DZIEDZICZENIE JEDNOGENOWE

DZIEDZICZENIE JEDNOGENOWE

AUTOSOMALNE

AUTOSOMALNE

DZIEDZICZENIE

JEDNOGENOWE

AUTOSOMALNE

FENYLOKETONURIA
ALBINIZM
ALKAPTONURIA
MUKOWISCYDOZA
NIEDOKRWISTOŚĆ
SPIERPOWATOKRWINKOWA

Ogólne zasady

dziedziczenia

jednogenowego

• Geny występują parami – jeden

dziedziczymy od ojca, drugi od matki.

• Geny jednej pary mogą występować w

różnych odmianach (allele), które

funkcjonują w sposób dominujący lub

recesywny (geny dominujące/recesywne).

• W czasie mejozy allele ulegają segregacji

pomiędzy gametami w ten sposób, że

każda gameta otrzymuje jeden gen z

pary (gamety są haploidalne).

Dziedziczenie

autosomalne

recesywne

Choroby które będą tu opisane dziedziczą się w sposób

autosomalny recesywny który charakteryzuje się

następująco:

1.Choroba ujawnia się u homozygot recesywnych, niezależnie

od płci pod względem zmutowanego genu.

2.Heterozygoty z jednym nieprawidłowym genem są zdrowymi

nosicielami.

3.Prawdopodobieństwo wystąpienia choroby recesywnej jest

takie samo dla obu płci.

4.Jeśli oboje rodzice są heterozygotycznymi nosicielami mają

25% ryzyka urodzenia dziecka chorego (przy każdej ciąży)

– pojawienie się choroby w rodzinie jest związane z

nosicielstwem rodziców.

5.Osoba chora (homozygota) przekazuje zmutowany gen

wszystkim swoim dzieciom, a wiec wszystkie jej dzieci będą

nosicielami (przy założeniu, że partner jest osobą zdrową).

6.Zdrowe rodzeństwo osoby chorej ma 66% ryzyka, że jest

heterozygotycznym nosicielem.

7.W przypadku małżeństwa krewniaczego (np. kuzynostwo) ryzyko

urodzenia dziecka z chorobą autosomalną recesywną wzrasta.

8.Choroby dziedziczone autosomalnie recesywnie są najczęściej

wynikiem mutacji genów strukturalnych, kontrolujących syntezę

białek enzymatycznych, co prowadzi do zaburzeń

metabolicznych ustroju a przez to do zaburzeń jego procesów

życiowych

Fenyloketonuria

PKU

Jest najczęstszą wrodzoną wadą w metabolizmie

aminokwasów. Choroba pojawia się z częstotliwością

1/ 7000-8000 urodzeń, co oznacza że rocznie rodzi

się w naszym kraju 60-70 chorych dzieci
Na obecność tej choroby robi się badania

noworodkom w 3-4 dniu życia, za pomocą metody

kolorymetrycznej test Guthriego. Choroba jest

recesywna i aby się ujawniła dziecko musi być

homozygotą . Heterozygoty są tylko nosicielami.

Choroba polega na całkowitym braku lub

znacznym ograniczeniu aktywności enzymu

hydroksylazy fenyloalaninowej (PAH).

Efektem mutacji jest brak enzymu

przekształcającego fenyloalaninę w tyrozynę;

przemiana fenyloalaniny przebiega więc

bocznym torem, w wyniku czego powstaje

kwas fenylopirogronowy > fenylooctowy >

fenylomlekowy. Powoduje to nagromadzenie

się we krwi tych metabolitów co powoduje

uszkodzenie układu nerwowego. Powoduje to

różne formy niepełnosprawności

intelektualnej i zaburzenia neurologiczne,

które stanowią główne objawy nie leczonej lub

leczonej niewystarczająco PKU.

Do objawów choroby należą uporczywe

„chlustające wymioty „ , „mysi zapach”

moczu spowodowany obecnością kwasu

fenylooctowego, wzrost napięcia mięśni oraz

napady drgawek. Chore dzieci są jasnowłose,

jasnookie, o jasnej skórze, wykazują

zahamowanie rozwoju psychoruchowego,

mają obniżony iloraz inteligencji
Dzieci u których choroba zostaje wykryta w

pierwszych dniach życia i które następnie są

wcześnie, systematycznie i długotrwale

leczone,(dieta pozbawiona fenyloalaniny)

rozwijają się prawidłowo, wykorzystując w

pełni swój potencjał intelektualny.

