arvelige sygdomme. Genetiske sygdomme, der er arvelige

Manifestationen hos mennesker af nogle arvelige sygdomme er ifølge videnskabsmænd forbundet med flere årsager:

  • ændring i antallet af kromosomer;
  • krænkelser i strukturen af ​​forældrenes kromosomer;
  • mutationer på genniveau.

Af totalen indeholder kun ét par kønskromosomer, og alle de øvrige er autosomale og adskiller sig fra hinanden i størrelse og form. En rask person har 23 kromosompar. Udseendet af et ekstra kromosom eller dets forsvinden forårsager forskellige konstitutionelle ændringer i menneskekroppen.

Som et resultat af udviklingen af ​​moderne videnskab har videnskabsmænd ikke kun talt kromosomerne, men kan nu genkende hvert par. Udførelse af analyser af karyotyper giver dig mulighed for at identificere eksistensen af ​​en arvelig sygdom i de tidlige stadier af en persons liv. Disse ændringer er forbundet med en ubalance i et bestemt kromosompar.

Årsager til arvelige sygdomme

Årsager til arvelige sygdomme forbundet med arvelige årsager kan opdeles i flere grupper:

  • sygdomme med direkte virkning eller medfødt; de vises i barnet umiddelbart efter fødslen. Typiske repræsentanter omfatter hæmofili, phenylketonuri, Downs sygdom. Forskere forbinder direkte forekomsten af ​​sådanne sygdomme med den måde og livsbetingelser, som begge forældre levede, før de indgik et fælles ægteskab og undfangede et barn. Ofte er årsagen til udviklingen af ​​denne type patologi den forventede mors livsstil under graviditeten. Oftest er blandt de årsager, der bidrager til ændringer i sættet af kromosomer, brugen af ​​alkoholholdige drikkevarer, stofholdige stoffer, negative miljøforhold.
  • sygdomme, der er arvet fra forældre, men aktiveres af en skarp eksponering for ydre stimuli. Sådanne sygdomme skrider frem i processen med vækst og udvikling af barnet, deres forekomst og yderligere udvidelse vil provokere negativiteten af ​​de mekanismer, der er ansvarlige for arvelighed. Den vigtigste faktor, der udløser stigningen i symptomer, er en socialt negativ livsstil. Oftest kan disse faktorer forårsage diabetes og psykiske lidelser.
  • sygdomme direkte relateret til arvelig disposition. I nærvær af alvorlige faktorer forbundet med ydre tilstande kan bronkial astma, åreforkalkning, nogle hjertesygdomme, sår og så videre udvikle sig. Skadelige faktorer omfatter ernæring af dårlig kvalitet, negativ økologi, tankeløs medicin, konstant brug af husholdningskemikalier.

Kromosomale arvelige ændringer

Mutationer forbundet med en ændring i antallet af kromosomer ligner en krænkelse af delingsprocessen - meiose. Som følge af en fejl i "programmet" er der en duplikering af eksisterende kromosompar, både seksuelle og somatiske. Kønsafhængige arvelige afvigelser overføres ved hjælp af køns X-kromosomet.

I den mandlige krop er dette kromosom uden et par, og derved bevares manifestationen af ​​en arvelig sygdom hos mænd på forhånd. I den kvindelige krop er der et par "X", så kvinder betragtes som bærere af X-kromosom af lav kvalitet. Til kromosomale arvelige sygdomme overføres udelukkende gennem den kvindelige linje, er tilstedeværelsen af ​​et unormalt par nødvendigt. En sådan effekt er ret sjælden i naturen.

Genetiske arvelige sygdomme

De fleste arvelige sygdomme opstår som følge af genmutationer, som er ændringer i DNA på molekylært niveau og er velkendte af genforskere og børnelæger. Der er genmutationer, der viser sig på molekylært, celle-, vævs- eller organniveau. På trods af at intervallet fra en mutation på DNA-molekyleniveau til hovedfænotypen er stort, skal det understreges, at alle mulige mutationer i kroppens væv, organer og celler hører til fænotypen. Selvom de er rene ydre ændringer.

