1. Aberracje chromosomowe w nowotworach:
Szukanie aberracji jest potrzebne aby:
rozpoznać istnienie nowotworu -> sklasyfikować nowotwór -> określić ryzyko rozwoju i ewentualne rokowanie -> ustalić terapię i monitorować jej przebieg
Aberracje PIERWOTNE (swoiste)
- zrównoważone
- na etapie przekształcania się komórki w komórke nowotworową
- diagnozowanie nowotworów -> dalsza prognoza
Aberracje WTÓRNE (nieswoiste)
- niezrównoważone
- na etapie rozwoju nowotworu
- skutek niestabilności genetycznej komórek nowotworowych
Aberracje liczbowe i strukturalne (najczęściej t, del, inw) stwierdza się w:
- Nowotworach układu krwiotwórczego (translokacje - aktywacja protoonkogenów przy pęknięciu i powstanie genu fuzyjnego)
przewlekła białaczka szpikowa t(9;22)-> ch. Philadelphia
ostra białaczka limfoblastyczna t(1;19)
- Niektórych chłoniakach złośliwych
chłoniak Burkitta t(8;14)
chłoniaki grudkowe t(14;18)
- Guzach litych
2. Niestabilność chromosomowa
Wzrost aberracji strukturalnych i liczbowych chromosomów w kom. somatycznych (złamania i inne)
Ukryte widoczne po podaniu związku indukującego
Zespoły: xeroderma pigmentosa, zespół Blooma, zespół Nijgen, Ataxia teleangiectasie, anemia Fanconiego, zwiększony rozwój niektórych nowotworów złośliwych
3. Chromosomy markerowe
Mały, dodatkowy, nieprawidłowy strukturalnie chromosom
De novo / rodzinnie (musi posiadać centromer aby być dziedziczonym)
Skutki zależą od pochodzenia materiału genetycznego
Matczyne lub ojcowskie na ogół bez zmian
de novo 7-28% ryzyka
Mozaikowa forma i małe rozmiary zmniejszają ryzyko nieprawidłowego fenotypu
4. Mechanizmy patogenetyczne wrodzonych wad rozwojowych
ZMIANY PIERWOTNE:
- Dysplazja
Podczas embriogenezy
Nieprawidłowe różnicowanie się komórek, nieprawidłowa organizacja komórek w tkance -> zaburzona czynność określonej tkanki
Przykłady: dysplazje kostne, dysplazje endodermalne, wrodzone defekty kolagenu, choroby spichrzeniowe
- Malformacja
< 10 tyg.,
Powstają w wyniku wewnątrzpochodnych zaburzen (proliferacji, różnicowania, apoptozy) oraz mutacji ->
Rozwój zahamowany/opóźniony/skierowany w niewłaściwym kierunku
ZMIANY WTÓRNE:
- Deformacja
Ostatni trymestr
Ucisk mechaniczny -> zmiany formy/kształtu/pozycji:
skręcenia/wykrzywienia kości długich;
ograniczenia ruchomośći stawów;
spłaszczenie/skręcenia uszu i nosa
- Przerwanie
Czynnik zewnętrzny (uszkodzenie owodni /teratogen / niedokrwienie / wylew / zrosty obnażonych tkanek)
Wczesny okres – gojenie i blizny
Późny okres – nizagojone do urodzenia
5. Typy wad rozwojowych i częstość ich występowania
Małe anomalie: otwory ciemieniowe, różnobarwność tęczówek, krótkie wędzidełko, rozdwojony języczek
Duże wady pojedyncze: bezmózgowie, przepuklina oponowo-rdzeniowa, rozszczep wargi i podniebienia
Pojedyncze i małe wady (z reguły izolowane) występują najczęśćiej
Duże wady gdy:
1 anomalia – taka sama częstość występowania wad dużych jak w normalnej populacji
2 anomalie – 5x większa częstość występowania
3 anomalie – duże wady u 90% takich dzieci
6. Mnogie wady rozwojowe
- Skojarzenia
Nielosowe połączenia, składowe razem częściej niż przypadkowo, niestały obraz kliniczny, np. VertebraAtrezjaodbytuCorTracheaprzetokaEsophagusatresionRenLimbs
- Kompleksy
Wszystkie struktury w danym obszarze rozwojowym, dominująca przyczyna wady naczyń (niedorozwój połowiczy twarzy, hipoplazja miednicy i konczyn dolnych + agenezja k. krzyżowej)
- Sekwencje
Defekt pierwotny -> kaskada zmian strukturalnych, np. s. przerwania pasm owodni, otwartej cewy nerwowej, Potter, Robina
- Zespoły
Ani kompleks ani sekwencja, unikalne zestawienie, wady są niespecyficzne (decyduje cały obraz), najczęściej to malformacje, np. z Downa, Pataua, Noonan, łamliwego X
7. PCR
Powielanie łańcuchów DNA
Podgrzewanie i oziębianie
W PCR powstają miliony kopii
PCR obejmuje fragment genomu
Skład mieszaniny:
- DNA matrycowy
- starter przedni (taka sama sekwencja jak powielana)
starter wsteczny (komplementarna sekwencja do powielanej)
powinny przeważać zasady G i C
- dNTP
- termo stabilna polimeraza DNA (np. Taq, Pfu)
- bufor o ph 8,3 – 8,8
- Mg2+ (ko faktor)
Przebieg reakcji:
