Повна версія

Головна arrow Медицина arrow Генетика людини

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Загальна характеристика спадкових патологій

Клінічна картина спадкових захворювань різноманітна, однак можна виокремити їх загальні ознаки, які дадуть підстави стверджувати або заперечувати наявність патології в обстежуваної людини. Основою формування загальних клінічних характеристик різних форм спадкових патологій є генетичний контроль ключових ланок обміну речовин і морфогенних процесів.

Генні мутації і порушення структури або кількості хромосом стають первинною ланкою перебігу спадкових патологій. Особливості патогенезу спадкових захворювань, як правило, визначаються такими чинниками: характером пошкодження спадкових структур, генетично визначеними морфо-фізіологічними особливостями організму та впливом навколишнього середовища. Вони зумовлюють індивідуальний характер перебігу патологічних процесів у кожному конкретному організмі.

Основні властивості спадкових патологій

Спадкові захворювання, як і будь-які інші, мають характерні ознаки, проте жодну з них не можна розглядати як абсолютну, бо тільки їх наявність у сукупності дає змогу прогнозувати спадкову патологію у пацієнта.

Генні патології.

Мутаційна зміна нуклеотидної послідовності у молекулі ДНК є причиною таких спадкових хвороб. Специфіка патогенезу моногенних захворювань зумовлена особливостями хімічної природи первинного продукту гена, обумовленими конкретною мутацією, і роллю, яку продукт відіграє в життєдіяльності організму. У разі мутацій, що зумовлюють повну відсутність необхідної організму речовини (наприклад, соматотропного гормона або цитохрому-450), нормальний розвиток утруднений або неможливий. За інших мутацій, що призводять до дефіциту біологічно активної речовини або структурного білка, виникають захворювання, які спричинюють розлад структури та функцій певних тканин, органів або фізіологічних систем.

Варіанти патогенезу моногенних (менделюючих) захворювань різноманітні, що зумовлено значною кількістю порушень біохімічних реакцій, які відбуваються в організмі. Незважаючи на це, виокремлено деякі загальні закономірності розвитку моногенних форм патології. Наприклад, щодо багатьох спадкових хвороб обміну речовин з'ясовано наявність прямого зв'язку між мутантним геном і порушеною біохімічною реакцією.

Натепер відкрито і детально описано сотні видів спадкових аномалій метаболізму, спричинених мутацією одного гена. Зумовлена мутацією гена аномалія амінокислотної послідовності поліпептидного ланцюга істотно порушує активність ферментів. Більшість випадків спадкових патологій обміну речовин пов'язані саме зі зміною активності ферментів, що призводить до розладу або зупинки реакцій у ланцюзі метаболізму, наслідком чого стане розвиток певної хвороби. При цьому захворювання може виникати з таких причин:

  • 1) накопичення субстрату (надлишку) речовини (наприклад, цереброзиду при хворобі Гоше), яка підлягає дії ферменту;
  • 2) збільшення вмісту речовини-попередника (наприклад, метіоніну при цистатионінурії);
  • 3) недостатнє утворення речовини (насамперед дефіцит цитидінтрифосфату при оротовій ацидурії);
  • 4) збільшення концентрації токсичних продуктів метаболізму (наприклад, феніл ацетил глютаміну, феніл -оцтової, фенілпіровиноградної кислоти та інших феніл кетонових похідних при фенілкетонурії).

Проте навіть у разі схожості виду порушень, наприклад при накопиченні субстрату, механізми розвитку різних захворювань будуть неоднаковими. В одному випадку субстрат (приміром, високомолекулярна речовина у разі амавротичної ідіотії Тея — Сакса), що нагромаджується, може відкладатися в клітинах, поступово призводячи до їх загибелі. За інших умов надлишок низькомолекулярної розчинної речовини зумовлює її високу концентрацію в біологічних рідинах організму. Наприклад, при галактоземії (внаслідок недостатності галактозо-1-фосфат-уридилтрансферази) відбувається накопичення глюкозо-1-фосфату, токсичні концентрації якого вражають різні тканини, спричинюючи цироз печінки, катаракту, ушкодження нирок, нейронів головного мозку.

Хромосомні патології.

Особливістю патогенезу хромосомних хвороб є раннє порушення морфогенезу. Воно проявляється розладом поділу та дозрівання клітин, їх міграції та диференціації, що зумовлює виникнення множинних аномалій формування різних органів і тканин. Основою цих явищ є незбалансованість геному.

Розрізняють такі типи ефектів у процесі розвитку хромосомних хвороб:

  • — специфічні ефекти, що залежать від зміни кількості структурних генів (унікальних для будь-якої хромосоми), які кодують синтез певного білка. При трисоміях кількість їх збільшується, а при моносоміях — зменшується;
  • — напівспецифічні ефекти, обумовлені зміною кількості генів, представлених у геномі численними копіями (наприклад, гени рибосомних, гістонових, скоротливих білків тощо);
  • — неспецифічні прояви при хромосомних абераціях, які може зумовлювати зміна структури гетерохроматину (генетично інертних ділянок хромосом), що відіграє важливу роль у процесах клітинного поділу, росту тощо.

У разі хромосомних аберацій прояв відхилення від нормального розвитку, як правило, корелює із ступенем хромосомного дисбалансу. Чим більше хромосомного матеріалу залучено до аберації, тим раніше захворювання проявиться в онтогенезі і значнішим буде порушення фізичного та психічного розвитку людини. При цьому надлишок хромосомного матеріалу менше впливає на клінічну картину хвороби, ніж його втрата. Наприклад, утрата однієї з аутосом перешкоджає імплантації яйцеклітини у стінку матки. Однак відомі хромосомні синдроми, зумовлені трисоміями різних хромосом.

Надлишок або нестача гетерохроматинових ділянок хромосом може і не мати клінічних наслідків, але втрата еухроматинових (генетично активних) ділянок хромосом завжди призводить до втрати унікальних генів та розвитку важких патологій.

 
<<   ЗМІСТ   >>