Blandt andet bør man ikke tabe af syne muligheden for en farlig indvirkning af økologi og andre gener, der forårsager forskellige modifikationer og implementerer muterende geners funktioner. De mange former for proteiner, mangfoldigheden af ​​deres funktioner og manglen på videnskabelig viden inden for stofskifteprocesser påvirker forsøg på at skabe en klassificering af gensygdomme negativt.

Konklusion

Moderne medicin har omkring 5500-6500 kliniske former for gensygdomme. Disse data er vejledende på grund af manglen på klare grænser ved adskillelse af individuelle formularer. Nogle genetiske arvelige sygdomme er forskellige former fra et klinisk synspunkt, men fra det genetiske synspunkt er de konsekvenserne af en mutation i ét locus.

    Liste over genetiske sygdomme * Hovedartikler: arvelige sygdomme, arvelige stofskiftesygdomme, fermentopati. * I de fleste tilfælde gives også en kode, der angiver mutationstypen og tilhørende kromosomer. også ... ... Wikipedia

    Nedenfor er en liste over symbolske bånd (et symbolsk eller notifikationsbånd fra engelsk. Awareness bånd) et lille stykke bånd foldet til en løkke; bruges til at demonstrere båndholderens holdning til ethvert problem eller ... ... Wikipedia

    Denne side er en ordliste. Se også: Liste over genetiske misdannelser og sygdomme Genetiske udtryk i alfabetisk rækkefølge ... Wikipedia

    En serviceliste med artikler oprettet for at koordinere arbejdet med udviklingen af ​​emnet. Denne advarsel installerede ikke ... Wikipedia

    En sektion af menneskelig genetik viet til studiet af arvelige faktorers rolle i menneskelig patologi på alle større niveauer af livsorganisationen fra befolkning til molekylærgenetik. Hovedafsnittet af M.g. udgør klinisk genetik, ... ... Medicinsk encyklopædi

    Arvelige sygdomme - sygdomme, hvis forekomst og udvikling er forbundet med defekter i cellernes softwareapparat, nedarvet gennem kønsceller. Udtrykket bruges i relation til polyætiologiske sygdomme, derimod ... Wikipedia

    Sygdomme, hvis forekomst og udvikling er forbundet med defekter i cellernes softwareapparat, nedarvet gennem kønsceller. Begrebet bruges i relation til polyætiologiske sygdomme, i modsætning til den snævrere gruppe Genetisk ... ... Wikipedia

    Arvelige sygdomssygdomme, hvis forekomst og udvikling er forbundet med defekter i cellers softwareapparat, nedarvet gennem kønsceller. Begrebet bruges i relation til polyætiologiske sygdomme, i modsætning til ... ... Wikipedia

    Arvelige stofskiftesygdomme omfatter en stor gruppe af arvelige sygdomme, der påvirker stofskifteforstyrrelser. Sådanne lidelser udgør en væsentlig del af gruppen af ​​stofskiftesygdomme (stofskiftesygdomme) ... ... Wikipedia

Bøger

  • Børns sygdomme, Belopolsky Yuri Arkadyevich. Sundheden for et barn i enhver alder er en særlig opgave for en læge, fordi en voksende organisme kræver mere opmærksomhed og større årvågenhed i forhold til sygdomme. Planlagte lægeundersøgelser, identifikation ...
  • Introduktion til molekylær diagnostik og genterapi af arvelige sygdomme, V. N. Gorbunova, V. S. Baranov. Bogen skitserer moderne ideer om strukturen af ​​det menneskelige genom, metoder til at studere det, studere gener, hvis mutationer fører til alvorlig arvelig patologi:...

Arvelige sygdomme er sygdomme forårsaget af kromosomale og genmutationer. Videnskaben, der studerer fænomenerne arvelighed og variabilitet i menneskelige befolkninger, er genetik. Det menes ofte, at begreberne "arvelig sygdom" og "medfødt sygdom" er synonyme. Men i modsætning til medfødte sygdomme, der opstår ved fødslen, er arvelige sygdomme allerede forårsaget af arvelige og eksogene faktorer.

