Malattie ereditarie

Lo sviluppo di ogni individuo è il risultato dell'interazione di fattori genetici ed esterni. Un insieme di geni umani viene stabilito durante la fecondazione e quindi, insieme ai fattori ambientali, determina le caratteristiche dello sviluppo. La totalità dei geni dell'organismo era chiamata genoma. Il genoma nel suo insieme è molto stabile, ma sotto l'influenza del cambiamento delle condizioni ambientali, possono verificarsi mutazioni in esso.

Le unità principali di ereditarietà sono i geni( sezioni della molecola del DNA).Il meccanismo di trasmissione delle informazioni ereditarie si basa sulla capacità del DNA di auto-duplicazione( replicazione).Il DNA contiene un codice genetico( un sistema per la registrazione di informazioni sulla posizione degli aminoacidi nelle proteine ​​utilizzando una sequenza di nucleotidi nel DNA e l'RNA delle informazioni), che determina lo sviluppo e il metabolismo delle cellule. I geni si trovano nei cromosomi, elementi strutturali del nucleo cellulare, contenenti DNA.Il posto occupato da un gene è chiamato locus. Malattie monogeniche di

- monolocus, malattie poligeniche( multifattoriali) - multilocus. I cromosomi

( visibili nel microscopio ottico strutture bacillari nei nuclei delle cellule) sono costituiti da molte migliaia di geni. Nell'uomo, ogni cellula somatica, cioè non sessuale, contiene 46 cromosomi, rappresentati da 23 coppie. Una delle coppie - i cromosomi sessuali( X e Y) - determina il sesso dell'individuo. Nei nuclei delle cellule somatiche nelle femmine ha due cromosomi X, i maschi - un cromosoma X e un cromosoma Y. I cromosomi sessuali di uomini eterologa: cromosoma X più grande numero di geni in esso contenuti, come il responsabile per la determinazione del sesso, e per le altre manifestazioni dell'organismo;Il cromosoma Y è piccolo, ha una forma diversa dal cromosoma X e trasporta principalmente i geni che determinano il sesso maschile. Le cellule contengono 22 coppie di autosomi. Autosomica cromosomi umani sono suddivisi in 7 gruppi: A( 1, 2, 3 coppie di cromosomi) e B( 4-, coppie 5-I), C( 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, coppia 12-esimo, così come il cromosoma X, la dimensione simile ai cromosomi 6 e 7), D( 13-, coppia 14-, 15-th), e( 16-, 17-, coppie 18-th), F( 19, 20 ° coppie), G( 21, 22 coppie e cromosoma Y).

I geni sono disposti linearmente lungo i cromosomi, ciascun gene occupa un luogo rigorosamente definito( locus).I geni che occupano loci omologhi sono chiamati allelici. Ogni persona ha due alleli dello stesso gene: uno su ciascun cromosoma di ciascuna coppia, con l'eccezione della maggior parte dei geni sui cromosomi X e Y negli uomini. In quei casi in cui le regioni omologhe del cromosoma che sono gli stessi alleli suggerisce omozigosi, e quando contengono differenti alleli dello stesso gene, è consuetudine parlare di eterozigosità di questo gene. Se il gene( allele) mostra il suo effetto, essendo presente solo in un cromosoma, è chiamato dominante. Un gene recessivo appare solo se è presente in entrambi i membri della coppia cromosomica( o su un singolo cromosoma X negli uomini o nelle donne con genotipo X0).Il gene( e il suo segno corrispondente) è chiamato X-linked se è localizzato nel cromosoma X. Tutti gli altri geni sono chiamati autosomici.

Distingue tra il tipo di eredità dominante e quello recessivo. Con l'ereditarietà dominante, il sintomo si manifesta in entrambi gli stati omozigoti ed eterozigoti. Con fenotipo ereditarietà recessiva( una serie di caratteristiche esterne ed interne del corpo) solo manifestazioni osservate nello stato omozigote, mentre quando l'etero-zigosità sono assenti.È anche possibile un tipo di ereditarietà dominante o recessiva legata al sesso;quindi, i tratti associati ai geni localizzati nei cromosomi sessuali sono ereditati.

