CHOROBY GENETYCZNIE

UWARUNKOWANE

Definicja:

to grupa chorób wywołana mutacjami

w obrębie genu lub chromosomów,

o istotnym znaczeniu dla prawidłowej

budowy i czynności organizmu.

Choroby genetycznie uwarunkowane

Choroby genetycznie uwarunkowane

Cecha charakterystyczna:

zawsze wynik obecności mutacji lub

grupy mutacji w materiale genetycznym.

Konsekwencje:

może zostać przekazana potomstwu

oporność na wyleczenie

(pełne – przyczynowe)

Uwaga wstępna:

błąd informacji genetycznej upośledzający

prawidłowe funkcjonowanie dotyczy

wszystkich komórek

gen

odcinek kwasu desoksyrybonukleinowego

kodujący ułożenie aminokwasów w polipeptydzie

lub nukleotydów w kwasach rybonukleinowych,

jest nośnikiem informacji genetycznej

opisującym daną cechę.

chromosom

składnik jądra komórkowego u organizmów

wyższych, zbudowany z kwasu

desoksyrybonukleinowego i białka.

Zawiera informację genetyczną o dziedzicznych

właściwościach organizmu.

Allele

geny alleliczne - geny zlokalizowane w identycznych

miejscach chromosomów homologicznych.

Allele identyczne

posiadają identyczne sekwencje nukleotydów.

Organizm posiadający allele identyczne jest

homozygotą

Organizm posiadający allele różnie zmutowane

(heteroallele) jest heterozygotą.

Diploid

organizm lub komórka zawierająca dwa jednakowe

(homologiczne) zespoły chromosomów, czyli diploidalną

(podwójną) liczbę chromosomów.

U organizmów diploidalnych, każda normalna gameta

posiada jeden chromosom z pary homologicznych.

A więc w każdej gamecie znajdować się będzie jeden z

pary alleli.

gen dominujący

jest genem, którego efekt przejawia się

niezależnie od tego czy występuje on w

stanie heterozygotycznym czy

homozygotycznym.

gen recesywny

jego działanie przejawia się jedynie u

osobników homozygotycznych.

Organizmy homozygotyczne:

organizm posiadający dwa

identyczne geny dominujące lub

recesywne determinujące daną

cechę.

Organizmy heterozygotyczne:

posiadają jeden gen dominujący i

jeden recesywny determinujące

daną cechę.

Choroby

genetyczne

Abberacje

chromosomowe

Zaburzenie w

liczbie

chromosomów płci

Delecje

Mutacje punktowe

Mutacje

dynamiczne

(kodonowe)

Choroby genetycznie uwarunkowane

MUTACJA

mutacja genowa

zmienia informację kodowaną przez gen,

zmiany chromosomalne:

zmieniona struktura

mutacja chromosomowa strukturalna

zmieniona liczba

mutacja liczbowa

Choroby genetycznie uwarunkowane

CZYNNIKI MUTAGENNE

Fizyczne

promieniowanie jonizujące X, alfa, beta, gamma,

protony i neutrony emitowane przy rozpadzie

pierwiastków oraz promieniowanie niejonizujące –

ultrafioletowe

Biologiczne

wirusy

Chemiczne

kwas azotawy, hydroksylamina, barwniki

akrydynowe, nadtlenki, niektóre leki (cytostatyki),

środki konserwujące (azotyn sodowy)

Tranzycja

polega na zamianie jednej
zasady purynowej na drugą
purynową czy tez zasady
pirymidynowej na pirymidynową

Choroby genetycznie uwarunkowane

MUTACJE

punktowe

Tranwersja

zamiana zasady purynowej
na pirymidynową lub
pirymidynowej na purynową

Delecja

wypadnięcie pojedynczej
lub większej liczby par
nukleotydów z danego genu

Insercja

wstawienie pojedynczej lub
większej liczby par nukleotydów
do danego genu.

Liczbowe

dotyczą komórek, które

zawierają nieprawidłową
liczbę chromosomów



Monosomia – brak jednego chromosomu



Nulisomia – brak w komórce jakiejkolwiek kopii
danego chromosomu



Trisomia – dodatkowy chromosom

Choroby genetycznie uwarunkowane

MUTACJE

chromosomowe

Strukturalne

dotyczą komórek z prawidłową

liczbą, ale zaburzoną budową
chromosomów



Inwersja – odwrócenie fragmentu chromosomu o 180



Translokacja – przemieszczenie fragmentu chromosomu
w obrębie tego samego lub innego chromosomu



Duplikacja – podwojenie tych samych odcinków
chromosomów



Delecja – utrata odcinka chromosomu



Chromosom kolisty – powstaje na skutek pęknięcia,
następnie połączenia końców chromosomu