Problemerne med arvelighed har været af interesse for mennesker i mange århundreder. For eksempel har en sådan sygdom som hæmofili været kendt siden oldtiden. I den forbindelse var ægteskaber mellem slægtninge forbudt. Mange forskere fremsætter deres hypoteser om forekomsten af ​​arvelige patologier. Deres antagelser var ikke altid baseret på videnskabelige observationer. Først i det 20. århundrede, med udviklingen af ​​genetik, blev videnskabelige beviser afsløret.

Fremskridt på det medicinske område har ført til en relativ stigning i andelen af ​​genetisk bestemte patologier. Til dato er mere end 3.500 menneskelige arvelige sygdomme blevet identificeret. Omkring 5 % af børnene fødes med genetiske eller medfødte sygdomme.

Fra et genetisk synspunkt kan alle sygdomme med arvelige og miljømæssige faktorer i deres udvikling opdeles i 3 grupper:

  1. Arvelige sygdomme med en fænotypisk mutation, der er næsten uafhængige af miljøet. Disse er som regel gener og kromosomale arvelige sygdomme, såsom hæmofili, Downs sygdom, phenylketonuri og andre.
  2. Sygdomme med en arvelig disposition, for hvis manifestation påvirkningen af ​​det ydre miljø er nødvendig. Blandt sådanne sygdomme skelnes diabetes mellitus, gigt, åreforkalkning, mavesår, psoriasis, hypertension osv.
  3. Sygdomme, hvis oprindelse arvelighed ikke spiller en rolle. Disse omfatter skader, forbrændinger, eventuelle infektionssygdomme.

Sygdomme forårsaget af ændringer i kromosomernes struktur kaldes kromosomsygdomme. Sygdomme forårsaget af ændringer i DNA-strukturen kaldes gensygdomme. Klinisk diagnosticering af arvelige sygdomme er baseret på klinisk, genealogisk og paraklinisk undersøgelse.

Det skal bemærkes, at indtil for nylig blev næsten alle arvelige sygdomme betragtet som uhelbredelige. Men i dag har alt ændret sig. Ved at diagnosticere sygdomme i de tidlige stadier er det muligt at lindre menneskers lidelser og nogle gange helt slippe af med sygdommen. Takket være genetik er der i dag mange ekspresdiagnostiske metoder, for eksempel biokemiske analyser, en immunologisk metode. Et godt eksempel er moderne medicins evne til at bekæmpe sygdommen poliomyelitis.

Bestemmelse af dannelsen af ​​en persons fænotype i processen med dens udvikling, arvelighed og miljø spiller en vis rolle i udviklingen af ​​en defekt eller sygdom. Imidlertid varierer andelen af ​​involverede genetiske og miljømæssige faktorer på tværs af forhold. Fra dette synspunkt er formerne for afvigelser fra normal udvikling normalt opdelt i 3 grupper: arvelige sygdomme (kromosomale og gen), multifaktorielle sygdomme.

arvelige sygdomme. Afhængig af graden af ​​beskadigelse af arvematerialet skelnes der mellem kromosom- og gensygdomme. Udviklingen af ​​disse sygdomme skyldes udelukkende det arvelige programs mangelfuldhed, og miljøets rolle er at modificere sygdommens fænotypiske manifestationer. Denne gruppe omfatter kromosomale og genomiske mutationer og multigen-arvelige sygdomme. Arvelige sygdomme er altid forbundet med en mutation, dog kan de fænotypiske manifestationer af sidstnævnte, sværhedsgraden hos forskellige individer variere. I nogle tilfælde skyldes dette dosis af mutantallelen, i andre - miljøets indflydelse.

Multifaktorielle sygdomme (sygdomme med arvelig disposition). Dybest set er disse sygdomme i moden og fremskreden alder. Årsagerne til deres udvikling er miljøfaktorer, men graden af ​​deres implementering afhænger af organismens genetiske konstitution.

menneskelige kromosomsygdomme

Denne gruppe af sygdomme er forårsaget af en ændring i strukturen af ​​individuelle kromosomer eller et vist antal af dem i karyotypen (ubalance af arveligt materiale). Hos mennesker er polyploidi-type genomiske mutationer blevet beskrevet, der forekommer i aborterede embryoner (fostre) og dødfødte. Hoveddelen af ​​kromosomsygdomme er aneuploidier. De fleste af dem vedrører kromosom 21 og 22 og findes oftest i mosaikker (individer med celler med en mutant og normal karyotype). Trisomi er beskrevet for et stort antal autosomer og X-kromosomet (kan forekomme i 4-5 kopier). Strukturelle omlejringer af kromosomer er også normalt en ubalance i det genetiske materiale. Graden af ​​reduktion af levedygtighed afhænger af mængden af ​​manglende eller overskydende arvemateriale og typen af ​​ændret kromosom.

