Choroby genetyczne sprzężone z płcią i ograniczone płcią

Temat: Choroby genetyczne sprzężone z płcią i ograniczone płcią.

Choroby genetyczne są to choroby przekazywane z pokolenia na pokolenie lub też choroby powstające na nowo na skutek zmian i zaburzeń w mechanizmach przekazywania cech dziedzicznych. Te nieprawidłowości mogą być przekazywane potomstwu jako choroby dziedziczne.
Jednym słowem, choroba genetyczna może mieć swój początek - na skutek sprzężenia się różnych czynników - w każdej chwili u każdego z nas.

Choroby uwarunkowane genetycznie dzieli się następująco:

choroby dziedziczące się jednogenowo (występują u ok. 3% żywo urodzonych),
choroby spowodowane zaburzeniami w strukturze lub liczbie chromosomów (u ok. 0,6-1,0% żywo urodzonych),
choroby dziedziczące się wieloczynnikowo:
wrodzone wady rozwojowe- udział wieloczynnikowy ( ok. 50%),
choroby przewlekłe u dorosłych (bez jednogenowych)- udział wieloczynnikowy (ok. 50%).

Większość chorób dziedziczących się jednogenowo spowodowana jest mutacjami punktowymi w obrębie genów. Choroby dziedziczące się autosomalnie dominująco, autosomalnie recesywnie i sprzężone z płcią są najczęściej wynikiem mutacji genów kontrolujących syntezę białek strukturalnych.

Choroby sprzężone z płcią są determinowane przez obecność recesywnych alleli na chromosomie X. Aby choroba ujawniła się u kobiety, oba chromosomy X muszą posiadać recesywny allel (kobieta musi być homozygotą, heterozygotyczna kobieta jest nosicielką), natomiast choroba ujawnia się u mężczyzn gdyż posiadają oni tylko jeden chromosom X (mężczyzna jest hemizygotą). Czasem u kobiet heterozygot obserwuje się wystąpienie takiej choroby bez pełnych objawów klinicznych ze względu na lionizację czyli losową inaktywację jednej kopii chromosomu X.

Hemofilia
Jest to choroba recesywna powodująca brak krzepliwości krwi, zwana też krwawiączką albo chorobą królów. Zapadają na nią mężczyźni, przenoszona jest przez kobiety (defekt genetyczny związany z chromosomem X). Możliwa jest również hemofilia u kobiet jeżeli są one córkami matki nosicielki i ojca hemofilityka.
Najczęściej występująca hemofilia A (80-85% przypadków) spowodowana jest niedoborem lub brakiem VIII czynnika krzepnięcia krwi (globuliny antyhemofilowej ?AHG). Czynnik ten jest syntetyzowany w wątrobie i konieczny do tworzenia tromboplastyny osoczowej i trombiny.
Hemolilia B (choroba Christamasa) (15-20% przypadków) spowodowana brakiem czynnika IX krzepnięcia krwi. U nosicielek zmutowanego genu poziom czynnika IX wynosi 25-50% normy, dlatego mogą u nich występować objawy skazy krwotocznej. Długość życia przy podawaniu dożylnym czynnika IX jest niemal normalna.

Objawy hemofilii:
ciężkie postacie hemofilii (mniej niż 1% aktywności czynnika VIII) objawiają się krwawieniami i samoistnymi wylewami dostawowymi prowadzącymi do inwalidztwa,
w umiarkowanej postaci choroby (1-5% aktywności czynnika VIII) krwawienia występują po urazach, wylewy śródstawowe są mniej ciężkie i występują rzadziej,
w postaci łagodnej (poziom czynnika VIII wynosi powyżej 5%) krwawienia wystęują tylko po znacznych urazach lub po operacjach.
Czas krzepnięcia krwi u pacjentów z hemofilią jest znacznie wydłużony. U chorych na hemofilię krwawienie może pojawić się w każdym miejscu ciała. Czasem jest ono widoczne na zewnątrz, a czasem nie.