Izochromosom – powstaje w wyniku nieprawidłowego,
poprzecznego podziału centromeru chromosomu

Choroby dziedziczone w sposób autosomalny
dominujący

Achondroplazja

Zespół Marfana

Choroba Recklinghausena

ACHONDROPLAZJA chondrodystrofia płodowa

Obraz kliniczny

niski wzrost (karłowatość)

zaburzenia proporcji ciała

skrócenie kończyn, małe dłonie

duża głowa

twarz z wypukłym czołem i zapadniętą

nasadą nosa

Częstość występowania choroby ocenia się na 1 : 25000 urodzeń

CHOROBA RECKLINGHAUSENA

NERWIAKOWŁÓKNIAKOWATOŚĆ

Obraz kliniczny

plamy barwnikowe na skórze

piegi i przebarwienia w okolicach pach i pachwin

guzki skórne i podskórne wywodzące się z

nerwów obwodowych i ich zakończeń

guzki w obrębie kanału kręgowego mogą być

przyczyną niedowładów i zaburzeń czucia

obniżenie sprawności intelektualnej

padaczka

Choroby dziedziczone w sposób autosomalny
recesywny

fenyloketonuria
albinizm
mukowiscydoza

Fenyloketonuria

oligofrenia fenylopirogronowa

Obraz kliniczny

opóźnienie rozwoju psychoruchowego

niepełnosprawność intelektualna

mysi zapach moczu

padaczka

zaburzenia chodu i postawy

ruchy ateotyczne

zesztywnienie stawów

Leczenie

zastosowanie diety zapobiega uszkodzeniu OUN

enzymopatia polegająca na gromadzeniu się w organizmie i toksycznym
wpływie aminokwasu - fenyloalaniny

mutacja genu

odpowiedzialnego za aktywność enzymu hydroksylazy

fenyloalaninowej (PAH), który bierze udział w metabolizmie

fenyloalaniny.

Mukowiscydoza

Najczęściej występująca choroba genetyczna (1: 2300
żywo urodzonych noworodków);

Przyczyna

mutacja genu nazwanego CFTR (ang. cystic

fibrosis transmembrane conductance

regulator), zlokalizowanego na długim

ramieniu chromosomu 7.

Mukowiscydoza

Panegzokrynopatia

kodowany w genie CFTR polipeptyd

pełni funkcję kanału chlorkowego, a

uszkodzenie jego funkcji prowadzi do

powstania lepkiego śluzu, który

zatykając przewody wyprowadzające

gruczołów zewnątrzwydzielniczych

doprowadza do zmian obturacyjnych,

najsilniej wyrażonych w układzie

oddechowym, trzustce i jelitach.

Obraz kliniczny

Niedrożność smółkowa

15% noworodków

interwencja chirurgiczna,

resekcja martwiczo zmienionych jelit

wtórnie: zaburzenia trawienia i wchłaniania

Nawracające zakażenia układu oddechowego

przewlekłe zapalenia zatok obocznych nosa

zapalenia oskrzeli i płuc

zniszczenie ścian dróg oddechowych

postępujące włóknienie tkanki płucnej

Mukowiscydoza

Zmiany w trzustce

torbielowate poszerzenie przewodów

trzustkowych – postępujące zwyrodnienie i

zwłóknienie

(80% chorych dzieci ma upośledzoną

zewnątrzwydzielniczą funkcję trzustki – obfite,

luźne tłuszczowe stolce,

u ok. 10% dzieci współistnieje cukrzyca

Zmiany w wątrobie

upośledzenie drożności przewodów

żółciowych – z wiekiem dochodzi do

ogniskowej marskości wątroby

U 1/3 dzieci stwierdza się stłuszczenie

wątroby;

w przypadku wystąpienia rozlanej marskości

dochodzi do rozwoju nadciśnienia wrotnego i

żylaków przełyku

Mukowiscydoza

LECZENIE MUKOWISCYDOZY:

Fizjoterapia
Farmakoterapia
Leczenie żywieniowe
Suplementacja enzymów trzustkowych

.

Mukowiscydoza

Leczenie objawów ze strony układu oddechowego:

antybiotykoterapia

inhalacje

fizykoterapia (drenaże)

mukolityki

terapia tlenowa

przeszczep płuc

Leczenie objawów ze strony układu pokarmowego

substytucja enzymatyczna

dieta

suplementacja enzymatyczna i witaminowa

ZASADY ŻYWIENIA W MUKOWISCYDOZIE

Zaburzenia wyjściowe

upośledzone trawienie i wchłanianie

zwiększone straty składników z kałem, `

zwiększony wysiłek przy oddychaniu i kaszlu,

częste infekcje przebiegające z gorączką.