- Denaturacja (rozplecenie DNA/mRNA, 95, wiazania H)
- Annealing – hybrydyzacja odcinków starterowych, startery oskrzydlają matryce, 45-60
- Elongacja – synteza i amplifikacja, 72, kompleks matrycy i starterów z polimerazą
I = I0 X 2^n
8. Warianty PCR
- RT-PCR
dojrzałe mRNA (egzony) -> odwrotna transkryptaza -> komplementarny DNA (cDNA) -> zwykły PCR
Zastosowanie: jakościowa ocena poziomu ekspresji genów
- Multiplex PCR
Jednocześnie kilka fragmentów DNA i kilka starterów
podobna temperatura annealingu
oszczędność czasu i kosztów
- Real time PCR
Znakowane nukleotydy/sondy
Określa się ilość matrycy i ilość produktu powstającego w czasie rzeczywistym
Zastosowanie: profilaktyczne badanie ekspresji genów, diagnostyka onkologiczna, diagnostyka mikrobiologiczna
- RADP PCR
Losowa amplifikacja polimorficznego DNA
Jeden, krótki, losowy starter
Analiza elektroforetyczna
Różnej długości prążki (fingerprinting)
Niska temperatura aby obniżyć specyficzność
Zastosowanie: genotypowanie
- Nested PCR
Niewielka ilość DNA
Synteza kilku długich fragmentow badanego DNA na początku
- ASA PCR
Amplifikacja allelospecyficzna
Rozróżnienie alleli
Specyficzne startery dla DNA dzikiego/zmutowanego
Zastosowanie: Identyfikacja polimorfizmów i mutacji punktowych
9. FISH
Technika cytogenetyczna
Szukanie konkretnej sekwencji DNA
Fluorescencyjne sondy DNA, mikroskopia fluorescencyjna
Brak izotopow, lepsza rozdzielczość, łatwiejsza
Etapy:
zrobienie i wyznakowanie sond -> preparat cytologiczny -> denaturacja (sondy i DNA genomowego) -> hybrydyzacja -> usunięcie sondy -> barwienie fluorescencyjne -> detekcja sondy -> analiza mikroskopowa
10. Zastosowanie FISH
- szukanie abberacji
strukturalnych (dokladne określenie miejsca złamań/wykrywanie niewielkich, ukrytych delecji w pozornie zrównoważąonych, translokacjach de Novo , szukanie translokacji złożonych )
liczbowych
- diagnostyka nowotworów
11. Wykrywanie mutacji jednogenowych
FISH
12. Elektrofereza
Technika analityczna/preparatywna
Wymuszenie wędrówki cząsteczek chemicznych w polu elektrycznym ->
Rozdzielenie mieszaniny chemicznej na możliwie jednorodne frakcje ->
Wizualizacja DNA/RNA
Podział:
- Bibułowa
- Żelowa
(pozioma - żel agarozowy)
(pionowa - żel poliakrylamidowy)
- kapilarna
Odczynniki:
- agaroza/akrylamid + czynniki sieciujące
- bufor do elektroferezy
- bufor obciążający (barwny, bromek etydyny/sole srebra)
- wzorzec DNA
13. Porównywawcza hybrydyzacja genomowa (CGH)
Sekwencja DNA -> stwierdzenie czy jest zmiana liczby kopii (bez wiedzy o istnieniu i umiejscowieniu)
Badanie kom. nowotworowych, badanie tkanek z niedzielącymi się komórkami
Analiza:
- prawdidłowa płytka metafazowa męska
- genomowy DNA (zielony – fluorosceina)
- genomowy DNA referencyjny zgodny z płcią (czerwony - rodamina)
14. Enzymy restrykcyjne
Endonukleazy przecinające DNA w konkretnych miejscach
- Typ I (brak zastosowania praktycznego)
wielopodjednostkowy kompleks metylaz i restryktaz,
przecina DNA z dala od rozpoznanej sekwencji,
Akttywność in vitro zależy od Mg2+, ATP, S-adenozylometioniny
- Typ II
Pojedyncze polipeptydy
Przecina DNA w zdefiniowanym miejscu (rozpoznają sekwencje palindromowe-symetryczne)
Aktywność in vitro zależy od Mg2+
- Typ III (bez znaczenia praktycznego)
Duże kompleksy,
Sekwencje rozpoznawane muszą być w pobliżu siebie
Aktywność in vitro zależy od Mg 2+, ATP
Typy cięcia:
- lepkie końce, np. EcoRI
- tępe końce, np. Smal
15. Metoda Southerna
hybrydyzacja
Szukanie sekwencji DNA w badaniu polimorfizmu
Etapy:
- trawienie genomowego DNA enzymami restrykcyjnymi
- Elektrofereza w żelu agarozowym
- przeniesienie fragmentów restrykcyjny na błonę nylonową
- hybrydyzacja z sondą
16. Metoda Northern
Detekcja RNA
17. Western blotting
Detkcja białek za pomocą przeciwciał
- elektrofereza białek na żelu poliakrylamidowym
- przeniesienie na membranę
- inkubacja z przeciwciałami
- wykrywanie przeciwciał
18. Mikromacierze DNA
Szklana/plastikowa płytka z mikroskopowymi polami zawierającymi różne fragmenty DNA
Badanie różnej ekspresji genów pomiedzy:
tkankami podczas rozwoju,
tkanka zdrowa a chora,
gatunkami,
Znajdowanie genów które zmieniają ekspresję przy zmianie środowiska (np. leki)
