- 14 августа 2023
- 7 минут
- 356
Генные болезни человека: симптомы и механизмы проявления
Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.
Генные болезни человека
Как проявляются генные заболевания
Генные болезни составляют довольно большую группу заболеваний, появляющихся как результат повреждения ДНК на уровне генов.
Генные заболевания в популяциях встречаются с частотой 1-2% и это достаточно высокий показатель. При этом важно отметить, что большинство форм генных заболеваний передается по наследству в соответствии с выведенными Менделем законами:
По критерию специфики болезней генные мутации бывают:
- аутосомно-доминантные;
- аутосомно-рецессивные;
- сцепленные с половыми хромосомами — X или Y.
Генные патологии в большинстве своем имеют связь со структурными мутациями в генах, которые и становятся причинами изменений в системе синтеза полипептидов или белков. При этом важно отметить, что изменения структуры и общего количества белка — результат любой мутации гена. Начало генной болезни связано с действием первичного дефекта мутантной аллели.
В основной схеме генных болезней можно выделить несколько звеньев:
- мутантный аллель;
- измененный первичный продукт;
- цепь дальнейших биохимических процессов;
- органы и организм.
Генные мутации на молекулярном уровне приводят к таким изменениям как:
- синтез аномального белка;
- производство чрезмерного количества генного продукта;
- невозможность выработки первичного продукта;
- выработка уменьшенного количества первичного продукта.
Многие называют генные мутации точечными или такими, что действуют локально.
Генные болезни выявляются, в том числе, при помощи различных диагностических процедур. Но проводят их только в случае наличия внешних проявлений заболевания, которые можно считать отличительной чертой генетического заболевания.
Патогенез генных заболеваний не ограничивается молекулярным уровнем в первичных звеньях. В последующем он распространяется и на клеточный уровень. Чаще всего происходит поражение части клетки, конкретного органоида, а именно — рибосомы или рибосомы.
Диагностика таких локальных заболеваний дается труднее всего, так как предполагает цитологический анализ.
Особенности генотипа организма и возраст больного человека, условия внешней среды, такие как питание, стресс, охлаждение, переутомление и другие, определяют клинику проявления генных болезней, а также тяжесть и скорость их развития.
Гетерогенность — важная особенность генных болезней. Эту особенность выявил С. Н. Давиденков в 1934 году. Что же такое гетерогенность?
Гетерогенность представляет собой явление, в ходе которого одно и то же фенотипическое проявление заболевания обусловлено разнообразными мутациями внутри разных генов.
В число генных болезней также включают болезни обмена веществ. Это могут быть нарушения обмена стероидов, липидов, углеводов, металлов, пуринов, пиримидинов, билирубина и др. Сегодня все еще не удалось составить единую классификацию болезней веществ, которую бы смогла утвердить ВОЗ.
Однако можно говорить о некотором распределении генных заболеваний:
- Болезни аминокислотного обмена. К примеру, алкаптонурия, фенилкетонурия.
- Наследственные нарушения обмена веществ — гликогеновая болезнь.
- Болезни липидного обмена, среди которых — болезнь Гоше.
- Болезни, связанные с нарушением обмена соединительной ткани. Пример — синдром Марфана.
Симптомы и механизмы проявления генных болезней
Механизмы образования и действия генных болезней понятнее всего при рассмотрении конкретного заболевания. Рассмотрим такую болезнь как фенилкетонурия.
Фенилкетонурия — это генный дефект, который возникает в результате недостаточной активности фермента фенилаланингидроксидазы.
Это становится причиной нарушения процесса производства фенилаланина и приводит к образованию фениокетонов, которые выделяются вместе с вторичной мочой. Дальше возникают нарушения процесса усвоения триптофана и синтеза веществ, необходимых клетке, а также нарушения связи клетки с внешней средой.
Все это вызывает нарушения образования кожного пигмента меланина. В результате этого кожные покровы приобретают недостаточную окраску и подвергаются негативному влиянию ультрафиолета на все системы органов. Также нарушается барьерный иммунитет.
Первое время ребенок с таким заболеванием выглядит, как и все дети, но первые симптомы проявляются уже на 6-ой месяц. К ним относят определенные нарушения нервной системы, отставание в развитии, психомоторное возбуждение, стереотипные движения, приступы, связанные с неадекватным криком и смехом, агрессия, судороги, припадки.
Кроме того, наблюдаются:
- повышенный мышечный тонус;
- атаксии;
- гиперкинез;
- общее снижение иммунитета;
- нарушения умственной деятельности.
Катаракта — еще одно довольно распространенное генное заболевание. Она возникает в результате генной мутации, проявляющейся помутнением хрусталика. Это заболевание относится к аутосомно-рецессивному типу наследования. В результате наличия катаракты человек может столкнуться как со снижением зрения, так и с его потерей.
Действие катаракты связано с частичным или полным помутнением слоев хрусталика, сочетающимся с другими пороками глазного развития вроде косоглазия, нистагм и микрофтальмии. Эти дефекты устраняются хирургическим путем.
Гемофилия — еще одно генное заболевание, под которым понимают дефицит плазменного фактора свертывания крови с прямой генной мутацией: она локализована в длинном хромосомном плече X-хромосомы.
В первый год жизни ребенок сталкивается только с 1% от всех кровотечений, а чем старше становится, тем больше их происходит. У детей, больных гемофилией, тонкая и хрупкая кожа, слабо развитый подкожно-жировой слой. Даже незначительные повреждения могут привести к частым и интенсивным кровотечениям. Также часто случаются подкожные и внутримышечные кровоизлияния, кровоизлияния во внутренние органы, поражение крупных суставов, приводящие к их деформации.
Генные болезни — значительная часть мутаций, отличающиеся сложностью диагностики и вызывающие тяжелые патологии развития всех систем органов.
Сохранить статью удобным способом