Dziedziczenie fenyloketonurii

Jest to choroba o podłożu genetycznym,

przekazywana dziecku przez oboje rodziców.

Dziedziczy się w sposób autosomalny

recesywny co oznacza, że chore dziecko

musi otrzymać po jednym nieprawidłowym

genie wywołującym PKU od każdego z

rodziców. Do pełnego wystąpienia choroby

potrzebne są dwa „chore” geny. Rodzice są

najczęściej tylko bezobjawowymi nosicielami

nieprawidłowego genu i zwykle nie zdają

sobie sprawy z tego, że mogą go przekazać

swojemu potomstwu.

W populacji polskiej co 46 osoba jest

zdrowym nosicielem nieprawidłowego

genu PKU. W rodzinie, gdzie mama i tata

są takimi bezobjawowymi nosicielami

istnieje 25% ryzyko, że każde dziecko

urodzi się chore. Urodzenie jednego

chorego dziecka nie oznacza, że kolejne

na pewno będą zdrowe – ryzyko

urodzenia następnego chorego dziecka

jest stałe i dla każdej ciąży wynosi 25%.
Jeżeli jedno z rodziców jest chore na PKU,

a drugie jest bezobjawowym nosicielem,

ryzyko urodzenia chorego dziecka z

każdej ciąży wynosi 50%. Z kolei

potomstwo dwójki osób chorych na PKU

będzie chore w 100%

Schemat dziedziczenia fenyloketonurii

Albinizm

•

Częstość występowania 1:10 000.

•

Jest to defekt przemiany tyrozyny,

spowodowany mutacją genu strukturalnego,

kontrolującego syntezę tyrozynazy.

•

Brak enzymu jest odpowiedzialny za

zahamowanie syntezy melanin w

melanocytach naskórka, cebulek włosowych i

siatkówce.

•

Albinosi mają więc różową i cienką skórę

przez, którą prześwitują naczynia krwionośne,

włosy są białe, tęczówki niebieskie lub

różowe, z zaznaczonym czerwonym połyskiem.

• Zmniejszona jest ostrość wzroku.
• Chorujący na albinizm człowiek jest

nadwrażliwy na światło słoneczne, bowiem

melanina jest barwnikiem produkowanym w

melanocytach skóry właściwej, naskórka,

tęczówki oraz cebulek włosa i chroni przed

działaniem promieni słonecznych. Prowadzi

to do stanów zapalnych poparzeń i

zrogowacenia skóry.

• Wyróżniamy dwa rodzaje bielactwa wrodzonego:

uogólnione i częściowe.

 W przypadku bielactwa uogólnionego w skórze chorego

występują prawidłowe melanocyty, zakłócony jest jednak

sam proces powstawania melaniny.

 Typowe objawy to: rumienie, nadżerki, pęcherze,

nadmierne rogowacenie skóry.

 Melaniny pozbawione są również włosy, dlatego też

są one białe lub biało-żółte, tęczówki oczu są różowe,

a źrenice czerwone.

 Częściowe bielactwo jest również dziedziczne ale

dziedziczenie w tym przypadku jest dominujące.

 Dziecko od urodzenia nie ma melanocytów lub są

one uszkodzone

 Dotyczy tylko niektórych części skóry i włosów.

Najczęściej spotyka się je na linii środkowej czoła,

a bardzo rzadko zmiany widoczne są na rękach i

nogach.

 Oczy są często różnokolorowe.

Alkaptonuria

(ochronoza) AKU

Częstość występowania choroby 1:200 000.
Alkaptonuria jest spowodowana mutacją

genu oksydazy kwasu homogentyzynowego

(HGD), zlokalizowanego na 3 chromosomie.

W efekcie tego dochodzi do niedoboru

enzymu oksydazy kwasu

homogentyzynowego, co zaburza rozkład,

produktu ubocznego przemiany tyrozyny

oraz fenyloalaniny kwasu

homogentyzynowego (ciemniejącego na

powietrzu) do kwasu fumaryloacetooctowego

Nadmiar kwasu homogentyzynowego oraz
produktów jego dalszego metabolizmu
gromadzi się we krwi, wywierając szkodliwy
wpływ na tkankę łączną różnych narządów,
szczególnie kości i chrząstek, a wydalany jest
w dużych ilościach z moczem

Objawy :



W niemowlęctwie objawem alkaptonurii

może być ciemne zabarwienie pieluszek
przez mocz zawierający duże ilości kwasu
homogentyzynowego. Jednak często taki
objaw nie występuje, szczególnie jeśli mocz
ma kwaśny odczyn. Stąd najczęściej przez
dzieciństwo, młodość i wczesny okres
dojrzałości przebieg choroby jest
bezobjawowy. Czasem daje się zauważyć
ciemne zabarwienie pod pachami lub
woskowiny.

