Генетика, вивчає Завданням

-Генеалогічний метод

-Цитогенетичний метод

-Біохімічні методи

Сімейний характер захворювання

Сімейні хвороби- це захворювання, що спостерігаються у членів однієї сім'ї. За своїм походженням вони можуть бути спадковими або розвинутися під дією факторів довкілля за наявності певної генетичної схильності. Наприклад, сімейний пародонтоз (ураження ясен) може бути пов'язаний із змінами в гені того ж білка колагену або може бути набутим і проявитися під впливом загальних несприятливих факторів середовищ (наприклад, дефіцит кальцію, фтору, вітамінів, недостатнє білкове харчування та ін), що діють всіх членів цієї сім'ї. Якщо лікар при обстеженні хворого отримує відомості про подібні випадки захворювання в сім'ї, то це є прямою вказівкою на їх можливу спадкову природу. Тому за наявності сімейних випадків захворювання має бути проведений другий етап обстеження хворого, спрямований на диференціальну діагностику конкретної спадкової хвороби. У той же час наявність захворювання тільки в одного з родовідних членів не виключає спадкового характеру цієї хвороби, оскільки захворювання може бути результатом нової домінантної мутації в одного з батьків або гетерозиготне обох батьків з рецесивної хвороби (сегрегація мутантного фенотипу).

Специфічні симптоми спадкових хвороб

Наявність у хворого специфічних симптомів, що рідко зустрічаються, або їх поєднань дає підставу думати про вроджену або спадкову природу захворювання. Наприклад, вивих або підвивих кришталика очі характерний для трьох спадкових форм: синдромів Марфана, Вейля-Марчезані та гомоцистинурії. Блакитні склери характерні для недосконалого остеогену через деякі інші хвороби сполучної тканини. При алкаптонурії сеча темніє на пелюшках. Для хворих на фенілкетонурію характерний миші-i ний запах. При кровоточивості можна думати про хворобу фон Віллебранда або гемофілію. Грубі риси обличчя характерні для хворих на мукополісахаридози (рис. 3.1). Астенічну статуру зі зміненою грудною клітиною зустрічається при синдромі Марфана (рис. 3.2). Непропорційне співвідношення кінцівок та тулуба, низьке зростання, своєрідний лицьовий череп говорять про наявність ахондроплазії.

Етіологія генних хвороб.

Мутації є причиною спадкових захворювань, яких налічується близько 2000.

Генні мутації зумовлені зміною молекулярної структури ДНК. У відповідній ділянці ДНК ці зміни стосуються нуклеотидів, що входять до складу гена. Такі зміни нуклеотидного складу гена можуть бути 4-х типів:

1. Вставка нового нуклеотиду

2. Випадання нуклеотиду

3. Перестановка положення нуклеотидів

4. Заміна нуклеотидів.

Геномом називається сукупність всієї спадкової інформації організму (всіх генів та межених послідовностей нуклеотидів). Розмір геному людини складає 3 мільярди пар основ.

Ген - ділянка ДНК, що кодує синтез одного поліпептидного ланцюга амінокислот (однієї молекули білка), розміри гена визначаються числом пар нуклеотидів. У кожній клітині людини близько 30-40 тисяч пар генів, але точне їх число поки що невідоме. У генах записано інформацію про структуру молекул РНК.

Генні хвороби - це різноманітна за клінічними проявами група захворювань, що виникають внаслідок пошкодження ДНК або мутацій генетично. Основою об'єднання в одну групу служать етіологічна генетична характеристика і закономірності успадкування у сім'ях і популяціях.

Клінічні прояви генних хвороб, тяжкість та швидкість їх розвитку залежать від особливостей генотипу організму, віку хворого, умов довкілля (харчування, охолодження, стреси, перевтома) та інших факторів.

Оскільки мутації в індивідуальних генах є етіологічним фактором генних хвороб, закономірності їх успадкування відповідають правилам розщеплення в потомстві. Згідно з численними дослідженнями різних спадкових хвороб і геному людини в цілому, можна говорити про різноманіття видів мутацій в тому самому гені.

Будь-який із цих видів мутацій може вести до спадкових хвороб. Навіть та сама генна хвороба може бути зумовлена ​​різними мутаціями. Мутації, що викликають спадкові хвороби, можуть торкатися структурних, транспортних, ембріональних білків, ферментів.

Більшість генних патологій обумовлено мутаціями у структурних генах, що здійснюють свою функцію через синтез поліпептидів – білків.

Генні (точкові) мутації торкаються, як правило, одного або кількох нуклеотидів, при цьому один нуклеотид може перетворитися на інший, може випасти, продублюватися, а група нуклеотидів може розвернутися на 180 градусів. Генні мутації призводять до зміни послідовності амінокислотної білка. Найбільш вірогідна мутація генів відбувається при парі тісно пов'язаних організмів, які успадкували мутантний ген у загального предка. Генні мутації призводять до таких захворювань, як амавротична ідіотія, альбінізм, дальтонізм та ін.