Kromosomændringer, der fører til udviklingsdefekter, indføres oftest i zygoten med en af ​​forældrenes kønscelle. I dette tilfælde vil alle celler i den nye organisme have et unormalt kromosomsæt (til diagnose er det nok at analysere karyotypen af ​​celler i ethvert væv). Hvis der opstår kromosomafvigelser i en af ​​blastomererne under de første delinger af en zygote dannet af normale kønsceller, udvikles en mosaikorganisme. For at bestemme sandsynligheden for forekomst af en kromosomsygdom hos afkom af familier, der allerede har syge børn, er det nødvendigt at fastslå, om denne lidelse er nyopstået eller arvet. Ofte har forældre til syge børn en normal karyotype, og sygdommen er resultatet af mutationer i en af ​​kønscellerne. I dette tilfælde er sandsynligheden for en kromosomal lidelse usandsynlig. I et andet tilfælde findes kromosomale eller genomiske mutationer i forældrenes somatiske celler, som kan overføres til deres kønsceller. Kromosomforstyrrelser overføres til afkom af fænotypisk normale forældre, som er bærere af afbalancerede kromosomomlejringer. Den fænotypiske manifestation af forskellige kromosomale og genomiske mutationer er karakteriseret ved tidlige og multiple læsioner af forskellige systemer og organer. Kromosomsygdomme er karakteriseret ved en kombination af mange medfødte defekter. De er også karakteriseret ved mangfoldigheden og variabiliteten af ​​fænotypiske manifestationer. De mest specifikke manifestationer af kromosomsygdomme er forbundet med en ubalance i et relativt lille fragment af kromosomet. En ubalance i en betydelig mængde kromosomalt materiale gør billedet mindre specifikt.

Specificiteten af ​​manifestationen af ​​en kromosomsygdom bestemmes af en ændring i indholdet af visse strukturelle gener, der koder for syntesen af ​​specifikke proteiner. Semi-specifikke manifestationer af kromosomsygdom er i vid udstrækning forbundet med en ubalance af gener repræsenteret af mange kopier, der styrer nøgleprocesser i cellernes liv. Uspecifikke manifestationer i kromosomsygdomme er forbundet med en ændring i indholdet af heterochromatin i celler, hvilket påvirker det normale forløb af celledeling, vækst og dannelsen af ​​kvantitative tegn.

menneskelige gensygdomme

Blandt gensygdomme er der polygenetiske sygdomme, der nedarves i overensstemmelse med Mendels love, og polygene sygdomme (sygdomme med arvelig disposition). Afhængigt af den funktionelle betydning af de primære produkter af de tilsvarende gener, er gensygdomme opdelt i:

  1. krænkelse af enzymsystemer (enzymopati);
  2. blodproteindefekter (hæmoglobinopatier);
  3. defekter i strukturelle proteiner (kollagensygdomme);
  4. sygdomme med en uforklarlig biokemisk defekt.

Enzymopatier

Enzymopatier er baseret på enten en ændring i enzymets aktivitet eller et fald i intensiteten af ​​dets syntese. Arvelige enzymdefekter manifesteres klinisk hos homozygote individer, og hos heterozygote individer påvises utilstrækkelig enzymaktivitet ved særlige undersøgelser.

Afhængigt af den metaboliske lidelse er der:

  1. arvelige defekter i kulhydratmetabolisme (galaktosæmi - en krænkelse af metabolismen af ​​mælkesukker; mucopolysaccharidoser - en krænkelse af nedbrydningen af ​​polysaccharider);
  2. arvelige defekter i lipid- og lipoproteinmetabolisme;
  3. arvelige defekter i aminosyremetabolisme (albinisme - en krænkelse af syntesen af ​​melaninpigment; tyrosinose - en krænkelse af tyrosinmetabolismen);
  4. arvelige defekter i vitaminmetabolisme;
  5. arvelige defekter i metabolismen af ​​purin pyrimidin nitrogenbaser;
  6. arvelige defekter i hormonbiosyntese;
  7. arvelige defekter i erytrocytenzymer.