 U dorosłych, zazwyczaj w 3 lub 4 dekadzie
życia, wcześniej u mężczyzn, na pierwszy
plan wysuwają się objawy zmian
zwyrodnieniowych stawów (artropatia
ochronozowa), głównie bóle, zniekształcenia,
ograniczenia ruchomości oraz funkcji czy
wysięki.

 Dotyczą one przede wszystkim dużych
obciążonych stawów: biodrowych, kolanowych,
barkowych, a także stawów kręgosłupa. Ich
przyczyną jest wieloletnie gromadzenie się
polimerów kwasu homogentyzynowego w
kościach i chrząstkach stawowych, które
powodują ich ochrowe zabarwienie. Dość często
stopień uszkodzenia stawów wymaga
wszczepienia endoprotez.

 Do częstych objawów należą także
uszkodzenia i naderwania ścięgien.

 W zakresie układu krążenia dochodzi do
występowania zwapnień w tętnicach
wieńcowych oraz uszkodzeń zastawech
mitralnych i aortalnych, wymagających niekiedy
wykonania zabiegu operacyjnego.

 W nerkach dochodzi do powstawania złogów

 W prostacie dochodzi do zwapnień

Mukowiscydoza

• Mukowiscydoza – torbielowate zwyrodnienie

trzustki należy do najczęstszych w Polsce i na
świecie wrodzonych chorób metabolicznych,
występujących u rasy białej. Częstość
występowania 1:2000 żywo urodzonych dzieci.
Częstość heterozygot (nosicieli) w populacji wynosi
5%.

• Choroba występuje u osób posiadających

nieprawidłowy gen w 7 chromosomie
odpowiedzialny za syntezę błonowego kanału
chlorkowego CFTR

(cystic fibrosis transmembrane

conductante regulator)

•

Homozygoty charakteryzują

się zmianami w wielu

narządach i licznymi

objawami klinicznymi.

Heterozygoty nie wykazują

objawów chorobowych.

•

Jest to najczęstsza letalna

choroba wieku dziecięcego.

Dochodzi do uogólnionego

uszkodzenia gruczołów

wydzielania zewnętrznego.

•

Nadmiernie gęsta i lepka

wydzielina upośledza drożność

przewodów wyprowadzających

gruczołów wydzielania

zewnętrznego w trzustce,

przewodzie pokarmowym,

płucach, wątrobie, śliniankach

i narządach płciowych.

•

Drugim czynnikiem

patogennym

• Drugim czynnikiem patogennym w
mukowiscydozie są zmienione właściwości
wydzieliny w gruczołów. Zawiera ona większe ilości
sodu, wapnia a także białka. Wykazano, że w
wydzielinie gruczołów występuje czynnik hamujący
resorpcję sodu w przewodach wyprowadzających,
a także czynnik hamujący ruch rzęsek w drogach
oddechowych.

•

Objawy ze strony układu oddechowego:

Wystepują u ponad 90% chorych

 Przewlekły i napadowy kaszel,

 Nawracające i przewlekłe zapalenie płuc,

 Zapalenie oskrzelików,

 Obturacyjne zapalenie oskrzeli,

 Krwioplucie,

 Zmiany w płucach widoczne w Rtg: nawracająca
niedodma, rozdęcie i rozstrzenie oskrzeli,

 Polipy nosa,

Przewlekłe zapalenie zatok przynosowych.

•

Objawy ze strony przewodu pokarmowego:

Występują u około 75% chorych

 Występują obfite, nieuformowane, cuchnące,
tłuszczowe stolce od wczesnego dzieciństwa,

 Powiększenie objętości brzucha, niekiedy
wypadanie odbytnicy,

 Niedrozność smółkowa jelit w okresie
noworodkowym, spowodowana czopem gęstej
smółki zatykającym jelito grube i jej ekwiwalenty:
zespół korka smółkowego, nawracające epizody
bólu brzucha z objawami niedrożności
przepuszczającej określane jako dystalna
niedrożność jelit,

 Może wystąpić (4-5% przypadków) wtórna
marskość żółciowa wątroby z powodu
niedrożności kanalików żółciowych,

 Kamica żółciowa,

 Zaczopowanie przewodów ślinianek gęstą
wydzieliną śluzową,

Skret jelit w okresie płodowym,

Gęsty i lepki śluz blokuje przewody trzustkowe,
przyjmowane pokarmy nie są odpowiednio
trawione doprowadzając do objawów zespołu
złego wchłaniania,
 Nawracające zapalenie trzustki.

