Мультифакториальные заболевания

митохондриальные болезни, методы изучения наследственных болезней

Мультифакториальные болезни - болезни с наследственной склонностью, обусловленные комбинацией генетических и негенетических факторов (внешняя среда). Для реализации мультифак-ториальных болезней необходима не только соответствующая генетическая конституция индивида, но и фактор или комплекс факторов среды, которые сыграют роль пусковых моментов в формировании патологии. К таким заболеваниям относятся: атеросклероз, подагра, ревматизм, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, эпилепсия, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, цирроз печени, сахарный диабет, бронхиальная астма, туберкулез, псориаз, шизофрения.

Характерные признаки мультифакториальных болезней:

1.большой полиморфизм клинических форм и индивидуальных проявлений; существование переходных форм от здоровых людей к больным, от субклинических форм к тяжелому протеканию болезни;

2.высокая частота в популяции (сахарным диабетом страдает 5 % людей земного шара, аллергическими заболеваниями – свыше 10 %, шизофренией – 1 %, гипертонией – около 30 %);

3. несоответствие наследования законам Менделя;

4. разный возраст больных.

По наследственности передается склонность к определенному заболеванию. Для некоторых клинических форм роль наследственного (семейного) фактора является решающей. Степень риска для родственников больного зависит от частоты болезни в популяции. Чем ближе степень родственности с больным у родственников, тем большая вероятность рождения у них больного ребенка. В ряде случаев наблюдается неодинаковая частота патологии в зависимости от пола. Например, врожденная дисплазия тазобедренного сустава (врождённая неполноценность сустава, обусловленная его неправильным развитием, которая может привести (или привела) к подвывиху или вывиху головки бедренной кости-к «врождённому вывиху бедра» чаще встречается у девочек, а пилоростеноз – у мальчиков.

Болезни с наследственной предрасположенностью могут быть моногенными и полигенными. Основу составляет полигенное наследование. При полигенном наследовании признак обуславливают несколько неаллельных генов, но проявляются они в зависимости от условий среды. При гетерозиготном носительстве патологический рецессивный ген в гетерозиготном состоянии не проявляется, но может проявиться при неблагоприятных условиях жизни. Поскольку болезни с наследственной склонностью определяются объединением наследственных и внешних факторов, их относят к заболеваниям с пенетрантностью, которая в значительной мере зависит от условий среды. Изменяя условия среды, можно значительно изменить проявление таких болезней и даже предупредить их.

Митохондриальные болезни

Каждая митохондрия имеет собственную ДНК кольцевой формы. В этой хромосоме (М-хромосома) содержится 16569 пар нуклеотидов. Генетический код митохондральных ДНК отличается от универсального: отдельные триплеты кодируют другие аминокислоты, неодинаковые нуклеотидные последовательности формируют стоп-кодоны, чаще в третьей позиции встречается аденин или цитозин. В отличие от ядерного генома, нуклеотидная последовательность характеризуется экономной организацией: в ней нет или содержится незначительное количество некодирующихучастков.

Описаны мутации разных генов митохондрий. Генные мутации в митохондриальной ДНК наблюдаются при наследственной атрофии зрительного нерва Лебера, митохондриальных миопатиях, при прогрессирующих офтальмоплегиях, миокардиопатиях, атаксии-слепоте. Митохондрии передаются с цитоплазмой яйцеклеток, сперматозоиды цитоплазмы почти не содержат.

Для митохондрального наследования характерные следующие признаки: 1) болезнь передается только от матери детям;

2) болеют и девочки, и мальчики;

3) больной отец не передает заболевания ни дочерям, ни сыновьям.

3.4.Методы изучения наследственных болезней:

1. Генеалогический - изучение родословных семей в ряде поколений.

2. Близнецовый. Близнецы бывают похожие, монозиготные, идентичные, одинаковые - конкордантные, даже линии на коже ладони расположены однотипно, а есть и непохожие, неодинаковые, дискордантные - дизиготные. Установлено, что у истинных конкордантных близнецов чаще бывает одна и та же патология, поскольку они развиваются из одной оплодотворенной яйцеклетки путем ее расщепления. Иногда это расщепление бывает неполным и, хотя развиваются два самостоятельных организма (2 человека), но они могут быть соединены между собой.

3. Географический и популяционно-статистический.

4. Цитогенетическое исследование половой принадлежности клеток организма - эпителия, лейкоцитов.

5. Исследование генетики соматических клеток при их скрещивании при культивировании в питательной среде in vitro - получение гибридом опухолевых и плазматических клеток -наработка антител.

6. Иммунологические исследования - патология генов, ответственных за выработку определенных факторов - предсказание риска отторжения пересаженных тканей.

7. Иммуногематологические исследования - определение групп крови.

8. Биохимические исследования - определение ферментов или их продуктов.

9. Молекулярно-генетический –ДНК-диагностика.

Чрезвычайно важна ранняя диагностика. Сейчас применяют скрининг-тесты - экспресс-диагностика. Вводится положение о том, чтобы у всех родившихся была исследована кровь на фенилкетонурию, галактоземию и др. Механизм передачи энзимопатий - рецессивный, т.е. папа и мама могут быть здоровы, а ребенок может быть болен. При подозрении во время беременности делается амниоцитодиагностика (исследования амниотической жидкости в 12-16 недель беременности) и при угрозе заболевания - прерывание.

IV. ОБЩАЯ ПАТОЛОГИЯ КЛЕТКИ

Общая патофизиология клетки

На разные повреждения клетки реагируют по разному, но в сторону защиты и компенсации. Например, угнетение окислительного процесса в поврежденной клетке сопровождается гликолизом. При механическом повреждении тканей и кровеносных сосудов вступают во взаимодействие тромбокиназа и протромбин. Происходит свертывание крови и образовавшийся сгусток закрывает дефект. Повреждение клеток кожи ультрафиолетовыми лучами приводит к освобождению фермента тирозиназы, под влиянием которых образуются пигменты, защищающие кожу от воздействия этих лучей. Под влиянием повреждающего действия в клетке нарушается ферментативный процесс – дистрофии, или смерть клетки – некроз, смертельные изменения – некробиоз, обративные изменения – паранекроз.

Три типа смерти клетки:некроз, апаптоз, конечное дифференцирование.