Etapy:
- izolacja RNA
- synteza cDNA na matrycy RNA
- synteza wyznakowanego cRNA / fluorescencyjne znakowanie cDNA
- hybrydyzacja
- odpłukanie (niespecyficznie związanych substancji)
- skanowanie obrazu mikromacierzy
- obraz mikromacierzy -> zebranie informacji o ekspresji każdej sondy
19. Polimorfizm długośći fragmentów restrykcyjnych (RFLP)
Restryktazy -> pocięcie DNA -> analiza wzorów (różnice rozmiarów fragmentów DNA w wyniku mutacji punktowych) -> różnicowanie organizmów
Zastosowanie:
- rozpoznawanie DNA (nie odróżnia bliźniąt jednojajowych)
- wykrywanie różnych alleli
- wykrywanie powiązań rodzinnych (potwierdzanie ojcostwa, kryminialistyka)
- znaczniki w mapach fizycznych / genetycznych
20. Wykrywanie VNTR – DNA (Variable Number of Tandem Repeats / fingerprinting)
Trawienie restrykcyjne -> molekularne sondy hybrydyzacyjne -> zmienna długość i liczba powtórzeń sekwencji (powtórzenia tandemowe)
Zastosowanie: medycyna sądowa, szukanie śladów, ustalanie ojcostwa, identyfikacja szczątków
21. SSCP (polimorfizm konformacji jednoniciowego DNA)
Produkty PCR ->
Denaturacja termiczna (bufor obciążający + czynnik denaturujący) ->
Elektrofereza (żel poliakrylamidowy) ->
Migracja jednoniciowych DNA (zależy od wielkości i konformacji, najlepsze fragmenty o wielkośći 100-300 pz, dłuższe można trawić restrykcyjnie) ->
Wykrywanie punktowych zmian w DNA
22. Metoda Sangera
Kopiowanie DNA in vitro (polimeraza DNA, ddNTP – wbudowanie uniemożliwia wydłużanie nici) -> różnej długośći DNA zakończone specyficznym nukleotydem -> elektrofereza -> sekwencjonowanie DNA
Przebieg:
- PCR (otrzymanie homogennego DNA)
- denaturacja
- synteza nowych nici (dNTP i ddNTP + primer)
- elektrofereza (żel poliakrylamidowy, środek denaturujący)
- analiza prążków
23. Szkodliwe działanie UV
Bezpośrednie: DNA -> pochłanianie fotonów -> powstawanie dimerów pirymidynowych
Pośrednie: RFT (DNA i białka -> wiązania krzyżowe)
24. Teratogeny biologiczne
- Wirus różyczki – triada (zaćma, głuchota, serce), wady uzębienia, mało-ocze i mało-mózgowie
- Wirus opryszczki pospolitej – HSV-1, HSV-2 (narządy płciowe; mało-głowie i mało-ocze, OUN, siatkówka, hepatomegalia i splenomegalia)
- Wirus cytomegalii –
I trymestr: mało-głowie i mało-ocze, Ca2+ środczaszkowe
II trymestr: zapalenie płuc i wątroby, małopłytkowość
- Toxoplasma gondii – poronienie/toksoplazmoza wrodzona, Triada Pinkertona:
GŁOWA – wodogłowie/małogłowie
OCZY - małe, zapalenie siatkówki i naczyniówki
Ca2+ ŚRÓDCZASZKOWE
- Wirus ospy wietrznej i półpaśca (VZV)
I trymestr: samoistne poronienie
Żywourodzone: stopa końsko-szpotawa, zaćma i zanik n. wzrokowego, wady układu moczowego
- wirus Epstein-Barr (EBV) – poronienie, hipotrofia, wady serca
-HIV – zespół dysmorficzny HIV (mikrocefalia, wypukłe czoło, hiperteloryzm, skośne szpary powiekowe, błękitne twardówki i długie rzęsy, nisko osadzone małżowiny, krótki i spłaszczony nos, uwypuklenie rynienki podnosowej, pogrubione wargi)
25. Teratogeny chemiczne
- hormony płciowe (diethylstilbestrol -> wady jąder)
- antybiotyki
tetracykliny -> szkliwo, wzrost kości długich;
streptomycyna -> nerw słuchowy
- cytostatyki (wady rozwojowe, dysmorfia twarzy)
- metale ciężkie (ołów, rtęć -> OUN, kostny)
- leki p/krzepliwe (pochodne kumaryny)
Warfaryna:
wady OUN, krwawienia, chondrogeneza, wapnienie chrząstek nasadowych, niedorozwój twarzy
(wady oczu i uszu; wąska czerwień wargowa; krótki, szeroki i płaski nos)
- leki p/ drgawkowe
Hydantoina:
Zahamowanie wzrostu, małogłowie, upośledzenie rozwoju umysłowego, wady serca i nerek, rozszczep wargi i podniebienia, spodziectwo, wady kończyn, krótka szyja, dysmorfia twarzy
(hiperteloryzm, opuszczenie powiek, zez, usta szerokie, krótki nos)
Trimetadion:
Upośledzenie umysłowe, wady serca, spodziectwo, sczątkowe gonady, wysunięta twarzoczaszka, wady gałek ocznych, brwi w kształcie litery V
Walproinian (najniebezpieczniejszy):
Zaburzenia rozwoju cewy nerwowej, wady serca i naczyń, wady kończyn, wady twarzoczaszki
26. Diagnostyka wrodzonych wad rozwojowych
Cel:
- charakterystyka wad,
- przyczyny ich występowania (precyzyjnie można określić w 40%),