Хромосомні мутації призводять до зміни числа, розмірів та організації хромосом, тому їх іноді називають хромосомними перебудовами. Вони часто призводять до патологічних порушень в організмі, але водночас хромосомні перебудови зіграли одну з провідних ролей в еволюції.

Геномні мутації – відмінна риса яких пов'язана з порушенням числа хромосом у каріотипі. Механізм виникнення геномних мутацій пов'язаний із присутністю генетично різнорідних клітин. Такий процес називається мозаїцизмом. Геномні мутації одні з найстрашніших. Вони ведуть до таких захворювань, як синдром Дауна, синдром Клайнфельтера та ін.

Моногенні форми хвороб.

Генетична основа моногенно обумовлених форм спадкової схильності – мутації індивідуальних генів. Ця схильність, як правило, успадковується за аутосомно-рецесивним або Х-зчепленим рецесивним типом. Однак розщеплення хворого потомства (за ознакою хвороби) у поколіннях не відповідає менделівським типам успадкування, оскільки носій протягом життя повинен контактувати з фактором, що «виявляє». Причини збереження цих форм спадкової патології у популяціях людини, попри знижену пристосованість їхнього носія до тих чи інших специфічних чинників середовища, остаточно не з'ясовані. Популяційно-генетичне пояснення високих концентрацій таких мутацій полягає у визнанні збереження повної генетичної пристосованості (кількість нащадків) гетерозиготних носіїв до таких факторів середовища і навіть наявність у них селективної переваги (більша кількість нащадків) у порівнянні з нормальними гомозиготами. під впливом чинників довкілля. До теперішнього часу відомо більше 40 локусів, мутації в яких можуть викликати хвороби за додаткової умови - дії «проявляючого» фактора, конкретного для кожного гена. Відмінність «концентрацій» зовнішніх чинників, що виявляють (найчастіше це хімічні речовини у складі їжі, води, повітря) призводить до того, що та сама хвороба проявляється по-різному навіть у межах однієї сім'ї (варіювальна пенетрантність і експресивність).

Предмет та завдання генетики, її значення для медицини.

Генетика, вивчаєявища спадковості та мінливості у різних популяціях людей, особливості прояви та розвитку нормальних (фізичних, творчих, інтелектуальних здібностей) та патологічних ознак, залежність захворювань від генетичної зумовленості та умов навколишнього середовища, у тому числі від соціальних умов життя. Завданням є виявлення, вивчення, профілактика та лікування спадкових хвороб, а також розробка шляхів запобігання шкідливому впливу факторів середовища на спадковість людини.

При вивченні спадковості та мінливості людини використовують такі методи:

-Генеалогічний методдозволяє з'ясувати родинні зв'язки та простежити успадкування нормальних чи патологічних ознак серед близьких та далеких родичів у цій сім'ї на основі складання родоводу – генеалогії.

Близнюковий метод полягає у вивченні розвитку ознак у близнюків. Він дозволяє визначати роль генотипу в наслідуванні складних ознак, а також оцінювати вплив таких факторів, як виховання, навчання та ін.

-Цитогенетичний методзаснований на мікроскопічному дослідженні структури хромосом у здорових та хворих людей. Цитогенетичний контроль застосовують при діагностиці ряду спадкових захворювань, пов'язаних із явищами анеуплоїдії та різними хромосомними перебудовами. Він дозволяє також вивчати старіння тканин на основі досліджень вікової динаміки структури клітин, встановлювати мутагенну дію факторів довкілля на людину і т.д.

-Біохімічні методививчення спадковості людини допомагають виявити ряд захворювань обміну речовин (вуглеводного, амінокислотного, ліпідного та ін) за допомогою, наприклад, дослідження біологічних рідин (крові, сечі, амніотичної рідини) шляхом якісного чи кількісного аналізу. Причиною цих хвороб є зміна активності певних ферментів.

Як і будь-яка інша дисципліна, сучасна генетика людини використовує методи суміжних наук: фізіології, молекулярної біології, генної інженерії, біологічного та математичного моделювання тощо. у ході індивідуального розвитку організму.

Медична генетика допомагає зрозуміти взаємодію біологічних та середовищних факторів у патології людини. На підставі медико-генетичних знань набуваються навички діагностики спадкових хвороб. В даний час склалася струнка система профілактики спадкових хвороб: медико-генетичне консультування, перенатальна діагностика, масова діагностика у новонароджених спадкових захворювань обміну, що піддаються дієтичній та лікарській терапії, диспансеризація хворих та членів їх сімей. Впровадження цієї системи забезпечило зниження частоти народження дітей із вродженими вадами розвитку та спадковими хворобами на 60-70 %.

Виходячи з досягнень генетики, що вже реалізуються в практичній охороні здоров'я, можна прогнозувати такі перспективи, як широке застосування преімплантаційної діагностики в основних медико-генетичних центрах, проведення генетичного тестування на хвороби зі спадковим нахилом і прийняттям, згідно з отриманими результатами, профілактичних заходів, створення нових лікування (зокрема генна терапія окремих захворювань), і навіть виробництво нових типів ліків з урахуванням генної інформації. Населення середнього та старшого віку може бути обстежене щодо ризику багатьох хвороб, які можуть бути попереджені або полегшені шляхом дієтичного чи лікарського впливу. Перевірка індивідуальної чутливості до ліків молекулярно-генетичним методом має стати стандартною процедурою перед будь-яким медикаментозним лікуванням.