W przypadku niedożywienia dla wyrównania niedoborów konieczne jest
żywienie nocne przez sondę lub przez gastrostomię z wykorzystaniem
specjalnych preparatów

Niedożywienie pogarsza rokowanie !!!!!!

ZASADY ŻYWIENIA W MUKOWISCYDOZIE (2)

Dieta

wysokokaloryczna 120 - 150% zapotrzebowania

wysokobiałkowa (2,5g/kg)

większa ilość posiłków

stosowanie przekąsek

bogata w witaminy szczególnie A, D, E, K

normoresztkowa

normotłuszczowa – w przypadku złej tolerancji tłuszczów

pokarmowych - konieczne jest stosowanie enzymów

trzustkowych,

niekiedy ograniczenia tłuszczu z zastąpienniem olejami MCT

węglowodany – przede wszystkim złożone

W okresie zaostrzenia

- konieczne jest zwiększenie podaży soli!!!

Choroby sprzężone z chromosomem X

Hemofillia

Hemofilia A

niedobór VIII czynnika krzepnięcia krwi

„klasyczna hemofilia"

H

emofilia B

niedobór IX czynnika krzepnięcia krwi (czynnika

Christmasa)

„choroba Christmasa

"

Postacie hemofilii:
postać ciężka

poziom czynnika poniżej 1% normy.

częste wylewy pourazowe

występowanie tzw. krwotoków samoistnych

postać umiarkowana

poziom czynnika poniżej 5% normy

postać lekka

poziom czynnika powyżej 5% normy

Hemofilia

Leczenie i profilaktyka polega na uzupełnianiu

dożylnie czynnika krzepnięcia

Choroby nerwowo- mięśniowe

Dystrofie, miopatie
Neuropatie
Zanik rdzeniowy mięśni

Objawy wspólne:

wiotkość mięśniowa

osłabienie siły mięśni

zanik mięśni

ból mięśni,

sztywność mięśniowa,

kurcze, przykurcze mięśniowe

Dystrofia mięśniowa

Postać Duchana

Objawy:

upośledzenie ruchu

paraliż kończyn dolnych

symetryczne osłabienie mięśni obręczy biodrowej i

barkowej

„kaczkowaty chód”

trudności ze wstawaniem z pozycji leżącej i

poruszaniem po schodach

Postać Beckera

Objawy:

takie same jak powyżej

ale przy łagodniejszym przebiegu

Miopatie

Typu central core
Miopatia nitkowata
Miopatia miotubularna

Inne:

glikogenozy

miopatie tłuszczowe

miopatie mitochondrialne

Leczenie:

Rehabilitacja ruchowa

Ćwiczenia oddechowe

Chirurgiczne zabiegi korekcyjne

Rdzeniowy zanik mięśni

Typ 1

ostra postać dziecięca

choroba Werdinga - Hoffmanna

Typ 2

postać pośrednia

Typ 3

postać młodzieńcza Kugelberga - Welander

Zaburzenie rozpoznawania barw

Rodzaje
dichromatyzmu

:



protanopia

– nie

rozpoznawanie barwy
czerwonej (lub
myleniu jej z barwą
zieloną)



deuteranopia

(tzw.

daltonizm) – nie
rozpoznawanie barwy
zielonej (lub myleniu
jej z barwą czerwoną)



tritanopia

– nie

rozpoznawanie barw
żółtej i niebieskiej

Rodzaje trichromacji:



protanomalia

obniżona

percepcja nasycenia i
jaskrawości czerwieni



deuteranomalia

obniżona percepcja
nasycenia (ale nie
jaskrawości) zieleni



tritanomalia

obniżona

percepcja barwy
niebieskiej

Monochromatyzm w 3
formach:



Monochromacja

czopków, nie

ma możliwości rozróżniania
barw, ale wizja jest w miarę
normalna



Achromatopsja

poza

niezdolnością do rozpoznawania
barw występują również
trudności w widzeniu przy
normalnym świetle



Agnozja barw

Zaburzenia w liczbie chromosomów

Zespół Downa

dawniej nazywany mongolizmem – zespół wad wrodzonych

spowodowany obecnością dodatkowego chromosomu 21.