- zależności między wadami
Rozpoznanie:
- zbieranie informacji
(badanie podmiotowe i przedmiotowe, pomiary antropometryczne, badania laboratoryjne i diagnostyczne, )
- analiza i synteza (próby ustalenie patogenezy i typu wad)
- rozpoznanie (ustalenie kryteriów syndromologicznych)
- potwierdzenie (badanie molekularne/kariotypu)
Polski rejestr WWR opracowuje wskazania do dalszej opieki medycznej (dzieci z wadami do 2 r.ż., martwo urodzone, wady w okresie prenatalnym -> książeczka zdrowia)
27. Wskazania do badania kariotypu
- aberracje chromosomowe strukturalne w rodzinie
- fenotyp (zespołu chromosomowego, no czyli wygląd)
- wady rozwojowe i/lub dysmorfia + opóźniony rozwój psychoruchowy
- obojnactwo
- brak dojrzewania
- opoznienie mowy i uczenia się
- zaburzenia wzrostu
- brak miesiączki (pierwotny lub wtórny)
- niepłodność / poronienia samoistne w I trymestrze (2 lub wiecej)
28. Schemat badania kariotypu
- Namnażanie komórek mitotycznych (48-72h) / technika bezpośrednia (kom. z wysoce mitotycznej tkanki – in vivo, np. szpik kostny)
- Colcemid (1-3h) -> metafaza
- sporządzenie preparatów chromosomowych
- barwienie chromosomów technikami prążkowymi
- Analiza (mikroskop świetlny) -> dokumentacja -> kariogram
Składniki mieszaniny:
- podłoże hodowlane (Eagle’a)
- mitogen (fitohemaglutynina M – PHA)
- sól sodowa heparyny
- odżywka (płodowa surowica cielęca)
- penicylina krystaliczna, streptomycyna
- inhibitor podziałów komórkowych (colcemid)
- szok hipotoniczny (KCl 0,075M)
- utrwalacz (płyn Carnoy’a)
- barwnik (Giemsy)
- materiał biologiczny
29. Diagnostyka RET
Badanie histopatologiczne -> DNA genomowy z tkanki guza (+), z limfocytów krwi obwodowej (-) -> postać sporadyczna RET
Badanie histopatologiczne -> DNA genomowy z tkanki guza (+), z limfocytów krwi obwodowej (+) -> postać rodzinna RET -> rodzina (I i II stopien pokrewieństwa) -> przesiewowe badania biochemiczne (kalcytonina, test pentagastrynowy) i DNA limfocytów krwi obwodowej -> RET -> regularne, wieloletnio badania biochemiczne (test pentagastrynowy)
30. Metody diagnostyki prenatalnej
Nieinwazyjne:
- USG
- badania przesiewowe (płodowe markery biochemiczne w surowicy matki)
- badanie komórek i DNA płodowego we krwi ciężarnej
Inwazyjne:
- amniocenteza
- kordocenteza
- biopsja kosmówki
- fetoskopia
31. Wskazania do badań prenatalnych
decyduje rodzina
- zwiekszony współczynnik ryzyka (35 lat i więcej, nieprawidłowe USG)
- testy biochemiczne przesiewowe nieprawidłowe
- zrownowazona abberacja u jednego/obu rodziców/poprzedniego dziecka lub ciazy
- ryzyko choroby sprzężonej z X
32. Markery biochemiczne otwartych wad OUN
Optymalny termin skriningu w 16-18 tyg, bardzo wysoka czułość i swoistość
AFP:
- utrzymanie wewnątrzmacicznej objętości płynów w krążeniu płodowym
- początkowo wytwarzana przez p. żółtkowy, następnie wątroba, nerki i nabłonek jelita cienkiego, przechodzi do płynu owodniowego przez skórę, jelita, oskrzela i z moczem
- w płynie owodniowym:
przed 10 tyg.,
najwyższe stężenie 10-14 tyg.,
maleje po 14 tyg.
- w surowicy ciężarnej:
po 7 tyg.,
najwyższe stężenie w 28-32 tyg.
AChE
Pochodzi z kom. układu nerwowego,
Aktywnosc w płynie owodniowym niezalezna od wieku ani kontaminacji krwią podczas amniopunkcji (prawidłowo występuje tylko cholinesteraza)
W płynie owodniowym gdy:
otwarte wady OUN, przepuklina pępkowa, wytrzewienie, zmiany skórne, obrzęk uogólniony
33. Inwazyjna diagnostyka prenatalna
ryzyko choroby > ryzyko procedury
kontrola USG
- biopsja kosmówki – 11-14 tyg., 10-20 mg, kosmówka krzewiasta/kom. cytotrofoblastu i fibroblasty mezodermalne, ryzyko poronienia 1%, niewielkie krwawienia, ryzyko immunizacji gdy matka posiada Rh-
- amniopunkcja – 15-20 tyg., 15-20 ml, płyn owodniowy/amniocyty, ryzyko poronienia 0,5-1% / uszkodzenia płodu igłą, krótkotrwałe plamienie i przeciek płynu owodniowego, ryzyko immunizacji gdy matka posiada Rh-
- kordocenteza – powyżej 18 tyg., 1-2 ml, krew pępowinowa, ryzyko poronienia 2% / przyspieszenia porodu, krwawienie płodowe (kilka minut)
- fetoskopia – 18-30 tyg, wewnątrzmaciczne oglądanie fiberoendoskopem, próbki krwi, biopsja skóry/wątroby/mięśni, ryzyko poronienia 5% / przedwczesnego porodu 7-8% / wycieku płynu owodniowego 4%
