Рефераты. Генетика и проблемы человека

терапевтическими методами показывает , что еще далеко не все основные

симптомы генетически обусловленных болезней человека в настоящее время

могут быть устранены. Можно надеяться, что дальнейшее изучение

молекулярных процессов, лежащих в основе наследственных заболеваний, в

будущем приведет к значительному расширению арсенала методов лечения.

Несмотря на успехи симптоматического и патогенетического лечения

наследственных болезней, вопрос о возможности их этиологического лечения не

снимается. И чем больше будет прогресс теоретической биологии, тем чаще

будет подниматься вопрос о радикальном, т. е. этиологическом, лечении

наследственных болезней.

Этиологическое лечение любых наследственных болезней является

наиболее оптимальным, поскольку оно устраняет первопричину заболевания и

полностью излечивает его. Однако устранение причины наследственного

заболевания означает такое серьезное "маневрирование" с генетической

информацией в живом организме человека, как "включение" нормального гена

(или подсадку его), "выключение" мутантного гена, обратная мутация

патологического аллеля. Эти задачи достаточно трудны даже для

манипулирования с прокариотами. К тому же, чтобы провести этиологическое

лечение какого-либо наследственного заболевания, надо изменить

структуру ДНК не в одной клетке, а во всех функционирующих клетках (и

только функционирующих!). Прежде всего, для этого нужно знать, какое

изменение в ДНК произошло при мутации, т.е. наследственная болезнь должна

быть записана в химических формулах. Сложности этой задачи очевидны, хотя

методы для их решения уже имеются в настоящее время.

Принципиальная схема для этиологического лечения наследственных

заболеваний как бы составлена. Например, при наследственных болезнях,

сопровождающихся отсутствием активности фермента (альбинизм,

фенилкетонурия), необходимо синтезировать данный ген и ввести его в клетки

функционирующего органа. Выбор способов синтеза гена и его доставки в

соответствующие клетки широкий, и они будут пополняться с прогрессом

медицины и биологии. Вместе с тем необходимо отметить важность соблюдения

большой осторожности при применении методов (именно при применении, а

не при разработке? ) генетической инженерии для лечения наследственных

болезней, даже если будут сделаны решительные прорывы в синтезе

соответствующих генов и способах их доставки в клетки-мишени. Генетика

человека еще не располагает достаточными сведениями обо всех особенностях

функционирования генетического аппарата человека. Пока еще неизвестно,

как он будет работать после введения дополнительной генетической

информации. Есть еще и другие нерешенные вопросы, которые не позволяют

предполагать" быстрое применение методов этиологического лечения

наследственных болезней.

Профилактика наследственной патологии в целом, несомненно, является

важнейшим разделом современной медицины и организации здравоохранения. Речь

при этом идет не просто о предотвращении, как правило, тяжелого заболевания

у конкретного индивида, но и во всех его последующих поколениях. Именно

из-за этой особенности наследственной патологии, сохраняющейся из

поколения в поколение, в прошлом уже не раз предлагались методы

профилактики, имеющие в своей основе евгенические подходы в одних случаях

более гуманные, в других - менее. Только прогресс медицинской генетики

принципиально изменил подходы к профилактике наследственной патологии;

пройден путь от предложений стерилизации супругов или категорических

рекомендаций воздержания от деторождения до пренатальной диагностики,

профилактического лечения (лечение здоровых носителей патологических

генов, предупреждающее развитие болезни) и индивидуально адаптивной среды

для носителей патологических генов.

Наследственные болезни обмена.

Одним из проявлений беспрецедентного прорыва в накоплении медико-

генетической информации во второй половине XX в. явилось открытие большого

числа новых наследственных болезней обмена (НБО) с примерной скоростью 100

новых единиц в 10 лет. Скорость их открытия, выраженная генетическая

гетерогенность, клинический полиморфизм, низкая частота большинства из них

чрезвычайно затрудняют утилизацию этой информации клиницистами в их

диагностической практике, клинические проявления НБО столь многообразны,

что нет такой медицинской специализации, которая бы не имела дела со своим

специфическим спектром НБО. Между тем в отечественной медицине не имеется

на сегодняшний день современного руководства по этому обширному классу

заболеваний, НБО являются не только заболеваниями (преимущественно очень

тяжелыми), требующими решения всего комплекса медицинских проблем –

диагностики, лечения, профилактики. Они являются также уникальными

биологическими моделями естественных ошибок метаболизма, которые являются

бесценным инструментом познания сложнейшего метаболизма человека в норме.

