Аутосомно-рецессивный тип наследования.
Фенотипически при этом типе передачи патологического состояния
гетерозиготы не отличаются от носителей обоих нормальных аллелей. Для
клинического проявления болезни патологический ген должен быть в
гомозиготном состоянии. Гомозиготы образуются в нескольких типах потомства.
1.Потомство, оба родителя которого гетерозиготы, встречается чаще всего.
Сегрегация потомства следует менделеевскому соотношению 1:2:1, то есть риск
рождения больного ребёнка в таком браке 25%. В современных малодетных
семьях установление затруднено. Правильному анализу способствует:
а) указание на кровное родство родителей;
б) биохимическое обследование, помогающее выявить носительство родителями
патологического гена по биохимическому дефекту при болезни с выясненным
первичным дефектом.
Это обстоятельство важно, поскольку рецессивные болезни в основном являются
энзимопатиями, многие из них – с известным биохимическим эффектом.
2.Потомство, когда оба родителя гомозиготы. Такие случаи редки.
Теоретически все сибсы должны быть больными. Однако описаны семьи,
например, альбиносов, когда у родителей все дети были здоровыми. Такие
случаи свидетельствуют о том, что родители несут мутации в разных участках
гена. По своей генетической сущности эти случаи следует квалифицировать как
двойные гетерозиготы, хотя мутации и относятся к одному гену; это одно из
проявлений генетической гетерозиготности болезни.
3.Потомство гетерозигот с гомозиготами, которые возможно вследствие
кровнородственных браков. Менделеевское расщепление больных и
здоровых сибсов будет 1:1. Такое
- 16 -
сегрегационное отношение анологично тому, что имеется при аутосомно-
доминантном типе наследования, поэтому его иногда называют
псевдодоминантным.
Х-сцепленное наследование.
Родословные с наследственной передачей патологических признаков, как и
ранее разобранных нормальных признаков, если определяющие их гены
локализованы в Х-хромосоме, имеют свои особенности, которые зависят от
того, является ли признак рецессивным или доминантным.
При Х-сцепленном рецессивном типе наследования, который характерен для
таких сравнитнльно распространённых болезней, как гемофилия и некоторые
типы мышечной дистрофии, гетерозиготы фенотипически будут здоровыми. Ими
являются женщины, так как в норме лишь они несут две Х-хромосомы. У женщины
болезнь развивается лишь в том случае, если мутацию несут обе Х-хромосомы,
возможно проявление такой мутации при кариотипе 45Х. Такие случаи
исключительно редки, так как браки между гетерозиготной женщиной и больным
мужчиной. В основном эти формы патологий встречаются среди мужчин, у
которых патологический ген проявляет своё действие в гомозиготном
состоянии. На практике источником обычного потомства являются браки
гетерозиготных женщин и здоровых мужчин. В таком браке сегрегационные
характиристики сибсов будут следующие:
1) больными будут только сыновья. Статическое соотношение здоровых и
больных мужчин составляет 1:1.
2) Все гетерозиготные дочери будут носительницами аномального гена, их
соотношение с дочерями без аномального гена будет составлять 1:1.
Х-сцепленный доминантный тип наследования.
Присущ немногим формам патологии, например, витамин
D-рахиту. Фенотипическое проявление заболевания будут иметь как гомозиготы,
так и гетерозиготы. Генетически возможны разные браки, но информативными
являются те, в которых больным будет отец. В браке со здоровой женщиной
наблюдаются следующие особенности наследования патологий:
1) все сыновья и их дети будут здоровыми, так как от отца им может быть
передана только Y-хромосома;
- 17 -
2) все дочери будут гетерозиготами, причем фенотипически больными.
Этими двумя особенностями данный тип отличается от аутосомно-доминантного
типа, при котором соотношение больных и здоровых сибсов составляет 1:1 и
одинаково для детей неотличимы от таковых при аутосомно-доминантном топе
наследования (1:1),и половых различий также не должно быть. Отмечается
более сильное проявление заболевания у мужчин, поскольку у них отсутствует
компенсирующее действие нормального аллея. В литературе описаны родословные
при некоторых болезнях с этим типом передачи, у которых нет сибсов мужского
пола, поскольку сильная степень поражения вызывает их внутриутробную
гибель. Такая родословная выглядит своеобразно: в потомстве только женщины,
около половины их больны, в анамнезе могут значиться спонтанные аборты и
мёртворождения плодов мужского пола.