34. Dziedziczenie autosomalne dominujące
-homozygoty zazwyczaj letalne, a heterozygoty chore
- jednakowa czestosc u obu płci
- pionowy wzór dziedziczenia
- mogą powstawać de novo (wpływ wieku ojca)
- objawy kliniczne w późniejszym wieku, rożne nasilenie objawów w tej samej rodzinie, płeć chorego rodzica może wpływać na ciężkość choroby (antycypacja)
- przykłady:
achondroplazja, zespół Marfana,
dystrofia miotoniczna, pląsawica Huntingtona
35. Dziedzicenie autosomalne recesywne
- chorują tylko homozygoty, rodzice sa heterozygotami
- jednakowa czestosc u obu płci
- poziomy wzór dziedziczenia
- częściej u malzenstw spokrewnionych
- przykłady:
fenyloketonuria, galaktozemia, mukowiscydoza,
anemia sierpowatokrwinkowa
36. Dziedziczenie dominujące sprzężone z X
- u kobiet i mężczyzn
- heterozygotyczna kobieta -> wadliwy gen może przekazac zarówno córkom jak i synom
- hemizygotyczni mezczyzni -> chore córki i zdrowi synowie
- przykłady:
krzywica hipofosfatemiczna oporna na wit. D,
wrodzona hipoplazja skóry,
zespół Retta
37. Dziedziczenie recesywne sprzężone z X
- choroba występuje u hemizygotycznych mężczyzn
- homozygoty letalne, nosicielki nie chorują (czasami tylko gdy wyciszony nie ten X), 50 % szans na przekazanie genu przez nosicielke
- mężczyzna może przekazać wadliwy gen córkom ale nigdy synom
- przykłady:
Hemofilia A i B, ślepota na barwę czerwoną i zieloną, dystrofia mięśniowa Duchenne’a i Beckera
38. Przebieg determinacji płci
mezoderma (WT-1, SF-2, LIM) -> niezróżnicowana gonada
niezróżnicowana gonada (SRY+, SOX9, DMRT-1,2) -> jądro
lub
niezróżnicowana gonada (SRY-, DAX-1, WNT4) – jajnik
JAJNIK:
- jajnik (AMH-) ->rozwój przewodów Mullera -> jajowód, macica
oraz
jajnik (E2) -> wzgórek płciowy, fałd mosznowo-wargowy -> łechtaczka, wargi sromowe
JĄDRO:
- kom. Sertoliego (AMH+) -> zanik przewodów Mullera
- kom. Leydiga (testosteron) ->DHT -> wzgórek płciowy, fałd mosznowo-wargowy -> moszna, prącie
oraz
kom. Leydiga (testosteron) -> rozwój pezwodów Wolffa -> nasieniowód, najądrze, pęcherzyki nasienne
39. Geny odwrócenia płci
Nie występują na Y, 46 XY, fenotypowo kobiety
- AR – receptor androgenowy, zespół nadwrażliwości na androgeny
Niezróżnicowane gonady:
- WT-1 – czynnik transkrypcyjny, zespół Denysa-Drasha (niedorozwój nerek, guz Wilmsa, nieprawidłowy rozwój płciowy)
- SF-1 – niedorozwój gonad i nadnerczy
Gonada męska:
- SOX-9 – całkowite lub częściowe odwrócenie płci (ovotestis, ślepa macica, szczątkowe przewody Wolffa)
- DMTR1, DMTR2 – delecje -> odwrócenie płci
Gonada żeńska:
- DAX-1 – duplikacja genu -> odwrócenie płci
40. Zespół Swyera (czysta dysgenezja gonad)
46XY, żeński fenotyp, mutacja SRY na krótkim ramieniu Y (czasami uszkodzenie X)
Obraz kliniczny (podobny do czystej dysgenezji z kariotypem 46XX):
prawidłowy/wysoki wzrost, infantylizm płciowy, pierwotny brak miesiączki, żeńskie wewnętrzne narządy płciowe (macica, jajowody, pochwa, zamiast jajników łącznotkankowe podścielisko-nieaktywne hormonalnie)
Elementy porady genetycznej:
- morfologia – ok
- psychika – ok
- wady narządow wewnętrznych - ok
- nowotwory – podwyższone ryzyko nowotworow jajnika
- rozwój płciowy – opóźniony, pierwotny brak miesiączki, wysokie ryzyko bezpłodności
- występowanie u rodzenstwa – czestsze jeżeli sa to rodzinne aberracje t(X,Y), mozaika u ojca
- WNT-4 – rozwój przewodów Mullera, zaburzenia rozwoju wewnętrznych narządów płciowych żeńskich
41. Zespół niewrażliwości na androgeny
mutacje genu AR, kariotyp XY, fenotyp żeński, postać niekompletna oraz kompletna (z. feminizujących jąder)
Klinika: wysoki wzrost, prawidłowe IQ i przeciętna długość życia, bezpłodność, brak miesiączki, jądra w pachwinie/j. brzusznej/wargach sromowych większych, żeńskie zewnętrzne narządy płciowe, krótka i ślepo zakończona pochwa, brak macicy i jajowodów, piersi, słabe owłosienie łonowe i pachowe
42. Obojnactwo prawdziwe
Jajnik z oocytami i jajowód + jądro z kanalikami nasiennymi i nasieniowód, kariotyp 46XX, 46XY, 46XX/46XY, 75% męska płeć metrykalna, wady rozwojowe głównie narządów płciowych
