Наследственная склонность к болезням

Болезни с наследственным предрасположением это те болезни, для которых наследственность является этиологическим фактором, но для пенетрантности мутированных генов необходимо соответствующее состояние организма, обусловленное вредным влиянием среды (подагра, сахарный диабет, атеросклероз – их проявление зависит от питания). Такие заболевания обычно проявляются с возрастом под действием внешних факторов.

Антигенасоциированые болезни.

Это болезни предрасположенность, к которым определяется определенными антигенами, кодируемыми генами из системы главного комплекса лейкоцитарных антигенов человека (HLA) и системы главного комплекса антигенов тканевой гистосовместимости. К ним относятся: аутоиммунный тиреоидит, ревматоидный артрит, болезнь Аддисона, рассеянный склероз, болезнь Бехтерева, псориаз, миастения.

Хромосомные болезни.

Все хромосомные болезни делят на две группы:

1. Вызванные геномными мутациями, т.е. изменением числа хромосом (полиплоидии, анеуплоидии) при сохранении нормальной структуры хромосом

2. Обусловленные хромосомными мутациями, т.е. изменением структуры хромосомы (транслокации, инверсии, делеции, дупликации).

Полиплоидия – кратное увеличение полного набора хромосом (диплоидии, триплоидии и т.д.) которые приводят к нежизнеспособности организма, мертворождениям и спонтанным абортам.

Анеуплоидия – изменение числа хромосом в одной или нескольких парах.

Транслокация – обмен сегментами между хромосомами.

Инверсия - поворот участка хромосомы на 180^о.

Делеция - выпадение участка хромосомы.

Дупликация – удвоение участка хромосомы.

Синдром Патау. Трисомия по 13 паре хромосом. У больного наблюдается умственная отсталость, микроцефалия, микроофтальмия, срединная расщелина верхней губы («заячья губа») и неба («волчья пасть»), аномалии сердца, аномальная стопа, полидактилия

Синдром Эдвардса. Трисомия по 18 паре хромосом. У больного наблюдается умственная отсталость, повышенная подвижность пальцев, выступающий затылок, низко-посаженные уши, короткая шея, аномалии внутренних органов, аномальная стопа.

Синдром Дауна. Трисомия по 21-й хромосоме. Общее число хромосом 47. Но может быть и 46, что означает, что лишняя 21-я хромосома слилась в одной из крупных, например 15-й. У больного наблюдается умственная отсталость, характерная внешность — низкий рост, короткопалые руки и ноги, короткая средняя фаланга и маленький мизинец, монголоидный разрез глаз, открытый рот, большой торчащий язык. Задержка физического развития, аномалии внутренних органов, особенно сердца. Синдром Дауна встречается относительно часто — один случай на 500-600 родов.

Синдром Клаинфельтера. Частота данного заболевания его составляет 1:1000. Общее количество хромосом 47 (кариотипXXУ, но встречаются 48, XXXУ, 49, ХХХХУ). Наружные половые органы сформированы по мужскому типу. Характерны высокий рост, астеническое телосложение, длинные ноги, снижение сперматогенеза, признаки феминизации (геникомастия, высокий голос, отсутствие характерного оволосенеения на теле и лице). Как и для других хромосомных болезней свойственна умственна отсталость. В соматических клетках обнаруживается половой хроматин (тельца Барра).

Синдром Шерешевского-Тернрнера Общее количество хромосом 45 (кариотип 45, ХО). Наружные, половые органы сформированы по женскому типу. Характерны низкий рост широкая щитоподобная грудная клетка недостаточное физическое и половое развитие. Внутренние половые органы недоразвиты, яичники представлены фиброзными тяжами, первичная аменорея. В клетках слизистой оболочки рта отсутствует половой хроматин (тельца Барра).

Фенотипические проявления хромосомных аберраций, т.е. клиническая картина синдрома, зависит от многих факторов:

- генотипа организма

- индивидуального вовлечения в аберрацию хромосомы или ее участка (набора генов)

- типа аберрации

- размера недостающего (при делеции) или избыточного (при частичной трисомии) материала

- степени мозаичности организма по аберрантным клеткам

- зависимости от условий среды

- зависимости от стадии онтогенеза и возраста больных.