Hæmoglobinopatier

Denne gruppe af sygdomme er forårsaget af en primær defekt i hæmoglobins peptidkæder og forbundet med denne krænkelse af dets egenskaber og funktioner (erythrocytose, methæmoglobinæmi).

Kollagen menneskelige sygdomme

Disse sygdomme er baseret på genetiske defekter i biosyntesen og nedbrydningen af ​​kollagen, den vigtigste komponent i bindevæv.

Menneskelige arvelige sygdomme med en uforklarlig biokemisk defekt

Denne gruppe omfatter langt de fleste monogene arvelige sygdomme. De mest almindelige er:

  1. cystisk fibrose - en arvelig læsion af de eksokrine kirtler og kirtelceller i kroppen;
  2. achondroplasia - i de fleste tilfælde på grund af en nyligt opstået mutation. Dette er en sygdom i det inerte system, hvor der observeres anomalier i udviklingen af ​​bruskvæv.
  3. muskeldystrofier (myopatier) - sygdomme forbundet med beskadigelse af de tværstribede og glatte muskler.

Sygdomme hos en person med en arvelig disposition

Denne gruppe af sygdomme adskiller sig fra gensygdomme ved, at den for sin manifestation har brug for virkningen af ​​miljøfaktorer. Blandt dem skelnes også monogen og polygen. Sådanne sygdomme kaldes multifaktorielle.

Monogene sygdomme med arvelig disposition er relativt få i antal. Metoden til Mendeleev genetisk analyse er anvendelig til dem. I betragtning af miljøets vigtige rolle i deres manifestation betragtes de som arvelige patologiske reaktioner på virkningen af ​​forskellige eksterne faktorer (lægemidler, fødevaretilsætningsstoffer, fysiske og biologiske midler), som er baseret på arvelig mangel på visse enzymer. Etablering af en præcis diagnose ved hjælp af forskellige metoder til genetisk forskning, belysning af miljøets og arvelighedens rolle i udviklingen af ​​en sygdom, bestemmelse af arvetypen gør det muligt for lægen at udvikle metoder til behandling og forebyggelse af forekomsten af ​​disse sygdomme i de næste generationer .

Til dato kendes mere end fire et halvt tusinde arvelige sygdomme, og hvert enkelt tilfælde har et solidt evidensgrundlag for, at sygdommen er arvelig, og intet andet. Men på trods af det høje udviklingsniveau af diagnostik er ikke alle genetiske patologier blevet undersøgt i omfanget af biokemiske reaktioner. Ikke desto mindre er de vigtigste mekanismer for udvikling af arvelige sygdomme kendt for moderne videnskab.

Der er tre grundlæggende typer af mutationer:

  • genetiske;
  • kromosomal;
  • Genomisk (overvejende kønsbundet).

Mendels fundamentale genetiske love bestemmer dominante og recessive gener. Efter befrugtning indeholder fosterets celler halvdelen af ​​moderens gener og halvdelen af ​​faderens, hvilket danner par - alleler. Der er ikke så mange genetiske kombinationer: kun to. De definerende træk manifesteres i fænotypen. Hvis et af de muterede allelgener er dominerende, viser sygdommen sig. Det samme sker med et dominant par. Hvis et sådant gen er recessivt, afspejles dette ikke i fænotypen. Manifestationen af ​​arvelige sygdomme, der overføres af en recessiv egenskab, er kun mulig, hvis begge gener bærer patologisk information.

Kromosomale mutationer manifesteres ved en krænkelse af deres opdeling under meiose. Som et resultat af duplikering vises yderligere kromosomer: både køn og somatiske.

Kønsbundne arvelige anomalier overføres gennem køns X-kromosomet. Da det hos mænd præsenteres i ental, har alle mænd i familien manifestationer af sygdommen. Hvorimod kvinder med to køns X-kromosomer er bærere af et beskadiget X-kromosom. For manifestationer hos kvinder af en arvelig sygdom forbundet med køn er det nødvendigt, at patienten arver begge defekte kønskromosomer. Dette sker ret sjældent.