- naprzemienne (lateralne)
- obustronne
- jednostronne
43. Obojnactwo rzekome męskie
Płeć męska 46 XY, niepełna maskulinizacja
Fenotyp:
żeński (defekt całkowity)
obecność jąder
brak struktur przewodów Mullera (macica, jajowody)
obojnacze zewnętrzne narządy płciowe
Przyczyny:
- komórki Leydiga (brak odpowiedzi na hCG i LH -> brak komórek/hipoplazja)
- defekt enzymatyczny syntezy testosteronu
jądra – niedobór 17-B-HSD
jądra i nadnercza – niedobór 3-B-HSD, P450scc, P450i17
- nieprawidłowości w tkankach docelowych
niedobór 5-a-reduktazy (defekt metaboliczny)
niewrażliwość na androgeny
44. Obojnactwo rzekome żeńskie
Płeć żeńska 46 XX, maskulinizacja zewnętrznych narządów płciowych
Fenotyp:
najczęściej żeński
żeńskie wenętrzne narządy płciowe
niewyczuwalne jajniki
obojnacze zewnętrzne narządy płciowe
Przyczyny:
- płodowe źródło androgenów
brak steroidogenezy nadnerczowej -> rzekomy przerost nadnerczy
niedobór P450 aromatazy łożyskowej -> zaburzona konwersja androgenów w estrogeny
-matczyne źródło androgenów
choroby nadnerczy/jajników
leki
45. Wrodzony przerost nadnerczy (WPN/CAH/zespół nadnerczowo-płciowy)
Grupa chorób, autosomalne recesywne (mutacja CYP21 i CYP11),
brak/niedobór enzymów syntezy hormonów nadnerczy (21-hydroksylaza i 11B-hydroksylaza -> niedobór kortyzolu -> nadmiar androgenów nadnerczowych (sprzężenie zwrotne)
Postacie:
- Klasyczna z utratą soli – najczęstsza, 1 m.ż., znaczny niedobór kortyzolu i aldosteronu,
objawy: zaburzenia elektrolitowe i RKZ, przerost kory nadnerczy, przerost łechtaczki i prącia, hiperpigmentacja, wczesne owłosienie łonowe, wczesne zarastanie nasad k. długich
- Klasyczna bez utraty soli – znaczny niedobór kortyzolu, nieznaczny niedobór aldosteronu
objawy dotyczą kobiet: maskulinizacja zewnętrznych narządów płciowych/obojnacze zewnętrzne narządy płciowe, wewnętrzne narządy płciowe prawidłowe
- Nieklasyczna – mniejszy stopien wirylizacji, najczęściej przed pokwitanie lub w okresie pokwitania
objawy: zaburzenia miesiączkowania, hirsutyzm
46. Dziedziczny rak piersi i jajknika
Predyspozycja do nowotworów sutka i/lub jajnika (grupa o różnej etiologii i klinice), mutacje BRCA1 i BRCA2 (naprawa DNA)
BRCA1:
- raki rdzeniaste, rdzeniaste atypowe, przewodowe (brak r. estrogenowych)
- ryzyko raka piersi 50-95% a jajnika 16-44% (często towarzyszy rak jajowodów i międzybłoniak otrzewnej)
BRCA2:
- 1/3 dziedziczonych raków piersi
- rak cewkowo-zrazikowy
- ryzyko raka piersi podobne, a jajnika mniejsze niż w BRCA1, zwiększone ryzyko raka sutka i prostaty u mężczyzn
Czynniki ryzyka:
- promieniowanie jonizujące
- rodzinne
- wiek (>50 lat)
- otyłość (nadmiar tłuszczów zwierzęcych w diecie)
- terapia hormonami płciowymi
- wczesna pierwsza i późna ostatnia miesiączka
- późna pierwsza donoszona ciąża
- bezdzietność
47. Wrodzone zespoły upośledzonej naprawy DNA
- Xeroderma pigmentosum
Obniżona aktywność endonukleaz wycinających dimery pirymidyny
7-8 r.ż., neurologiczne, zmiany w rogówce, duża wrażliwość na światło, pergaminowa łuskowata skóra
rak skóry, czerniak złośliwy, mięsak,
- Zespół Nijmegen
NBS1 (koduje nibrynę – kompleks naprawy dsDNA)
Niskorosłość, mikrocefalia, obniżona odporność immunologiczna, rozwój psychiczny opóźnia się z wiekiem, kawa z mlekiem, pierwotna niewydolność jajników, niedrożny odbyt, wodonercze, wady palców
Chłoniaki, glejaki, rdzeniaki, mięśniakomięsaki
- Ataxia Teleangiectasia
Kinaza ATM (naprawa dwuniciowych pęknięć)
obniżona odporność immunologiczna, neurologiczne, stopniowa degradacja sprawności umysłowej, oczopląs, ataksja, teleangiektezje, bielactwo + kawa z mlekiem
białaczki, chłoniaki
- Zespół Blooma
BLM (helikazy DNA)
Niskorosłość, niedobory immunologiczne, cukrzyca, hipogonadyzm, wysoki ton głosu, nadwrażliwość na światło, motyl na twarzy
Białaczki, chłoniaki
- Anemia Fanconiego
Mutacje poligenowe FAA, FAC, FAD
Niedokrwistość hipoplastyczna
Białaczka szpikowa
48. Zespół Lyncha (HNPCC, niepolipowaty rak jelita grubego)
Autosomalna dominująca, mutacja genów naprawy DNA, najczęściej hMSH2 i hMLH1 (hMSH2,3,6; hPMS1,2; hMLH1)
