ĆWICZENIE II – GENETYKA
Choroby uwarunkowane genetycznie dzieli się:
MONOPATIE- choroby dziedziczące się jednogenowo.
CHROMOSOMOPATIE- choroby uwarunkowane zaburzeniami w strukturze i liczbie chromosomów.
Choroby dziedziczące się WIELOCZYNNIKOWE:
Wrodzone wady rozwojowe
Choroby przewlekłe u dorosłych
CHOROBY DZIEDZICZĄCE SIĘ JEDNOGENOWO
Autosomalne sprzężone z płcią
Dominujące recesywne dominujące recesywne
KRYTERIA DZIEDZICZENIA AUTOSOMALNEGO DOMINUJĄCEGO:
Cecha ujawnia się u heterozygot Aa, u homozygot aa jest zazwyczaj letalna.
Za związku heterozygoty Aa z osobą zdrowa (aa), 50% potomstwa (Aa) obarczonych jest tą cechą (chorobą), a 50% to osobnicy zdrowi (aa), u których nie występuje zmutowany gen.
Jeżeli oboje rodziców jest heterozygotami Aa to 25% potomstwa będzie chorymi homozygotami (AA), 50% chorymi heterozygotami (Aa), 25% zdrowymi homozygotami (aa).
Cecha (choroba) występuje z taką samą częstotliwością u obu płci.
„pionowe” przekazywanie cechy( choroby) z pokolenia na pokolenie.
Występowanie choroby może być wynikiem mutacji genu de novo- przyczyną jest wiek ojca.
Nasilenie objawów cechy(choroby) może zależeć od płci rodzica przekazującego zmutowany gen.
Niektóre choroby monogenowe ujawniają się w późnym wieku, np.: choroba Huntingtona.
Obecność lub brak cech klinicznych lub ich nasilenie zależy od:
Stopnia penetracji patologicznego genu
Gdy geny wykazują niepełną penetrację
Zmiennej ekspresji genów
Stopień penetracji genu zależy od wieku probanda.
DZIEDZICZENIE AUTOSOMALNE
| DOMINUJĄCE | RECESYWNE |
|---|---|
Choroba występuje u homozygot (AA), heterozygot (Aa). Homozygoty zazwyczaj letalne. |
Choroba występuje u homozygot (aa). |
| Przeciętnie 50% potomstwa będzie chorych jeśli przynajmniej jedno z rodziców jest heterozygotą (Aa). | W przypadku heterozygotycznych rodziców 25% potomstwa będzie chorych. |
| Ryzyko wystąpienia choroby wzrasta z wiekiem ojca. | Nie stwierdzono zależności miedzy wiekiem rodziców a ryzykiem wystąpienia choroby. |
| Zmienna ekspresja | Stała ekspresja |
| Pionowy rodowód | Poziomy rodowód |
| Brak wpływu pokrewieństwa na występowanie choroby. | Pokrewieństwo rodziców zwiększa ryzyko wystąpienia choroby u potomstwa. |
CHOROBY DZIEDZICZONE AUTOSOMALNIE DOMINUJĄCO:
ACHONDROPLAZJA- skrócenie kończyn, mikromelia, szpotawe kolana, ograniczenie prostowania stawu łokciowego, nadmierna lordoza lędźwiowa, duża głowa, twarz z wypukłym czołem i zapadniętą nasadą nosa. Wysokość ciała u mężczyzn-132cm, u kobiet 123cm. Rozwój umysłowy prawidłowy.
ZESPÓŁ MARFANA- zmiany w układzie kostno-stawowym, układzie krążenia i gałkach ocznych. Przyczyną jest uszkodzenie włókien sprężystych i zaburzenie w tworzeniu łańcuchów kolagenowych. Smukła sylwetka, wysoki wzrost, długie palce u rąk i nóg, klatka piersiowa ma kształt „kurzy” lub „lejkowaty”, skóra nadmiernie elastyczna, krótkowzroczność, wady wrodzone serca, przepukliny.
NERWIAKOWŁÓKNIAKOWATOŚĆ- we wczesnym dzieciństwie charakterystyczne zmiany barwnikowe, plamy koloru „kawy z mlekiem”. W okresie dojrzewania pojawiają się guzki, które ulegają zezłośliwieniu, niedorozwój umysłowy, padaczka.
SIATKÓWCZAK- nowotwór gałki ocznej u dzieci.
CHOROBA HUNTINGTONA- choroba występuje w coraz młodszym wieku i coraz cięższym przebiegem w następnych pokoleniach. Zmutowany gen przekazywany jest przez ojca. Początek choroby występuje w 4 dekadzie życia. Zaburzenia hiperkinezy, mowy, otępienie umysłowe, charłactwo fizyczne. Śmierć nastepuje 10-15 lat po wykryciu choroby.
KRYTERIA DZIEDZICZENIA AUTOSOMALNEGO RECESYWNEGO:
Cecha ujawnia się tylko u homozygot recesywnych
Ze związku dwóch heterozygot (Aa), 25% potomstwa będzie zdrowa (AA), 50% to nosiciele choroby (Aa), 25% osobniki chore (aa).
Cecha występuje z jednakową czestotliwością u obu płci.
Choroby tego typu występują u rodzeństwa.
Częstość chorób większa u małżeństw blisko spokrewnionych.
CHOROBY DZIEDZICZONE AUTOSOMALNIE RECESYWNIE:
FENYLOKETONURIA- przyczyną jest brak enzymy hydroksylazy fenyloalaninowej. Wtórnie dochodzi do zaburzenia przemiany tryptofanu i tyrozyny. Upośledzenie umysłowe. Zahamowanie syntezy melaniny- jasna karnacja i włosy. Uporczywe wymioty, charakterystyczny „mysi” zapach moczu, wzrost napięcia mięśniowego, niemożność chodzenia i mówienia, napady padaczkowe, charakterystyczne kiwanie tułowia. Wczesne wykrycie choroby pozwala na zastosowanie odpowiedniej diety pozwalającej fenyloalaniny, która umożliwi dzieciom rozwój intelektualny.
ALBINIZM
ALKAPTONURIA- brak 1,2-dioksygenazy homogentyzynianowej. Mocz chorych w zetknięciu z powietrzem ciemnieje. Objawy pojawiają się w 2, 3 dekadzie życia. Występuje ochronoza- ciemnienie chrząstek, ścięgien i więzadeł co powoduje stany zapalne i zwyrodnieniowe stawów.
MUKOWISCYDOZA
NIEDOKWISTOŚĆ SIERPOWATA- hemoglobinopatia z charakterystycznym kształtem erytrocytów. U chorych jest hemoglobina S (HbS). Krwinki sierpowate- znacznie łatwiej ulegają hemolizie. Lepkość krwi jest podwyższona i wystepuje ryzyko zkrzepów. Heterozygoty HbS/HbA są odporne na zarodźca malarii.
MIKROSFEROCYTOZA- NIEDOKRWISTOŚĆ HEMOLITYCZNA- Wywołana jest mutacjami w genach kodujących białka błony komórkowej erytrocytów. Choroba jest wywołana najczęściej przez defekt białka spektryny albo ankyryny erytrocytu. Zaburza to przepuszczalność błony erytrocytów dla jonów i zmianę kształtu komórek z dyskowatego na zbliżony do kulistego. Nieprawidłowy kształt erytrocytów sprawia, ze czas ich przeżycia ulega znacznemu skróceniu: komórki te są niszczone w śledzionie.