Для изучения наследования как нормальных, так и патологических признаков человека, медицинская генетика использует такие методы:

Генеалогический метод. Метод родословных, т.е. прослеживание болезни (или признака) в семье или роду с указанием родственных связей между членами родословной. Этот метод относится к наиболее универсальным методам генетики человека. Суть этого метода сводится к выяснению родственных связей и к прослеживанию признака или болезни среди родственников. Данный метод состоит из двух этапов: составления родословных и генеалогического анализа. Составление родословных начинается от пробанда (лицо, которое первым попало в поле зрения исследователя). Обычно родословную составляют по одному или нескольким признакам. Родословная может быть полной и ограниченной. Генеалогический метод позволяет установить такие генетические закономерности как, наследственный характер признака и тип наследования.

Объективное установление типа наследования того или иного заболевания возможно лишь при массовых обследованиях семей.

Близнецовый метод - исследование генетических закономерностей на близнецах. Производися сопоставление монозиготных близнецов с дизиготными, партнеров монозиготных пар между собой, результатов анализа близнецовой выборки и общей популяции.

Монозиготными (однояйцовыми, идентичными) близнецами называются индивиды, выросшие из одной зиготы, разделившиеся на ранних стадиях дробления на две части и обладающие, поэтому одинаковыми генотипами. Дизиготные (двуяйцовые, неидентичные) близнецы возникают за счет оплодотворения двух одновременно развившихся яйцеклеток. Какой-либо качественный признак может встречаться либо у обоих близнецов данной пары, либо у одного из них. Данный метод применяется для:

- оценки соотносительной роли наследственности и среды в развитии признака;

- установления наследственного характера признака и определения пенетрантности гена;

- оценки действия некоторых внешних факторов: лекарственных препаратов, методов воспитания, обучения.

Метод состоит из следующих этапов:

1. Сопоставление близнецовой выборки.

2. Установление зиготности

3. Сопоставление пар и групп близнецов по рассматриваемым признакам.

Диагностика основывается на анализе наиболее изученных моногенных полиморфных признаков.

Популяционно-статистический метод - заключается в исследовании наследственных признаков в больших группах населения из одной или нескольких популяций, в одном или нескольких поколениях. Этот метод используется для изучения:

- частоты генов в популяции, включая частоту болезней,

- мутационного процесса,

- роли наследственности и среды в возникновении различных болезней, особенно с наследственным предрасположением,

- роли наследственности и среды в формировании фенотипического полиморфизма по нормальным признакам,

- значения генетических факторов в антропогенезе.

Ццтогенетический метод основан на микроскопическом изучении хромосом.

Этот метод используется для:

- диагностики хромосомных болезней,

- составления карт хромосом,

- изучения мутационного процесса,

- изучения нормального хромосомного полиморфизма в человеческой популяции.

С этим методом связано открытие всех форм хромосомных болезней. С его помощью изучаются частота хромосомных и геномных мутаций и частота хромосомных аберраций, механизмы мутагенеза.

Биохимические методы используют в случае, подозрения на наследственные болезни обмена веществ и на те формы наследственных болезней, при которых установлены дефекты первичного генного продукта или патогенетическое звено развития заболевания.

Иммунологические методы используются для диагностики такой группы наследственных болезней как гликогенозы, гемоглобинопатии, ихтиоз и ряд других.

Метод изучения рельефных узлов на коже, образуемых папиллярными линиями и гребешками, или дерматоглифика (дерма — кожа, глифе - гравировать) базируется на индивидуальном характере папиллярного рисунка, который находится под генетическим контролем.

Экспериментальное моделирование наследственных болезней основано на искусственном размножении мутантных линий животных, имеющих те или иные наследственные дефекты, аналогичные таковым у человека (ахондроплазия у кроликов, гидроцефалия и дефекты губы у мышей, гемофилия у собак).