Именно на этих моделях в последние десятилетия была уяснена роль - как

физиологическая, так и патологическая - огромного числа метаболитов,

установлена множественная связь метаболических путей друг с другом,

расшифрованы или уточнены многие метаболические пути.

Согласно современным концепциям медицинской генетики к

наследственным болезням обмена веществ человека (синоним - "молекулярные

болезни") относят обширный класс моногенно наследующихся заболеваний,

обусловленных мутациями структурных генов, под контролем которых

осуществляется синтез белков, выполняющих различные функции: структурные,

транспортные, ферментного катализа, иммунной защиты. Исходя из того, что к

1988 году было известно около 4500 моногенных болезней человека (каталог

Маккьюсика), а первичный биохимический дефект для первой НБО

(метгемоглобинемия) был расшифрован только в 1946 года и в 1952 году - для

второй (недостаточность глюкозо-6-фосфатазы при болезни Гирке) очевидно,

что исследование НБО является бурно развивающейся ветвью современной

медицинской генетики. На организменном уровне исследований НБО объектом

изучения является клинико-биохимический фенотип больного, на клеточном –

мутантные белки, на молекулярном – мутантные гены.

Исследования эволюции и полиморфизма на молекулярном уровне в течение

последних 20 лет показали, что мутации в популяциях могут накапливаться,

если их селективные недостатки невелики, по сравнению с частотой мутации.

На частоту и спектр мутантных аллелей по каждому гену в популяциях

оказывают влияние следующие факторы: частота мутаций, естественный отбор,

генный дрейф, миграции. По первому из этих факторов межпопуляционных

различий не выявлено и трудно предположить их существование. Что же

касается трех остальных факторов, то их влияние на генофонд разных

популяций крайне неравномерно. Существование географических, языковых,

родовых, национальных и других барьеров способствовало подразделенности

населения земного шара и формированию региональных особенностей груза

наследственной патологии, сказавшихся на частоте и спектре НБО. Для тех

НБО. чья распространенность оценена с помощью достаточно достоверных

методов, показано, что НБО характеризуются выраженной

неравномерностью их этнического распространения, что проявляется и на

генном и на аллельном уровне. Следует подчеркнуть, что в настоящее время

распространенность большинства НБО либо не оценена, либо оценена

приблизительно. Это объясняется рядом причин: свойствами НБО. затрудняющими

их клиническую диагностику, отсутствием или дороговизной методических

подходов и организационными трудностями, Разработан ряд

организационно-методических подходов к оценке распространенности НБО,

которые могут быть подразделены на косвенные и прямые.

Точные оценки распространенности НБО (прямые) были получены с помощью

массового скрининга, массовый скрининг новорожденных позволил точно

определить частоту фенилкетонурии, адреногенитального синдрома (21-

гидроксилазной недостаточности), галактоземии. ряда аминоацидопатий и др. в

большом числе регионов мира преимущественно с европеоидным населением

(исключение составляет Япония). Другим подходом к оценке-распространенности

НБО являются программы проспективного скрининга (разновидность массового)

на выявление биохимическими методами гетерозиготных носителей некоторых

некурабельных летальных или сублетальных НБО. распространенных с высокой

частотой в ряде популяций. Таким образом была оценена частота болезни Тея-

Сакса у евреев-ашкенази во многих странах мира и ряда

гемоглобинопатий в странах средиземноморского региона и выходцев из них в

Англии и США. В ряде стран образцы капиллярной крови новорожденных,

полученные для массового скрининга, использовались для оценки частот НБО,

на которые массовый скрининг не учрежден. Сопоставление частот между

популяциями, между регионами одной популяции и между популяциями одной расы

выявило большую разницу в распределении частот мутантных генов.

Своеобразие генетико-автоматических процессов и особенности исторического

развития отдельных популяций, по-видимому, объясняют это интересное

явление. В литературе были сделаны попытки объяснить понижающийся градиент

частот фенилкетонурии в странах Сев. Европы - от Ирландии до Финляндии

-кельтским происхождением мутантного аллеля и связать его распространение с

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.