predyspozycja do nowotworów (częściej prawostronnie – kątnica, poprecznica, zagięcie wątrobowe i śledzionowe), guzy niskozróżnicowane (szybki wzrost, mało przerzutów, wydzielanie śluzu), wczesny wiek
- Lynch I – tylko jelito grube
- Lynch II – jelito grube + złośliwe żołądka, nerek, jajnika, macicy, skóry
- zespół Muir-Torre – Lynch + guzy gruczołów łojowych
49. Zespoły mnogiej gruczolakowatości wewnątrzwydzielniczej
MEN 1 (Wermera, mutacja MENIN), nowotwory towarzyszące:
- przytarczyce
- guzy wysp trzustkowych
- gruczolaki przysadki (prolactinoma, somatotropinoma, corticotropinoma)
- gruczolaki nieczynne hormonalonie
MEN2A (Sipple’a, mutacja terminalna protoonkogenu RET), nowotwory towarzyszące:
- rak rdzenia sty tarczycy
- nowotwory przytarczyc
-pheochromocytoma
MEN2B (Gorlina, mutacja terminalna kodonu 918 protoonkogenu RET )
- nerwiakowłókniakowatość skóry i błon śluzowych
- pheochromocytoma
- rak rdzenia sty tarczycy
- inne, np. marfoidalna budowa ciała, mega colon
50. Rodzinna polipowatość gruczolakowata jelita grubego (FAP)
Autosomalna dominująca (25-30% mutacja spontanicza), mutacja antyonkogenu APC (nieprawidłowe, skrócone białka), 2 dekada życia, rak jelita grubego
Objawy pozajelitowe:
- gruczolak i polipy żołądka
- zmiany skórne i w kościach
- przerost nabłonka barwnikowego siatkówki (CHRPE)
Postacie:
- AAPC – poniżej 100 polipów, złośliwieją później, rzadko objawy pozajelitowe
- zespół Gardnera – liczne pozajelitowe (kostniaki, zmiany w uzębieniu, desmoid, torbiele g. łojowych, CHRPE)
- zespół Turcota - nowotwory pokarmowego i OUN
- zespół Peutza-Jeghersa – liczne niezłośliwiejące polipy, zmiany pigmentacji (skóry dłoni, narządów płciowych, okolic warg i błon śluzowych jamy ustnej)
51. Siatkówczak (retinoblastoma)
Nowotwór złośliwy, autosomalny dominujący, mutacja RB (nieprawidłowy receptor transkrypcyjny)
Objawy: kocie oko (przekrwienie, stan zapalny, wytrzeszcz, zez)
Postacie:
- jednostronny niedziedziczny/dziedziczny
- obustronny dziedziczny
- trójstronny (2 gałki + szyszynka
52. Zespół von Hipple-Lindaua (naczyniakowatość siatkówkowo-móżdżkowa)
Autosomalny dominujący, grupa fakomatoz, mutacja obydwu alleli VHL (dziedziczna i spontaniczna – teoria dwóch uderzeń Knudsona), predyspozycja do wieloogniskowych, obustronnych nowotworów
Rozpoznanie na podstawie kryteriów rodowodowo-klinicznych:
- przynajmniej 1 charakterystyczna zmiana + choroba w rodzinie
- przynajmniej 2 naczyniaki zarodkowe móżdżku / 2 naczyniaki zarodkowe siatkówki / pojedynczy naczyniak zarodkowy + inna charakterystyczna zmiana narządowa
VHL1:
- naczyniaki zarodkowe OUN (3/4 móżdżek) i siatkówki, produkują one erytropoetyne
- rak jasnokomórkowy nerki
VHL2:
- VHL1 + pheochromocytoma
- rzadziej (guzy trzustki, worka endolimfatycznego, brodawczaki najądrza, torbiele więzadła szerokiego macicy)
53. Zespół Li-Fraumeni
Rzadki, autosomalny dominujący, mutacja TP53 ( jeden z najważniejszych genów supresorowych nowotworów), predyspozycja do nowotworów
Nowotwory: OUN, kostniaki, mięsaki, nadnercza, piersi, białaczki
Oraz czerniaki, płuca, żołądek, trzustka, prostata
54. Czerniak złośliwy rodzinny
Autosomalna dominująca, większość mutacji de novo, CMM1, CDKN2A, CDK4
Jasna karnacja, skłonność do oparzeń
Ryzyko: czerniaka, raka trzustki, astrocytomy
55. Rokowanie aberracji chromosomowych w ostrej bialacze limfoblastycznej i szpikowej
- Ostra białaczka limfoblastyczna(ALL)
chorują głównie dzieci;
DZIECI: stanowi 30% wszystkich nowotworów oraz 85% ostrych białaczek; niepowodzenie leczenia u 25%
Rokowania niekorzystne:
translokacja t(9;22)(q34;q11) i rearanżacje 11q23/MLL; hipodiploidia poniżej 45 chrom
Rokowania korzystne:
hiperdiploidia powyżej 50 chromosomów i translokacja t(12;21)(p13;q22)
Występuje także t(8;14), t(4;11), t(1;19)
DOROŚLI: 20% ostrych białaczek, niepowodzenie leczenia u 65-80%
- Ostra białaczka szpikowa(mieloidalna, AML)
chorują głównie dorośli;
DZIECI: stanowi około 15% ostrych białaczek, leczenie daje długoletnie przeżycie u 50-60%
DOROŚLI: stanowi około 80% ostrych białaczek, leczenie daje długoletnie przeżycie u 20-30%
Klonalne aberracje chromosomowe u 60-70% chorych;
Rokowanie niekorzystne:
