ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 70
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
5. Медицинская генетика
Медицинская генетика как наука. Понятие о наследственных болезнях, роль среды в их проявлении. Врожденные и неврожденные наследственные болезни. Классификации наследственных заболеваний. Генные наследственные болезни, механизмы их развития, частота, примеры. Хромосомные болезни, связанные с изменением числа хромосом у человека, механизмы их развития, примеры. Хромосомные болезни, связанные с изменением структуры хромосом, механизмы их развития, примеры. Мультифакториальные болезни. Лечебная коррекция наследственных заболеваний. Генная инженерия, ее перспективы в лечении генных болезней. Профилактика наследственных заболеваний. Медико-генетическое консультирование как основа профилактики наследственных болезней. Дородовая диагностика, ее методы и возможности.
-
Медицинская генетика как наука, ее предмет и задачи.
Это наука, которая изучает роль наследственности и изменчивости в возниконовении заболеваний человека.
Объектом является человек, имеющий наследственно обусловленную патологию.
Предметом являются все патологии и причины их возникновения.
Задачи медицинской генетики:
-
Изучение наследственной изменчивости: геномных, хромосомных и генных мутаций и их роль в возникновении заболеваний человека -
Исследование механизмов развития и особенности клинических проявлений наследственно детерминированных заболеваний -
Разработка эффективных механизмов коррекции наследственных болезней -
Профилактика наследственных болезней
-
Подходы к классификации наследственных болезней.
Классификация заболеваний человека
-
Наследственные болезни
Генетический и этимологический фактор – мутации (генные и хромосомные)
Роль средовых факторов – только в выраженности, влияет на течение этих заболеваний.
Фенилкетонурия и синдром Дауна (транслокационный механизм)
-
Болезни с наследственным расположением моногенного типа
Наличие мутантного гена.
Для проявления гена необходимы факторы окружающей среды
Падагра (нек.формы) и диабет
-
Мультифакториальные болезни
Несколько генов в сочетании с факторами внешней среды.
Около 90% всех заболеваний человека.
-
Болезни, обусловленные действием только средовых факторов
Возникают только под действием средовых факторов, на течение может влиять и генетические факторы (Травмы, ожоги т.д.)
-
Общая характеристика генных болезней.
Генные болезни - это разнородная по клиническим проявлениям группа заболеваний, обусловленных мутациями на генном уровне.
Частота 1-2%
Особенности:
- этиологический фактор действует постоянно;
- мутантный ген стойко передается из поколения в поколение;
- патогенез генных болезней может быть обусловлен: синтезом аномального белка;
избытком продукта гена;
недостатком или отсутствием продукта;
количество продукта достаточно, но нарушена его активность.
Фенилкетонурия
Синдром Марфана
-
Типы наследования генных болезней. Примеры.
Болезни с аутосомно-доминантным типом наследования характеризуются тем, что для их развития достаточно унаследовать мутантный аллель от одного родителя. Для большинства болезней этого типа характерны такие патологические состояния, которые не наносят серьезного ущерба здоровью человека и в большинстве случаев не влияют на его способность иметь потомство. Болезни с аутосомно-рецессивным типом наследования проявляются у лиц только в гомозиготном состоянии. Гетерозиготы фенотипически (клинически) не отличаются от здоровых лиц с двумя нормальными аллелями. Болезни с Х-сцепленным доминантным типом наследования. Особенности наследования этих болезней обусловлены тем, что у женщин имеются 2 Х-хромосомы, а у мужчин – 1 Х-хромосома. Следовательно, женщина, унаследовав от одного из родителей патологический аллель, является гетерозиготной, а мужчина – гемизиготным. Болезни с Х-сцепленным рецессивным типом наследования встречаются редко. При этом женщины практически всегда гетерозиготны, т.е. фенотипически нормальны (здоровы) и являются носителями. Больными бывают только мужчины. Характерные особенности болезней этого типа различны в зависимости от нарушения репродукции. Y-сцепленный тип наследования
. Длительное время полагали, что Y-хромосома содержит только гетерохромативные участки (без генов). Новейшие исследования позволили обнаружить и локализовать ряд генов в Y-хромосоме, ген, детерминирующий развитие семенников, отвечающий за сперматогенез (фактор азооспермии), контролирующий интенсивность роста тела, конечностей и зубов и др. Оволосение ушной раковины контролируется геном, расположенным в Y-хромосоме. На этом признаке можно видеть характерные черты Y-сцепленного типа передачи. Признак передается всем мальчикам. Естественно, что патологические мутации, затрагивающие формирование семенников или сперматогенез, не могут наследоваться, потому что эти индивиды стерильны. Для митохондриальной наследственности характерны следующие признаки (необходимо помнить, что митохондрии передаются с цитоплазмой овоцитов; спермии не имеют митохондрий, поскольку цитоплазма элиминируется при созревании мужских половых клеток): •болезнь передается только от матери; •больны и девочки, и мальчики; •больные отцы не передают болезни ни дочерям, ни сыновьям.