Con malattie ereditarie dominate, diverse generazioni di una famiglia sono solitamente colpite. Se l'ereditarietà recessiva in famiglia per un lungo periodo di tempo può essere nascosto portatori eterozigoti del gene mutante, in relazione al quale i bambini malati possono nascere da genitori sani, o anche nelle famiglie in cui diverse generazioni della malattia è assente.

Le mutazioni genetiche sono alla base delle malattie ereditarie. Comprendere le mutazioni è impossibile senza una moderna comprensione del termine "genoma".Attualmente, il genoma è considerato come un simbiotico multi-genomico

Design

, costituito da elementi obbligatori e opzionali. La base di elementi obbligatori sono loci strutturali( geni), il cui numero e posizione nel genoma sono abbastanza costanti. I geni strutturali rappresentano circa il 10-15% del genoma. Il termine "gene" include la regione trascritta: esoni( la regione di codifica effettiva) e introni( non codificante, sito di condivisione degli exoni);e le sequenze fiancheggianti sono la sequenza leader che precede l'inizio del gene e la regione non tradotta della coda. Gli elementi facoltativi( 85-90% dell'intero genoma) sono DNA che non contiene informazioni sulla sequenza aminoacidica delle proteine ​​e non è strettamente obbligatorio. Questo DNA può partecipare alla regolazione dell'espressione genica, svolgere funzioni strutturali, aumentare l'accuratezza dell'accoppiamento e della ricombinazione omologhe e facilitare la corretta replicazione del DNA.La partecipazione di elementi facoltativi nella trasmissione ereditaria delle caratteristiche e la formazione della variabilità mutazionale è stata ora dimostrata. Una tale struttura complessa del genoma determina la varietà di mutazioni genetiche.

Nel senso più ampio, una mutazione è un cambiamento ereditato stabile nel DNA.Le mutazioni possono essere accompagnate da cambiamenti visibili nella struttura dei cromosomi durante la microscopia: delezione - prolasso della regione cromosomica;duplicazione - raddoppiamento della regione cromosomica, inserimento( inversione) - distruzione della regione cromosomica, sua rotazione di 180 ° e attaccamento al sito di rottura;traslocazione - separazione di un sito di un cromosoma e il suo attaccamento a un altro. Tali mutazioni hanno il più grande effetto dannoso. In altri casi, le mutazioni possono consistere nella sostituzione di uno dei nucleotidi purinici o pirimidinici di un singolo gene( mutazioni puntiformi).Tali mutazioni includono: mutazioni missenso( mutazioni con un cambiamento di significato) - sostituzione di nucleotidi in codoni con manifestazioni fenotipiche;mutazioni nonsenso( senso) - sostituzioni nucleotidiche che producono codoni di stop, con conseguente sintesi della proteina codificata dal gene termina prematuramente;mutazione splice-syng - sostituzione di nucleotidi alla giunzione di esoni e introni, che porta alla sintesi di molecole proteiche allungate.

relativamente recentemente identificato una nuova classe di mutazioni - mutazioni o mutazioni di espansione dinamici associati con l'instabilità del numero di trinucleotide ripetizioni nelle parti funzionalmente importanti di geni. Molti trinucleotide ripetizioni localizzate o trascritte regioni regolatorie dei geni che sono caratterizzati da alti livelli di variabilità popolazione esposizione all'interno del quale non si osserva fenotipiches-Cal disturbi( ad esempio, la malattia non si sviluppa).La malattia si sviluppa solo quando il numero di ripetizioni in questi siti supera un certo livello critico. Tali mutazioni non sono ereditate secondo la legge di Mendel.

Così, malattie ereditarie - è una malattia causata da genoma danno cellulare che può interessare l'intero genoma, cromosomi singoli e causare la malattia cromosomica o incidere singoli geni e causa di malattie genetiche.

Tutte le malattie ereditarie sono divise in tre grandi gruppi [Berkow R., 1997]:

■ monogenico;

■ poligenico, o multifattoriale, in cui le mutazioni di più geni e fattori non genetici interagiscono;

■ anomalie cromosomiche o anomalie nella struttura o nel numero di cromosomi.