Biologi af arvelige sygdomme

Manifestationer af arvelig patologi afhænger af mange faktorer. De egenskaber, der er iboende i genotypen, har ydre manifestationer (påvirker fænotypen) under visse forhold. I denne henseende opdeler biologien af ​​arvelige sygdomme alle genetisk bestemte sygdomme i følgende grupper:

  • Manifestationer, der ikke er afhængige af det ydre miljø, opvækst, sociale forhold, velfærd: phenylketonuri, Downs sygdom, hæmofili, kønskromosommutationer;
  • Arvelig disposition, som kun viser sig under visse forhold. Miljøfaktorer er af stor betydning: arten af ​​ernæring, erhvervsmæssige farer osv. Sådanne sygdomme omfatter: gigt, åreforkalkning, mavesår, arteriel hypertension, diabetes mellitus, alkoholisme, tumorvækst af celler.

Nogle gange findes tegn på selv ikke-arvelige sygdomme hos børn af syge mennesker. Dette lettes af pårørendes samme modtagelighed for visse faktorer. For eksempel udviklingen af ​​gigt, hvis årsag ikke har noget at gøre med gener og kromosomer. Børn, børnebørn og oldebørn er dog også modtagelige for systemisk bindevævsskade af β-hæmolytiske streptokokker. Kronisk tonsillitis ledsager mange mennesker hele deres liv, men forårsager ikke arvelige sygdomme, mens de, der har slægtninge med reumatiske læsioner af hjerteklapperne, udvikler en lignende patologi.

Årsager til arvelige sygdomme

Årsagerne til arvelige sygdomme forbundet med genmutationer er altid de samme: genfejl - enzymdefekt - manglende proteinsyntese. Som følge heraf ophobes stoffer i kroppen, som burde være blevet omdannet til nødvendige elementer, men som i sig selv, som mellemprodukter af biokemiske reaktioner, er giftige.

For eksempel skyldes den klassiske arvelige sygdom, phenylketonuri, en defekt i et gen, der regulerer syntesen af ​​et enzym, der omdanner phenylalanin til tyrosin. Derfor lider hjernen med phenylketonuri.

Insufficiens af laktase forårsager tarmforstyrrelser. Intolerance over for rå komælk er et ret almindeligt fænomen, og det gælder også for arvelige sygdomme, selvom der under visse betingelser kan forekomme kompensation hos nogle mennesker, og laktaseproduktionen forbedres på grund af den aktive "træning" af tarmceller.

Kromosomafvigelser vises uanset tilstande. Mange børn er simpelthen ikke levedygtige. Men Downs sygdom refererer til de arvelige sygdomme, hvor de ydre miljøforhold kan være så gunstige, at patienterne bliver fuldgyldige medlemmer af samfundet.

Defekter i opdelingen af ​​kønskromosomer er ikke ledsaget af fatale komplikationer, da de ikke påvirker somatiske tegn. Alle vitale organer lider ikke af sådanne arvelige sygdomme. Skader findes på niveau med kønsorganerne, og ofte kun indre. Nogle gange klarer den sig uden dem. For eksempel, i triplo-ex syndrom, når en kvinde har et ekstra X-kromosom, bevares evnen til at blive gravid. Og børn fødes med et normalt sæt kønskromosomer. Situationen er den samme med et ekstra Y-kromosom hos mænd.

Mekanismen for udvikling af arvelige sygdomme ligger i kombinationen af ​​gener: dominerende og recessive. Deres forskellige kombinationer er ulige manifesteret i fænotypen. Til udvikling af sygdommen er ét muteret dominant gen eller et patologisk recessivt par i én allel tilstrækkelig.

Forebyggelse af arvelige sygdomme

Forebyggelse af manifestationer af genetisk patologi udføres af specialister i genetiske centre. I store byer har prænatale klinikker særlige kontorer for genetikere, der yder rådgivning til fremtidige par. Forebyggelse af arvelige sygdomme udføres ved at udarbejde genealogiske kort og afkode specialanalyser.