-
Рассмотрите на примере известных Вам генных болезней механизмы их развития.
Рассмотрим генную болезнь - фенилкетонурию, которая связанна с нарушением аминокислотного обмена. Фенилкетонурия встречается в различных популяциях людей с частотой 1:6000-1:10 000. В норме аминокислота фенилаланин (незаменимая аминокислота) с помощью фермента фенилаланингидроксилазы превращается в аминокислоту тирозин, которая в свою очередь под действием фермента тирозиназы может превращаться в пигмент меланин. При нарушении активности этих ферментов развиваются наследственные заболевания человека фенилкетонурия и альбинизм. Фенилкетонурия наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В зависимости от гена, который подвергается мутации выделяют несколько форм фенилкетонурии: форма I - генный дефект (мутация гена фенилаланингидроксилазы) локализуется на длинном плече 12-й хромосомы, участке 12q24.1, форма II - генный дефект локализуется в коротком плече 4-й хромосомы, участке 4р15.3., форма III - связана с недостаточностью 6-пирувоил-тетрагидроптерина синтазы, которая участвует в синтезе тетра-гидробиоптерина из дигидронеоптерина трифосфата. В результате какого-либо ферментативного дефекта фенилаланин не превращается в тирозин, а накапливается в сыворотке крови в больших количествах в виде фенилпировиноградной кислоты, которая выделяется с мочой и потом, вследствие чего от больных исходит "мышиный" запах. Высокая концентрация фенилпировиноградной приводит к нарушению формирования миелиновой оболочки вокруг аксонов в центральной нервной системе. Дети с фенилкетонурией рождаются здоровыми, но в первые же недели жизни у них развиваются клинические проявления заболевания. Фенилпировиноградная кислота является нейротропным ядом, в результате чего повышаются возбудимость, тонус мышц, развиваются гиперрефлексия, тремор, судорожные эпилептиформные припадки. Позже присоединяются нарушения высшей нервной деятельности, умственная отсталость, микроцефалия. У больных наблюдается слабая пигментация из-за нарушения синтеза меланина.
-
Общая характеристика хромосомных болезней.
Хромосомные болезни - большая группа врожденных заболеваний обусловленных изменением структуры отдельных хромосом или их количества в кариотипе и характеризующихся множественными пороками развития. Два разных типа мутаций (хромосомные и геномные) составляющих основу этих заболеваний объединяют понятием "хромосомные аномалии". Данное направление в медицине включает в себя не только хромосомные болезни, но и внутриутробную патологию (спонтанные аборты, выкидыши), а также соматическую патологию (лейкозы, лучевая болезнь).
Геномные мутации приводят в большинстве к летальному исходу. 40% спонтанных абортов.
Хромосомные мутации возникают в соматических клетках, в половых – в процессе развития.
Среди детей с врожденным пороком развития около 35-40% составляют хромосомные мутации.
Общее – затрагивают все системы организмов.
