Главная страница
Навигация по странице:

  • Классификация наследственных болезней

  • Генные болезни

  • Поэтому эти болезни еще называют молекулярными

  • Болезни с наследственной предрасположенностью

  • Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького кафедра медицинской биологии


    Скачать 1.2 Mb.
    НазваниеДонецкий национальный медицинский университет им. М. Горького кафедра медицинской биологии
    Дата17.05.2021
    Размер1.2 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаGenetika_Bragin.doc
    ТипУчебное пособие
    #206245
    страница10 из 10
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

    НАСЛЕДСТВЕННЫЕ БОЛЕЗНИ ЧЕЛОВЕКА


    Наследственные болезни – это большая группа разнообразных заболеваний, причиной которых исходно являются мутации наследственного аппарата клеток. Этот термин необходимо отличать от термина «врожденные болезни». Врожденные болезни – это такие состояния, которые существуют уже при рождении ребенка. Они проявляются сразу или вскоре после рождения и могут быть обусловлены не только наследственными факторами, но и вредными воздействиями окружающей среды. Например, врожденные инфекции и инвазии (сифилис, краснуха, токсоплазмоз), травмы. Токсические химические вещества, которые действуют на эмбрион через материнский организм, могут нарушать его развитие. Это может приводить к фенокопиям, которые сходны с наследственными болезнями. В то же время не все наследственные болезни являются врожденными, так как могут проявляться позже в зрелом и пожилом возрасте.

    В настоящее время описано более 6 тысяч наследственных болезней и аномалий развития. Около 6% детей рождаются с врожденными болезнями, большинство из которых имеют наследственную природу. 40% детской смертности частично или полностью обусловлены наследственными и врожденными дефектами.

    Таким образом, в широком смысле наследственная патология является такой же существенной во всей патологии человека, как и распространенные инфекционные болезни.

    Классификация наследственных болезней, наряду с клинической, проводится на основе генетических причин их возникновения (генетическая классификация).

    1. Генные болезни.

    2. Хромосомные болезни.

    3. Болезни с наследственной предрасположенностью.

    4. Генетические болезни соматических клеток (некоторые виды опухолей, например ретинобластома и др.).

    5. Болезни генетической несовместимости матери и плода по антигенам (1% новорожденных, например, резус-конфликт).

    6. Митохондриальные болезни.



    Генные болезни


    Генные болезни – это наследственно обусловленные нарушения обмена веществ, связанные с мутациями генов. Повреждения и нарушения происходят на молекулярном уровне. Поэтому эти болезни еще называют молекулярными. Встречаются у 1% новорожденных.

    У человека известны летальные и сублетальные мутантные гены. Летальные гены вызывают внутриутробную смерть или смерть сразу после рождения. Они могут быть доминантными и рецессивными. С рецессивными летальными генами связаны такие заболевания, как: ихтиоз (тяжелое поражение кожи), анэнцефалия (отсутствие мозга). Проявлением доминантного летального гена является брахидактилия(короткие пальцы). Гетерозиготы имеют укороченные пальцы, гомозиготы нежизнеспособны. Сублетальные гены значительно снижают жизнеспособность и приводят к смерти до достижения полового созревания. К сублетальным относятся идиотия Тея-Сакса (отложение липидов в нервных клетках), серповидно-клеточной анемия (образование аномального гемоглобина) и др. Гомозиготы по серповидно-клеточной анемии умирают в раннем детском возрасте.

    Генные мутации приводят к нарушению обмена веществ. В результате в клетках могут накапливаться токсические продукты. Генные болезни, которые связаны с блоком какой-то биохимической реакции и накоплением не вступивших в реакцию веществ, называются болезнями накопления. Обычно это определяется неактивной формой фермента, который должен катализировать соответствующую реакцию. Таким образом, имеет место ферментопатия.

    1. Генные болезни человека

    Болезнь

    Тип насле-до-вания

    Фенотипические проявления

    Нарушение аминокислотного обмена

    Фенилкетонурия

    АР

    Не усваивается аминокислота фенилаланин. Не образуются тирозин, адреналин, норадреналин. Фенилаланин накапливается в крови и превращается в фенилпировиноградную кислоту – вещество, которое поражает деятельность нервной системы. Развивается умственная отсталость, нарушается регуляция движений.

    Альбинизм

    АР

    Нарушается образование пигмента меланина из аминокислоты тирозин. Отсутствие пигмента обусловливает молочно-белый цвет кожи, очень светлые волосы и глаза. Повышается чувствительность к солнечным лучам.

    Нарушение углеводного обмена

    Галактоземия

    АР

    Неусвоение и накопление в крови галактозы, которая образуется из молочного сахара – мальтозы. Развивается печеночная недостаточность, катаракта, умственная отсталость. Без лечения больные погибают в первые месяцы жизни.