Перечисленные типы наследования предусматривают главным образом
моногенные заболевания (определяемые мутацией одного гена). Однако
патологическое состояние может зависеть от двух и более мутантных генов.
Ряд патологических генов обладает сниженной пенетрантностью. При этом
присутствие их в геноме, даже в гомозиготном состоянии, необходимо, но
недостаточно для развития болезни. Таким образом, не все типы наследования
болезней человека укладываются в три перечисленные выше схемы.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПЕРВИЧНОГО БИОХИМИЧЕСКОГО
ДЕФЕКТА.
При рассмотрении истории открытия моногенных нозологических форм хорошо
видно, что самый продолжительный, примерно до середины 50-х годов, её
период связан с выделением таких форм на основе клинико-генеалогического
обследования семей. Этот период тем не менее не является очень
результативным. Например, выделенные в настоящее время 18 генетических форм
наследственных мукополисахаридозов, обусловленные мутациями
- 18 -
11-12 разных генов, клинически формируют всего два несильно различающихся
фенотипа, и на основании клинической картины и типа наследования были
открыты только две нозологические единицы – синдром Гурлер и синдром
Хантера. Такое же положение сложилось с другими классами наследственных
дефектов обмена веществ. Обнаружение и описание наследственных болезней
не следует считать законченным. В настоящее время известно около двух тысяч
менделирующих патологических состояний. Теоретически, исходя из общего
количества структурных генов порядка 50-100 тысяч, можно было бы считать,
что большая часть патологических мутантных аллелей ещё не открыто. Даже
если признать, что многие такие мутации летальны, а другие, наоборот, не
затрагивают серьёзных функций и проходят клинически нераспознанными, то и
тогда следует ожидать продолжение открытия всё новых форм наследственной
патологии. Но можно с уверенностью сказать, что наиболее распространённые и
дающие чёткую клиническую картину болезни уже описаны. Вновь открываемые
формы явлвются следствием редких мутаций. Кроме того, с генетической точки
зрения, приведут мутации того же гена, но затрагивающие новые его структуры
или являющиеся иными по своей молекулярной природе (например, мутации в
регуляторной, а не структурной части гена). Вот почему открытие новых
мутантных аллелей, дробление известных болезней на генетически
различающиеся формы неотделимы от подключения к традиционному клинико-
генетическому анализу новых генетических подходов, которые позволяют
выходить на более дискретные и приближающиеся к элементарным признаки.
Первое место при этом занимают биохимические методы. Впервые
биохимический подход был применён и оказался весьма плодотворным в начале
нашего века при клинико-генетическом изучении алькаптунурии. Именно в
результате этого исследования для одной из наследственных болезней был
найден биохимический менделирующий признак, в форме избыточного выделения с
мочой гомогентизиновой кислоты и высказано предположение, что существуют
сходные врождённые болезни обмена веществ со своим специфическим
боихимическим дефектом. В настоящее время в биохимической
генетике описано более 300
- 19 -
наследственных болезней обмена веществ с изученой аномалией. В клинической
практике для биохимической диагностики известных болезней обмена веществ
применяют систему качественных и полуколичественных тестов, с помощью
которых удаётся уловить нарушенное содержание продуктов обмена (например,
избыточное выделение с мочой фенилпировиноградной кислоты при
фенилкетонурии или гомоцистина при гомоцистинурии).Применение различных
видов электрофореза и хромотографии раздельно и в комбинации, а также
других методов позволяет установить, какое метаболическое звено нарушено.
Для выяснения того, какой фермент или иной белок вовлечен в метаболический
эффект и в чём состоит изменение белка, используют, как правило, не только
биологические жидкости, но и клетки больного, применяют сложные методы
определения содержания фермента, его каталитической активности и
молекулярной структуры.
К биохимическим методам примыкают имеющие самостоятельное значение для
расшифровки природы мутаций непосредственно в ДНК молекулярно-гентические
методы. Традиционно их применение возможно после выявления дефекта в
соответствующем генном продукте, однако пока оно реально для немногих
случаев патологии, например, для мутаций глобиновых генов.
Плодотворность биохимических методов исследования в значительной мере
бусловлено тем, что биохимический анализ биологических жидкостей дополнен
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7