Геномные мутации обусловлены аномальным числом хромосом:
- нарушение числа аутосом (синдром Дауна)
-увеличение или уменьшение половых хромосом ( синдром Клайнфельтера ХХУ, Шершевского-Тернера Х0).
Хромосомные мутации обусловлены нарушением структуры: транслокации хромосом, инверсия.
-
Перечислите виды хромосомных и геномных мутаций.
Хромосомные мутации
Это изменения структуры хромосом. Перестройки могут осуществляться как в пределах одной хромосомы — внутрихромосомные мутации (делеция, инверсия, дупликация, инсерция), так и между хромосомами — межхромосомные мутации (транслокация).
Делеция — утрата участка хромосомы (2); инверсия — поворот участка хромосомы на 180° (4, 5); дупликация — удвоение одного и того же участка хромосомы (3); инсерция — перестановка участка (6).
Транслокация — перенос участка одной хромосомы или целой хромосомы на другую хромосому.
Заболевания, причиной которых являются хромосомные мутации, относятся к категории хромосомных болезней. К таким заболеваниям относятся синдром «крика кошки» (46, 5р-), транслокационный вариант синдрома Дауна (46, 21 t2121) и др.
Геномные мутации
Геномной мутацией называется изменение числа хромосом. Геномные мутации возникают в результате нарушения нормального хода митоза или мейоза.
Гаплоидия — уменьшение числа полных гаплоидных наборов хромосом.
Полиплоидия — увеличение числа полных гаплоидных наборов хромосом: триплоиды (3n), тетраплоиды (4n) и т.д.
Гетероплоидия (анеуплоидия) — некратное увеличение или уменьшение числа хромосом. Чаще всего наблюдается уменьшение или увеличение числа хромосом на одну (реже две и более).
Наиболее вероятной причиной гетероплоидии является нерасхождение какой-либо пары гомологичных хромосом во время мейоза у кого-то из родителей. В этом случае одна из образовавшихся гамет содержит на одну хромосому меньше, а другая — на одну больше. Слияние таких гамет с нормальной гаплоидной гаметой при оплодотворении приводит к образованию зиготы с меньшим или большим числом хромосом по сравнению с диплоидным набором, характерным для данного вида: нулесомия (2n - 2),моносомия (2n - 1), трисомия (2n + 1), тетрасомия (2n + 2) и т.д.
-
Рассмотрите известные Вам хромосомные синдромы.
Синдром Дауна (47ХХ / 47ХУ) 21+
1866 англ врач Даун
1959 Лежен – установил цитогенетическую природу
Частота 1:700 – 1:800 родов, соотношение м/ж 1:1
Один из факторов – возраст матери. Старше 45 лет – вероятность увеличивается (1:12)
Причины:
-
95% - (классический) трисомия по 21 хромосоме -
3% - транслокация 21-й хромосомы на другую (чаще на 18-ю) -
2% - мозаицизм – мутации не в гамете, а на стадии зиготы
Клинические проявления:
-
90% плоское лицо -
80% скошенный затылок -
80% косые глазные щели -
80% эпиканд (нависающее веко) -
70% короткие конечности -
65% полуоткрытый рот с большим высунутым языком -
67% пороки мочеполовой системы -
60% пороки сердца -
40% короткий нос с широкой плотной переносицей -
40% мелкие деформированные уши -
40% характерная поперечная складка на ладони -
ок 30% косые глаза -
8% пороки кишечника
Риск появления данного заболевания для потомства – транслокация и мозаицизм.
Трисомия по наследству не передается
Примерно в 60% случаев трисомия 21 является причиной гибели плода, около 30% родившихся умирает на первом году жизни.
Продолжительность жизни ок 30 лет (благодаря современной медицине), ранее – до 20-25 лет
Среди других аутосомных трисомий известны трисомии по 13-й хромосоме — Синдром Патау, а также по 18-й хромосоме — синдром Эдвардса, при которых жизнеспособность новорожденных резко снижена. Они гибнут в первые месяцы жизни из-за множественных пороков развития.