    Фруктозурия

    АР

    Неусвоение фруктозы. Задерживается физическое развитие. Умственная отсталость.

    Нарушение липидного обмена

    Идиотия Тея-Сакса

    АР

    Накопление гликолипидов в нервных клетках. Умственная отсталость, расстройство движений, слепота. Смерть в 3-4 года.

    Нарушение пуринового обмена

    Подагра

    АД

    Отложение мочевой кислоты в суставах. Нарушение подвижности суставов.

    Нарушение минерального обмена

    Гепато-церебральная дистрофия (болезнь Вильсона-Коновалова)

    АР

    Недостаток белка церуллоплазмина, накопление меди в печени, селезенке и мозге. Дегенерация этих органов.

    Нарушение развития органов и тканей

    Ахондроплазия

    АД

    Недоразвитие трубчатых костей в длину, короткие конечности, карликовость (рост до 120см при нормальной длине туловища).

    Брахидактилия

    АД

    Недоразвитие костной системы. Короткие пальцы.

    Ихтиоз

    АР, есть формы АД

    Тяжелое поражение кожи. Эпидермис имеет вид роговых чешуек; кожа трескается и кровоточит.

    Синдром Марфана (арахнодактилия)

    АД

    Разрастание соединительной ткани. Поражение опорно-двигательной, сердечно-сосудистой систем, хрусталика глаза. Характерный признак – длинные и тонкие пальцы (арахнодактилия).

    Нарушение свертывающей системы крови

    Гемофилия

    ХР есть формы АР и АД

    Низкая свертываемость крови, проявляется при ранениях.

    Нарушение структуры гемоглобина

    Серповидно-клеточная анемия

    АР

    В 6-м положении α – цепи нормального гемоглобина (HbA) глутаминовая аминокислота замещена валином. Образуется аномальный гемоглобин (HbS), который плохо переносит кислород. Эритроциты распадаются, развивается тяжелая гипоксия.

    Для изучения генных болезней используются методы: биохимические, клинико-генеалогический, популяционно-статистический, методы пренатальной диагностики. Для лабораторной диагностики генных болезней у конкретных больных основными являются биохимические методы. В настоящее время в медицинской практике стали пользоваться молекулярно-генетическими методами (ДНК-анализ, полимеразная цепная реакция – ПЦР, секвенирование ДНК).

    Хромосомные болезни


    Хромосомные болезни – это наследственные болезни, обусловленные изменением количества (геномные мутации) и структуры (хромосомные аберрации) хромосом. Описано более 1000 хромосомных болезней. Около 100 болезней имеют четкую клиническую картину (комплекс характерных, взаимосвязанных патологических признаков) и называются синдромами.Причиной изменения числа хромосом в клетке является нерасхождение их в анафазе мейоза. В результате возникают моносомии и трисомии как по аутосомам, так и гетеросомам. Известны также хромосомные болезни, связанные с нарушением структуры хромосом. Причиной таких болезней являются делеции, транслокации и др.

    1. Хромосомные болезни

    Болезнь

    Кариотип

    Фенотипические проявления

    Изменение числа аутосом

    Синдром Дауна

    (трисомия 21)
    Синдром Дауна транслокационный

    47 (21+)

    46 (21/13-15)

    Плоское лицо, монголоидный разрез глаз, эпикант (нависающее верхнее веко), расширенная и уплощенная переносица, маленькие низко посаженные уши, большой язык, умственная отсталость.

    Синдром Патау

    (трисомия 13)

    47 (13+)

    Микроцефалия (недоразвития мозга). Расщелины твердого и мягкого неба, незаращение верхней губы, недоразвитие или отсутствие глаз, полидактилия, синдактилия. Врожденные пороки сердца и почек. Дети живут до 1 года.

    Синдром Эдвардса

    (трисомия 18)

    47 (18+)

    Множественные пороки развития. Аномалии мозгового черепа и лица. Недоразвитие нижней челюсти, узкий лоб, широкий затылок, деформированные, низко посаженные уши. Дети живут 2-3 месяца.

    Изменение числа половых хромосом

    Синдром Шерешевкого-Тёрнера (моносомия – Х)

    45 (Х0)

    Кариотип женский. Короткая шея, кожные крыловидные складки на шее (шея сфинкса), укороченные нижние конечности, рост 135-145 см, эпикант, недоразвитие яичников. Отсутствие или слабое развитие молочных желез.

    Трисомия - Х

    47 (ХХХ)

    Нарушение функции яичников, ранний климакс. Физическое и психическое развитие у большинства больных нормальное.

    Синдром Клайнфельтера

    47 (ХХУ)

    Недоразвитие семенников и отсутствие сперматогенеза; высокий рост, непропорционально длинные конечности; узкие плечи, широкий таз; отложение жира и рост волос на теле по женскому типу; сниженный интеллект.

    Изменение структуры хромосом

    Синдром «крика кошки»


    46 (5р-)

    Делеция короткого плеча 5-й хромосомы.

