком, короткою фігурою, порушеннями серцево-судинної системи |
47 ХХУ |
синдром Клайнфелтера |
1: 500 |
Чоловіки з недорозвиненими тестітамі, буває розвинена груди, жіночий голос, довгі кінцівки |
47 XXX |
Синдром тріпл X |
про ? |
Хворі жінки зовні не відрізняються від нормальних, але їх фолікули недостатньо розвинені, менструації нерегулярні |
48 ХХХХ 4&ХХХУ 48ШУ 47 ХУУ 49ХХХХУ 50 ХХХХХУ |
різні полісоміі |
- |
Аномалія скелета, розумова відсталість. ХУУ - агресивні, деяка розумова відсталість, антигромадську поведінку хворих чоловіків _1 |
Частина 1 % - всіх зачать людини представлена триплоїдного зиготами. Аборти Триплоїд як правило відбуваються до кінця третього місяця вагітності. Причинами трисомії вважається нерасхождение хромосом при гаметогенезе (мейозе) у одного з батьків. Вважають, що в 90% випадків трисомия виникає в результаті нерозходження хромосом при овогенезі.