Le malattie correlate ai primi due gruppi sono spesso chiamate genetiche e alle malattie da terzo cromosoma( Tabella).

tabella di classificazione delle malattie ereditarie numero

anomalie cromosomiche

di cromosomi sessuali:

- sindrome di Seres, Turner-sky;

- La sindrome di Klinefelter;

- una sindrome di trisomia X;

- sindrome 47, XYY Autosom:

- Malattia di Down;

- Sindrome di Edwards;

: la sindrome di Patau;

- trisomia parziale 22

Anomalie cromosomiche strutturali:

sindrome da grumo di catnip;Sindrome da soppressione del 4% di

;sindromi di microdelezioni di geni vicini

Monogenico

Autosomica dominante: Sindrome di Marfan;malattia di von-lelbrand;Anemia di

di Minkowsko-go-Choffar e altri autosomica recessiva:

- fenilchetonuria;

- galattosemia;

- fibrosi cistica, ecc. Recessiva legata all'X: emofilia

A e B;La miopatia di Duchesne;

dominante legata all'X:

- rachitismo resistente alla vitamina D;

- colore marrone dello smalto dei denti e altri

multifattoriale( poligenica)

CNS: alcune forme di epilessia, la schizofrenia, ecc reumatismi cardiovascolare, ipertensione, aterosclerosi e altre pelle

: dermatite atopica, psoriasi, ecc respiratoria. ...sistema: asma, allergie ALVE-Olite ecc sistema urinario: . calcolosi urinaria, enuresi, ecc Apparato digerente:. . ulcera peptica, colite ulcerosa, ecc

cromosomica malattia può essere dovuta a Anomen quantitativacromosomi iyami( mutazioni genoma), nonché anomalie strutturali dei cromosomi( aberrazioni cromosomiche).Clinicamente quasi tutte le malattie cromosomiche manifesta violazione di sviluppo intellettuale e congenite multiple, spesso incompatibili con la vita.

malattie monogeniche si sviluppano come conseguenza di danni geni dell'individuo. Per la maggior parte delle malattie monogeniche comprendono malattie ereditarie metaboliche( fenilchetonuria, galattosemia, mucopolisaccaridosi, fibrosi cistica, ACS glicogenosi et al.).Monogeniche malattie ereditarie, in conformità con le leggi di eredità mendeliana e tipo possono essere classificati in autosomica dominante, autosomica recessiva e legata al cromosoma X.

malattie multifattoriali sono poligenica, necessari per la loro influenza lo sviluppo alcuni fattori ambientali. I segni comuni di malattie multifattoriali sono i seguenti.

■ Alta frequenza tra la popolazione.

■ Forte polimorfismo clinico.

■ La somiglianza delle manifestazioni cliniche del probando e il parente più prossimo.

■ Età e differenze di genere.

■ precedenza inizio e una certa intensificazione delle manifestazioni cliniche nelle generazioni downlink.

■ efficacia terapeutica dei farmaci variabile.

■ somiglianza e altre manifestazioni cliniche della malattia nella famiglia immediato e un probando( coefficiente di ereditabilità per le malattie multifattoriali superano 50-60%).

■ Incoerenza leggi di successione delle leggi di Mendel.

per la pratica clinica, è importante capire l'essenza del termine "malformazioni congenite", che possono essere singole o multiple, ereditaria o sporadica. Da malattie ereditarie non possono essere attribuite quelle malattie congenite che si verificano in periodi critici di embriogenesi esposti a fattori ambientali avversi( fisiche, chimiche, biologiche e altri.) E non ereditata. Un esempio di tale patologia può essere difetti cardiaci congeniti, spesso causate da effetti patologici in Preferiti periodo cardiaco( I trimestre), ad esempio mediante infezione virale, tropico ai tessuti che formano il cuore;La sindrome del feto l'alcol, lo sviluppo delle anomalie degli arti, orecchiette, reni, apparato digerente e altri. In questi casi, i fattori genetici costituiscono solo la predisposizione genetica o aumentata suscettibilità all'azione di alcuni fattori ambientali. Secondo l'OMS anomalie dello sviluppo sono presenti nel 2,5% di tutte le nascite;1,5% di loro sono causate da effetti negativi dei fattori esogeni durante la gravidanza, altri hanno natura genetica preferibilmente. Differenziazione delle malattie ereditarie e congenite non sono ereditati, ha molto importante valore pratico di prevedere in questa famiglia progenie.