Objawy:

upośledzenie umysłowe

spłaszczona potylica lub małogłowie

spłaszczona nasada nosa

drobne, skośnie, szeroko rozstawione szpary powiekowe

nisko osadzone, małe małżowiny uszne

mikrognacja

rzekoma makroglosia (język nie mieści się w jamie ustnej)

bruzdy na języku tzw. język mosznowy

wady serca,

wady narządu wzroku i słuchu

wady przewodu pokarmowego

obniżone napięcie mięśniowe

Zespół Pataua

Trisomia 13 spowodowana jest nierozejściem się chromosomów podczas

I lub II podziału mejotycznego u któregoś z rodziców (opóźnione

rozchodzenie się chromosomów w anafazie).

Objawy:

rozszczep warg i podniebienia

wady oczu (mikroftalmia, anoftalmia)

niskie osadzenie, zniekształcenie małżowin usznych

anomalie kończyn:

polidaktylia,

ustawienie palców w

kształcie "kurka od strzelby",

pojedyncza bruzda zgięciowa

wady sercowo-naczyniowe

wady nerek:

torbielowatość nerek,

wodonercze

wady rozwojowe mózgu

hipotonia mięśni

napady drgawek

wnętrostwo

Zespół Edwardsa

zespół wad wrodzonych spowodowany trisomią chromosomu 18

(47,XX,+18 albo 47,XY,+18).

częstość występowania zespołu szacowana jest na 1:8.000 urodzeń

Objawy:

dystrofia wewnątrzmaciczna

głębokie upośledzenie umysłowe

deformacje czaszki:

małogłowie, łódkogłowie

wąskie szpary powiekowe

wady rogówki i tęczówki

nisko osadzone, dysplastyczne małżowiny uszne

wady szkieletu:

krótki mostek

zwichnięcie stawów biodrowych

deformacje zgięciowe palców

nakładające się na siebie palce

zgięcie podeszwowe paluchów -

młotkowaty paluch

wady serca

wady rozwojowe nerek

wady narządów płciowych

Zaburzenia w liczbie chromosomów płci

Zespół Turnera

zespół wad wrodzonych spowodowany całkowitym lub częściowym

brakiem jednego z chromosomów X we wszystkich komórkach

organizmu lub w pewnej ich części.

Występowanie u 1 na 2000 – 2500 urodzonych dziewczynek

Objawy:

poduszeczkowate obrzęki limfatyczne dłoni i stóp w okresie

noworodkowym i niemowlęcym

nadmiar skóry na karku

płetwiasta szyja

nisko osadzone małżowiny uszne

zrotowane ku tyłowi uszy,

wady układu krążenia

wady układu moczowego

niepełnosprawność intelektualna

zaburzenia rozwoju emocjonalnego

Zespół Klinefeltera

grupa chorób spowodowanych aberracją chromosomalną polegającą
na obecności przynajmniej jednego dodatkowego chromosomu X w
części lub we wszystkich komórkach organizmu mężczyzny.

Objawy:

słabe umięśnienie

kobieca sylwetka

dłuższe niż przeciętnie kończyny górne i dolne

zmniejszenie rozmiaru jąder

brak spermatogenezy

zmniejszenie ilości testosteronu

Trisomia chromosomu X, zespół XXX, nadkobieta

nadkobieta, metakobieta, nadsamica, superfemale, superkobieta) –
nondysjunkcja chromosomów płciowych.

Kobieta dotknięta tym zespołem posiada dodatkowy chromosom X tym
samym posiada 47 chromosomów w kariotypie.

W znaczeniu nadsamicy − osobnik o cechach fenotypowych żeńskich,

często z wyjątkowo dobrze zaznaczonymi trzeciorzędowymi cechami
płciowymi.

Wada ta jest silnie związana z wiekiem matki, im większy wiek matki, tym
większe prawdopodobieństwo trisomii XXX u córki.

Występuje z częstością 1/1000 urodzeń i zazwyczaj przebiega bez istotnych
cech fenotypowych lub klinicznych choroby.

Delecje

Zespół kociego krzyku

delecja krótkiego ramienia chromosomu 5.

Częstość występowania:

od1:15 000 do 1:50 000 żywych urodzeń

Objawy:

zaburzenia w budowie krtani powodują charakterystyczny

płacz - miauczenie kota,

zmiany kostno-stawowe:

koślawość kończyn

nadmierna ruchomość stawów

dysmorfia twarzy:

małogłowie

mikrognacja

zmarszczka nakątna

okrągła, asymetryczna twarz

wyraźne guzy czołowe

płaska i szeroka nasada nosa

krótki grzbiet nosa

krótka rynienka podnosowa

szeroko rozstawione oczy

mała, cofnięta bródka

nisko osadzone małżowiny uszne.

Profilaktyka i możliwości leczenia

Badania prenatalne:

badania inwazyjne

badania nieinwazyjne

Terapia genowa

Poradnictwo genetyczne