Inne objawy:

U starszych dzieci pojawia się szybkie uczucie
zmęczenia, osłabienia po niewielkim wysiłku oraz
opóźnienie rozwoju fizycznego

mukowiscydoza może powodować niepłodność. U
kobiet ze względu na wzrost gęstości śluzu
szyjkowego, co implikuje trudności w przechodzeniu
plemników w kierunku komórki jajowej; u mężczyzn
związana z oligospermią lub azoospermią
spowodowana niedrożnością i aplazją
nasieniowodów
W wyniku zmian płucnych i zwiększonego oporu
krążenia płucnego może dojść do powstania serca
płucnego

Dziedziczenie Mukowiscydozy

Czy dzieci rodziców będących nosicielami będą

również chore?

Przypadek 1.

Obydwoje rodzice są nosicielami. Każdy

z nich posiada tylko jedną nieprawidłową

"część" genu (allel), dlatego

prawdopodobieństwo wystąpienia dwóch

nieprawidłowych "części" genu i co za

tym idzie wystąpienie mukowiscydozy u

ich potomstwa wynosi 25% (rys. 1.).

Przypadek 2.

Jeden z rodziców jest nosicielem, drugi jest

zdrowy, wówczas szanse na urodzenie

dziecka zdrowego i nosiciela są równe.

Przypadek 3.

Jeden z rodziców jest chory na

mukowiscydozę, a drugi zdrowy i nie jest

nosicielem, wówczas wszystkie dzieci będą

nosicielami, lecz nie ma obawy, aby

dziecko było chore na mukowiscydozę

(rys. 2.)

Przypadek 4.

Jeden z rodziców jest chory na

mukowiscydozę, a drugi jest nosicielem.

W tym przypadku 50% dzieci może być

chorych na mukowiscydozę, a 50% - być

nosicielami (rys. 3)

Niedokrwistośc

sierpowatokrwinkowa

(anemia sierpowata)

•

Jest to choroba spowodowana wadliwą budową

białka hemoglobiny. Zamiast normalnej

hemoglobiny powstaje tzw. hemoglobina typu S

(HbS), która zawiera w łańcuchu  zamiast

aminokwasu zwanego kwasem glutaminowym,

aminokwas walinę.

•

W efekcie mutacji, krwinki przybierają kształt

sierpowaty stąd nazwa choroby. Mutacja

powoduje, że cząsteczki hemoglobiny łatwo łączą

się ze sobą, a takie skupisko hemoglobiny

powoduje odkształcenie erytrocytu, który zamiast

normalnego kształtu biszkopta przybiera kształt

sierpa

• Wadliwa budowa

krwinek prowadzi do ich

rozpadu (hemolizy)

• Na anemię sierpowatą

choruje około 5 mln

ludzi na świecie.

• Heterozygoty (nosiciele)

nie wykazują objawów

chorobowych, w ich krwi

występuje tylko 1% a u

homozygot około 50%

krwinek sierpowatych.

Heterozygoty są

bardziej odporne na

zakażenie przez

pasożyty malarii

• Objawy anemii sierpowatej:

 Łatwa hemoliza erytrocytów prowadzi do

obniżonej odporności osmotycznej,

 Większa lepkość krwi,
 Krwinki o zmienionym kształcie łatwiej

przylegają do ściany naczyniowej, co sprzyja

tworzeniu się skrzeplin, a w rezultacie również

zatorów zatykających naczynia,

 Zatory zamykające światło naczyń i

uniemożliwiające dostateczny przepływ krwi,

wiążą się z nawracającymi silnymi bólami oraz

obrzękiem dłoni i stóp,

 Występuje zażółcenie skóry i błon śluzowych,
 Wątroba i śledziona są powiększone, a w

pęcherzyku żółciowym obecne są kamienie,

 Owrzodzenie goleni,

 Niewydolność nerek, krwiomocz,

białkomocz,
 Bóle głowy
 Zatory w naczyniach są przyczyną zawału

serca, udaru mózgu i niewydolności wielu

narządów
 Uszkodzeniu ulega wzrok może nawet

rozwinąć się jaskra

DZIĘKUJEMY

DZIĘKUJEMY