Види і закономірності перебігу генних хвороб.

генні хвороби - різноманітна за клінічними проявами група захворювань, обумовлених мутаціями на генному рівні. Основою для об`єднання їх в одну груп служать етіологічна генетична характеристика та закономірності успадкування в сім`ях і популяціях. Оскільки мутації в індивідуальних генах є етіологічним фактором генних хвороб, то закономірності їх успадкування відповідають менделевским правилам розщеплення в потомстві. Згідно з численними дослідженнями різних спадкових хвороб і генома людини в цілому, можна говорити про різноманіття видів мутацій в одному і тому ж гені. Будь-який з цих видів мутацій може вести до спадкових хвороб. Навіть одна і та ж генна хвороба може бути обумовлена різними мутаціями. Мутації, що викликають спадкові хвороби, можуть зачіпати структурні, транспортні, ембріональні білки, ферменти. Існує кілька рівнів регуляції синтезу білків: претранскріпціонний, транскрипційний, трансляційний. На всіх цих рівнях, обумовлених відповідними ферментативними реакціями, можуть виникати спадкові аномалії. При розгляді генних хвороб як менделирующих ознак організму приймається, що мова йде про так званих повних формах, тобто формах, обумовлених гаметіческой мутаціями. Це можуть бути нові або успадковані від попередніх поколінь мутації. Отже, в цих випадках патологічні гени присутні у всіх клітинах організму. Однак теоретично можна уявити появу і музичних форм. Будь-які мутації, в тому числі і генні, можуть виникати на ранніх стадіях дроблення зиготи в одній з клітин, і тоді індивід буде мозаїчний з даного гену. В одних клітинах у нього буде функціонувати нормальний аллель, в інших - мутантний або патологічний. У разі генних хвороб клінічна картина захворювання може сформуватися внаслідок патогенетичних ефектів мутацій різних генів. Тобто подібне фенотипічніпрояв хвороби може бути обумовлено декількома різними мутаціями. Отже, в одну групу потраплять різні з генетичної точки зору захворювання (мутації в різних локусах або різні мутації в одному локусі). Такі випадки називаються копій гена. Разом з цим, хоча і рідко, можуть зустрічатися фенокопии генних хвороб. Це ті випадки, при яких ушкоджують зовнішні чинники, які діють, як правило, внутрішньоутробно, викликають хворобу, по клінічній картині в загальних рисах подібну зі спадковою. Протилежне стан, коли при мутантному генотипі в результаті середовищних впливів (ліки, дієта і так далі) хвороба не розвивається, називають нормокопірованіем. Поняття про гено - і фенокопіях допомагають лікареві поставити правильний діагноз, а також більш точно визначити прогноз стану здоров`я хворого або ймовірність народження хворої дитини. Нижче ми докладніше розглянемо поняття генетичної гетерогенності (копій гена) і клінічного поліморфізму. Розуміння принципів нормування дає лікареві можливість в конкретному випадку попередити розвиток хвороби у дитини, що успадкував патологічний ген.

Відео: Урок біології №53. Мутації. Види мутацій.

Класифікація генних хвороб умовна і багатокомпонентна. Виділяють три принципи класифікації: генетичний, клінічний і патогенетичний. Відповідно до генетичним принципом генні хвороби ділять на групи за типами успадкування: аутосомно-домінантні, аутосомно-рецесивні, Х-зчеплені домінантні, Х-зчеплені рецесивні, Y-зчеплені і мітохондріальні. Віднесення хвороби до тієї чи іншої групи дозволяє лікарю зорієнтуватися щодо ситуації в сім`ї та визначити вид медико-генетичної допомоги. Клінічний принцип класифікації грунтується на віднесення хвороби до тієї чи іншої групи в залежності від системи або органу найбільш залучених в патологічний процес. Розрізняють спадкові хвороби нервові, нервово-м`язові, шкірні, очні, опорно-рухового апарату, ендокринні, крові, легенів, серцево-судинної системи, сечостатевої системи, шлунково-кишкового тракту. Незважаючи на очевидну умовність (деякі хвороби у одних хворих більше проявляються в одній системі, в інших - в інший), клінічна класифікація допомагає лікареві відповідного профілю концентрувати увагу на спадкові хвороби, що зустрічаються в практиці цієї спеціальності. Патогенетична класифікація заснована на виділенні основного патогенетичного ланки. Патогенез хвороби може привести до порушення обміну речовин, аномалій морфогенезу, комбінації того й іншого. В основі перших лежать або зміни активності ферменту, або зниження інтенсивності його синтезу. Залежно від характеру порушення обміну речовин розрізняють:

1. спадкові дефекти обміну вуглеводів (галактоземія - порушення метаболізм лактози, мукополісахаридози - порушення розщеплення полісахаридів);


2. дефекти обміну ліпідів і ліпопротеїдів (сфінголіпідози - порушення розщеплення структурних ліпідів та інші форми порушення обміну ліпідів);


3. дефекти обміну амінокислот (фенілкетонурія, альбінізм - порушення синтезу пігменту меланіну з тирозину і інші);


4. дефекти обміну вітамінів (гомоцистинурія - розвивається як результат генетичного дефекту коферменту вітамінів групи В);


5. дефекти обміну пуринових і піримідинових основ;


6. дефекти біосинтезу гормонів (адреногенітальний синдром, тестикулярная фемінізація)


7. спадкові дефекти ферментів еритроцитів.

Відео: Хромосомні хвороби. Приклади і причини

Сюди ж відносяться колагенові хвороби, в основі яких лежать дефекти біосинтезу і розпаду колагену - структурного компонента сполучної тканини (хвороба Еллерс-Данло, хвороба Марфана і ряд інших захворювань). В основі друге лежить порушення диференціювання клітин, що приводить до вроджених вад розвитку (полідактилія, синдроми Хол-Орама, Крузона і інші). Однак переважна більшість моногенних спадкових хвороб відноситься до третьої групи - це муковісцидоз, ахондроплазії, м`язова дистрофія та інші хвороби.

закономірності патогенезу

При всьому різноманітті генних хвороб в їх патогенезі є загальна закономірність. Початок патогенезу будь-генної хвороби пов`язане з первинним ефектом мутантного аллеля - патологічним первинним продуктом (якісно або кількісно), який включається в ланцюг біохімічних процесів і призводить до формування дефектів на клітинному, органному і організмовому рівнях. Патогенез хвороби на молекулярному рівні розгортається в залежності від характеру продукту мутантного гена у вигляді наступних порушень:

1. синтез аномального білка;


2. відсутність вироблення первинного продукту (зустрічається найчастіше);


3. вироблення зменшеного кількості нормального первинного продукту (в даному випадку патогенез відрізняється великою варіабельністю);


4. вироблення надмірної кількості продукту (такий варіант можна припускати, але в конкретних формах спадкових хвороб він ще не виявлений).