Daltonizm
Zaburzenia w rozpoznawaniu barw, polegające na nie rozpoznawaniu barwy: czerwonej (protanopia), zielonej (deuteranopia), czerwono-zielonej (daltonizm), żółto-niebieskiej (tritanopia). Występują one głównie u mężczyzn (u ok. 15%), wyjątkowo u kobiet.
Widzenie kolorów zależy od ilości barwników wzrokowych obecnych w siatkówce i od gamy promieniowania elektromagnetycznego, które te barwniki pozwalają wykryć. U człowieka prawidłowe widzenie barw zależy od trzech typów fotoreceptorów czopkowych, determinujących szczególną wrażliwość danego typu czopków na określony zakres widma promieniowania widzialnego (głównie czerwone, zielone, niebieskie). Nazwa pochodzi od nazwiska chemika angielskiego J. Daltona, który jako pierwszy opisał daltonizm w 1794.
Dystrofia mięśniowa Duchenne;a (DMD)
Jest to choroba genetyczna powodująca postępującą dystrofię (zanik) mięśni. Jest to najczęściej spotykana forma dystrofii mięśniowej. Po raz pierwszy została opisana przez francuskiego neurologa Guillaume?a Benjamina Amanda Duchenne?a w roku 1860.
Dystrofia mięśniowa Duchenne?a to najczęstsza dziedziczona recesywnie choroba sprzężona z płcią. Występuje w jednym na 3300?3500 urodzeń chłopców. Dystrofia mięśniowa Beckera (DMB), czyli łagodniejsza postać choroby, występuje 10 razy rzadziej. Ze względu na sposób dziedziczenia zapadają na nią przede wszystkim chłopcy. W ok. 1/3 przypadków choroba jest wynikiem nowej mutacji.
Objawy choroby są zauważalne dopiero w wieku 3-5lat. Dochodzi do systematycznych zaników mięśni obręczy miednicy, a później i barkowej. Zmiany dotyczą też mięśnia sercowego. U dzieci występuje ?kaczkowaty chód?, czyli trudności przy wchodzeniu na schody i przy wstawaniu z pozycji leżącej. Charakterystycznym objawem tej choroby jest przerost łydek. Do niedawna chłopcy z zanikami mięśniowymi umierali w wieku ok. 10 lat. Obecnie dzięki postępom medycyny dożywają do 20-30 lat.
W przypadku dystrofii mięśniowej Beckera objawy występują między 5 a 25 rokiem życia, przebieg choroby jest łagodniejszy, czas życia pacjentów jest dłuższy.
Choroba uwarunkowana jest allelem recesywnym położonym na chromosomie X. Są to różne mutacje genu kodującego dystrofinę. U chorych zazwyczaj stwierdza się delecje jednego lub więcej egzonu (60%), duplikacje (5-10%) i mutacje punktowe (30-35%). Dystrofina wraz z kompleksem innych białek łączy włókna aktynowe z błoną komórkową, a także bierze udział w przekazywaniu sygnałów w komórkach. Jej brak powoduje uszkodzenia błony komórkowej i nekrozę komórek mięśniowych. W DMD mutacje powodują przesunięcie ramki odczytu i całkowity brak dystrofiny w mięśniach, natomiast w DMB występuje skrócona wersja dystrofiny, dzięki czemu choroba ma lżejszy przebieg.
Jak dotąd nie ma skutecznej terapii leczącej dystrofię mięśniową. Terapia sterydami we wczesnych etapach może opóźniać postęp choroby.

Choroba Menkesa
Jest to choroba genetyczna z zaburzeniami neurodegeneracyjnymi, polegająca na braku możliwości metabolizowania miedzi dostarczanej w pożywieniu. Proces wchłaniania miedzi powinien odbywać się w jelitach, jednak u chorych ten proces nie zachodzi. Przyczyną choroby Menkesa jest mutacja w genie ATP7A w locus Xq12-q13.
Osoby chore mają poważne problemy w poruszaniu się, cierpią na zaburzenia w układzie nerwowym, mają problem z utrzymywaniem właściwej temperatury ciała. Chorzy wykazują również nietypową budowę włosa - włosy są sztywne i bardzo łamliwe, lub przeciwnie, bardzo wiotkie. W większości tkanek brakuje miedzi co powoduje zmiany strukturalne w mózgu, wątrobie, naczyniach krwionośnych i w tkance kostnej - czętsto występuje osteoporoza. Chorobie Menkesa często towarzyszy padaczka oraz nawrotowe zapalenie pęcherza moczowego.
Dzieci dotknięte chorobą do 2-3 miesiąca życia rozwijają się normalnie. Po tym okresie następują pierwsze symptomy choroby: zahamowanie rozwoju, konwulsje i utrata części zdobytych umiejętności.
Leczenie choroby Menkesa jest trudne. Dzieciom jak najwcześniej powinno zacząć podawać się preparaty uzupełniające niedobór miedzi. Nie wynaleziono skutecznego lekarstwa, obecnie medycyna stara się łagodzić przebieg choroby. Rokowania lekarzy dotyczące chorych dzieci to około 10 lat życia.

Choroby ograniczone płcią (związane z płcią) wykazują ekspresję fenotypową genu w zależności od płci osobnika. Allel warunkujący chorobę nie znajduje się na chromosomie płci (chromosom X), jak w przypadku chorób sprzężonych z płcią, lecz na autosomie.

Cechy ograniczone do jednej płci będą występowały tylko u niej, natomiast cechy zależne od płci przejawiają się fenotypowo u obu płci lecz z różnym natężeniem.

Klasycznym przykładem cechy związanej z płcią jest łysienie.

Za łysienie odpowiada pojedynczy gen o dwóch allelach: B i b. Homozygoty BB łysieją przedwcześnie, homozygoty bb nie łysieją. Fenotyp Bb zależy od płci: mężczyzna łysieje, kobieta jest nosicielką lecz nie łysieje. Dominacja genu B jest wyraźnie uzależniona od równowagi hormonalnej danej osoby (płci).
Łysienie- objaw chorobowy polegający na wypadaniu włosów na głowie i ich utrata (częściowa lub całkowita).


Źródła:

G. Drewa, T. Frenc ?Podstawy genetyki dla studentów i lekarzy?,
L. S. Penrose ?Wstęp do genetyki człowieka?,
E. M. Kazimierska ?Równi, ale nie jednakowi. Wybrane zagadnienia z genetyki człowieka?.