    Микроцефалия. Лунообразное лицо, нарушение строения гортани, крик и плач, похожий на мяуканье кошки, умственная отсталость.

    Синдром «хронического миелолейкоза»

    46 t(9;22)(q34;q11)

    Реципрокная транслокация участков длинных плеч 22-й и 9-й хромосом. Нормальные лейкоциты замещаются аномальными. Развивается хроническое белокровие.


    Для диагностики хромосомных болезней используются методы: цитогенетические (кариотипирование, определение полового X- и Y- хроматина), дерматоглифика, методы пренатальной диагностики. Основным является кариотипирование (хромосомный анализ).

    Болезни с наследственной предрасположенностью


    Болезни с наследственной предрасположенностью – это очень большая, разнообразная группа болезней, развитие которых обусловливается взаимодействием определенных наследственных факторов (мутаций или сочетаний аллелей) и факторов среды. Эти болезни возникают у людей с определенными генотипами при провоцирующем действии средовых факторов.

    Болезни с наследственной предрасположенностью могут быть моногенными (определяются одним мутантным геном) и полигенными (определяются сочетанием аллелей нескольких генов). Полигенная наследственная предрасположенность обычно проявляется при воздействии комплекса нескольких внешнесредовых факторов. Это характерно для мультифакториальных болезней (многофакторных). К ним относится большинство неинфекционных распространенных болезней людей (например: гипертоническая болезнь, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, бронхиальная астма, сахарный диабет, шизофрения, эпилепсия, злокачественные опухоли и другие).

    Для болезней с наследственной предрасположенностью характерна более высокая частота проявления заболеваний у близких родственников, чем частота таких же заболеваний в целом среди населения. Поэтому необходимо выявлять группы риска (людей с повышенной вероятностью заболевания) для того, чтобы заранее проводить различные лечебно-профилактические мероприятия. Выявление лиц, склонных к определенным заболеваниям в конкретных семьях, проводится с помощью клинико-генеалогического метода. Также для некоторых указанных заболеваний разработаны биохимические и молекулярно-генетические методы лабораторной диагностики.

    Генетические болезни соматических клеток


    Генетические болезни соматических клеток выделены в отдельную группу наследственной патологии недавно. Поводом к этому послужило обнаружение при злокачественных новообразованиях специфических хромосомных перестроек в клетках, вызывающих активацию онкогенов (ретинобластома, опухоль Вильмса). Эти изменения в генетическом материале клеток являются этиопатогенетическими для злокачественного роста и поэтому могут быть отнесены к категории генетической патологии. Уже имеются первые доказательства того, что спорадические случаи врождённых пороков развития являются результатом мутаций в соматических клетках в критическом периоде эмбриогенеза. Следовательно, такие случаи можно рассматривать как генетическую болезнь соматических клеток.

    Весьма вероятно, что аутоиммунные процессы и старение могут быть отнесены к этой же категории генетической патологии.

    Болезни генетической несовместимости
    матери и плода по антигенам


    Болезни, возникающие при несовместимости матери и плода по антигенам (Аг), развиваются в результате иммунной реакции матери на Аг плода. Кровь плода в небольшом количестве попадает в организм беременной. Если плод унаследовал от отца такой аллель Аг (Аг+), которого нет у матери (Аг), то организм беременной отвечает иммунной реакцией. Антитела матери, проникая в кровь плода, вызывают у него иммунный конфликт. Наиболее типичное и хорошо изученное заболевание этой группы — гемолитическая болезнь новорождённых, возникающая в результате несовместимости матери и плода по Rh-Ar. Болезнь возникает в тех случаях, когда мать имеет Rh группу крови, а плод унаследовал Rh+ аллель от отца.

    Иммунные конфликты различаются и при несовместимых комбинациях по Аг группы АВО между беременной и плодом.

    В целом эта группа составляет значительную часть патологии (в некоторых популяциях у 1% новорождённых) и довольно часто встречается в практике акушера-гинеколога и в медико-генетических консультациях.

    Митохондриальные болезни


    Митохондрии передаются с цитоплазмой яйцеклеток. Спермии не имеют митохондрий, поскольку цитоплазма элиминируется при созревании мужских половых клеток. В каждой яйцеклетке содержится около 25 000 митохондрий. Каждая митохондрия имеет кольцевую хромосому. Описаны мутации различных генов митохондрий. Генные мутации в митохондриальной ДНК обнаружены при атрофии зрительного нерва Лебера, митохондриальных миопатиях, доброкачественной опухоли (онкоцитоме), при прогрессирующих офтальмоплегиях.

    Для митохондриальных болезней характерны следующие признаки:

    1. Болезнь передаётся только от матери.

    2. Больны и девочки, и мальчики.

    3. Больные отцы не передают болезни ни дочерям, ни сыновьям.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


    написать администратору сайта