-5/del 5q, -7,del7q; (złożone kariotypy jeżeli 3 aberracje lub wiecej wtedy niekorzystne)
Rokowanie korzystne:
t(8;21), t(15;17) (konstytucyjna trisomia 21)
Występuje także t(16,16); t(9;11)
56. Molekularne przyczyny nowotworów krwi :
- Przewlekła białaczka szpikowa (CML; głównie 5-6 dekada życia)
translokacja chromosomowa t(9;22)(q34;q11)
u 85% - klon komórek Ph(+); skrócony chromosom 22 - Philadelphia(Ph) o aktywności kinazy tyrozynowej (fuzja BCR-ABL1)
Zaostrzenie objawów CML: trisomia 8; Trisomia 19; kryza blastyczna (utrata Y); monodomia 7
- Przewlekła białaczka limfocytowa (CLL; głównie dorośli, najczęstsza)
delecja 11q (gen ATM); delecja 17p (gen p53); delecja 13q (gen Rb1); trisomia 12 (swoista aberracja)
Agresywny przebieg CLL- 11q-; 17p-
- Ostra białaczka limfoblastyczna (ALL):
Translokacja t(9;22)(q34;q11) i rearanżacje 11q23/MLL, również hipodiploidia poniżej 45 chromosomów (rokowanie niekorzystne)
Hiperdiploidia powyżej 50 chrom; translokacja t(12;21)(p13;q22) (rokowanie dobre)
Wyrożniamy również – t(8;14) t(4;11); t(1;19)
- Ostra białaczka szpikowa(AML, mieloidalna)
-5/del 5q, -7,del7q; (złożone kariotypy; jeżeli 3 aberracje lub więcej to niekorzystne rokowanie)
t(8;21); t(15;17) (konstytucyjna trisomia 21 - korzystne rokowanie)
Wyróżniamy również – t(16,16); t(9:11)
57. Polimorfizm
Występowanie różnic w DNA populacji (nie dotyczy zmian rzadkich, zmiana częstsza niż mutacje)
RFLP; RADP-PCR; ASA-PCR; SSCP; Southern
58. Rak rdzeniasty tarczycy
Neuroendokrynny bardzo złośliwy rak tarczycy
75-80% przypadków mutacja protoonkogenu RET (kodon 634)
Wywodzi się z okołopęcherzyowych kom C (rozrost)
Wczesny wiek
Szerzy się drogą krwionośną i limfatyczną
Lokalizacja: obustronna, środkowo-górna część boczna płatów tarczycy
Postać sporadyczna 75%
Postać dziedziczna: składowa zespołu MEN 2A(15%), MEN 2B(4%), postać rodzinna (FMCT)(6%)
59. Geny supresorowe
Białkowe produkty genów supresorowych - negatywne regulatory cyklu komórkowego (blok cyklu)
Inaktywowane w procesie karcinogenezy (unieczynnienie obu alleli genu - utrata heterozygotyczności)
Inaktywacja genu spresorowego -> utrata zdolności do rozpoznawania sygnałów hamujących wzrost -> prawie zawsze transformacja nowotworowa
Przykłady: TP53, Rb, p16INK4a
60. Protoonkogeny
Geny ulegające ekspresji w kom. prawidłowych
Stała lokalizacja w chromosomach
Stanowią ok 1% wszystkich genów
Podstawowa rola w regulacji procesów wzrostu, różnicowania i dojrzewania komórek
Stają się onkogenami na skutek przynajmniej punktowej zmiany sekwencji DNA
Protoonkogen -> aktywacja -> onkogen -> nieograniczona proliferacja
61. Kalendarz badań kontrolnych dla grupy wysokiego ryzyka raka dziedzicznego piersi i jajnika
- Zalecenia dla kobiet z rodzin wysokiego ryzyka zachorowania na raka piersi i/lub jajnika:
Comiesięczna samokontrola piersi
Badanie palpacyjne piersi przez lekarza co 6 miesięcy (20-25 r.ż.)
Badanie obrazowe piersi 1/rok w w zależności od wieku i budowy piersi
(USG-od 25 r.ż., rezonans magnetyczny-od 25 r.ż.; mammografia od 35 r.ż.)
Badanie ginekologiczne 1/rok (od 30 r.ż.)
USG przezpochwowe 1/rok (od 30 r.ż)
Oznaczenie poziomu markera CA 125 w surowicy krwi 1/rok (od 30 r.ż.)
- Zalecenia dla kobiet nosicielek mutacji w genie BRCA1/BRCA2
Comiesięczna samokontrola piersi
Badanie palpacyjne piersi przez lekarza co 6 miesięcy (20-25 r.ż)
Badanie obrazowe piersi co 6 miesięcy w zależności od wieku i budowy piersi
(USG-od 25 r.ż., rezonans magnetyczny-od 25 r.ż.; mammografia od 35 r.ż.)
Badanie ginekologiczne co 6 miesięcy (od 30 r.ż.)
USG przezpochwowe co 6 miesięcy (od 30 r.ż)
Oznaczenie poziomu markera CA 125 w surowicy krwi co 6 miesięcy (od 30 r.ż.)
62. Teratogen
Zewnętrzny czynnik działający na organizm w okresie rozwoju wewnątrzłonowego
Wywołuje odchylenia przekraczające granicę osobniczych zmienności fenotypu/defektów czynności metabolicznych (wady wrodzone)
Podział:
- Biologiczne: infekcje wirusowe i bakteryjne, zaburzenia metaboliczne
- Fizyczne: promieniowanie jonizujące
- Chemiczne: leki (np. talidomid, cytostatyki); witaminy w dużych dawkach, np. witamina A; związki chemiczne występujące w środowisku