Предмет та завдання генетики людини. Генетика людини, або медична генетика, вивчає явища спадковості та мінливості в різних популяціях людей, особливості прояву та розвитку нормальних (фізичних, творчих, інтелектуальних здібностей) та патологічних ознак, залежність захворювань від генетичної зумовленості та умов навколишнього середовища, у тому числі від соціальних умов життя. Формування медичної генетики почалося 30-ті гг. XX ст., коли почали з'являтися факти, що підтверджують, що успадкування ознак у людини підпорядковується тим самим закономірностям, як і в інших живих організмів.

Завданням медичної генетики є виявлення, вивчення, профілактика та лікування спадкових хвороб, а також розробка шляхів запобігання шкідливому впливу факторів середовища на спадковість людини.

Методи вивчення спадковості людини. При вивченні спадковості та мінливості людини використовують такі методи: генеалогічний, близнюковий, цитогенетичний, біохімічний, дерматогліфічний, гібридизації соматичних клітин, моделювання та ін.

Генеалогічний метод дозволяє з'ясувати родинні зв'язки та простежити успадкування нормальних чи патологічних ознак серед близьких та далеких родичів у цій сім'ї на основі складання родоводу – генеалогії. Якщо є родовід, то, використовуючи сумарні дані по кількох сім'ях, можна визначити тип успадкування ознаки - домінантний або рецесивний, зчеплений зі статтю або ауто-сомний, а також його моногенність або полігенність. Генеалогічним методом доведено успадкування багатьох захворювань, наприклад, цукрового діабету, шизофренії, гемофілії та ін.

Генеалогічний метод використовується для діагностики спадкових хвороб та медико-генетичного консультування; він дозволяє здійснювати генетичну профілактику (попередження народження хворої дитини) та ранню профілактику спадкових хвороб.

Близнюковий метод полягає у вивченні розвитку ознак у близнюків. Він дозволяє визначати роль генотипу в наслідуванні складних ознак, а також оцінювати вплив таких факторів, як виховання, навчання та ін.

Відомо, що у людини близнюки бувають однояйцевими (монозиготними) та різнояйцевими (дизиготними). Однояйцеві, або ідентичні, близнюки розвиваються з однієї яйцеклітини, заплідненої одним сперматозоїдом. Вони завжди однієї статі і напрочуд схожі один на одного, тому що мають один і той же генотип. Крім того, у них однакова група крові, однакові відбитки пальців і почерк, їх плутають навіть батьки і не розрізняють запахом собаки. Тільки у ідентичних близнюків на 100% вдаються пересадки органів, оскільки вони мають однаковий набір білків і пересаджені тканини не відкидаються. Частка однояйцевих близнюків у людини становить близько 35-38% від загальної кількості.

Різнояйцеві, або дизиготні, близнюки розвиваються з двох різних яйцеклітин, одночасно запліднених різними сперматозоїдами. Дизиготні близнюки можуть бути як однієї, так і різної статі, а з генетичної точки зору вони подібні не більше, ніж звичайні брати та сестри.

Вивчення однояйцевих близнюків протягом усього їхнього життя, особливо якщо вони живуть у різних соціально-економічних та природно-кліматичних умовах, цікаво тим, що відмінності між ними у розвитку фізичних та психічних властивостей пояснюються не різними генотипами, а впливом умов середовища.

Цитогенетичний метод заснований на мікроскопічному дослідженні структури хромосом у здорових і хворих людей. Цитогенетичний контроль застосовують при діагностиці ряду спадкових захворювань, пов'язаних із явищами анеуплоїдії та різними хромосомними перебудовами. Він дозволяє також вивчати старіння тканин на основі досліджень вікової динаміки структури клітин, встановлювати мутагенну дію факторів довкілля на людину і т.д.

В останні роки цитогенетичний метод набув великого значення у зв'язку з можливостями генетичного аналізу людини, які відкрила гібридизація соматичних клітин у культурі. Отримання міжвидових гібридів клітин (наприклад, людини і миші) дозволяє значною мірою наблизитися до вирішення проблем, пов'язаних з неможливістю спрямованих схрещувань, локалізувати ген у певній хромосомі, встановити групу зчеплення для ряду ознак і т.д. також із новітніми методами генної інженерії значно прискорило процес картування генів у людини.

Біохімічні методи вивчення спадковості людини допомагають виявити ряд захворювань обміну речовин (вуглеводного, амінокислотного, ліпідного та ін) за допомогою, наприклад, дослідження біологічних рідин (крові, сечі, амніотичної рідини) шляхом якісного чи кількісного аналізу. Причиною цих хвороб є зміна активності певних ферментів.

За допомогою біохімічних методів відкрито близько 500 молекулярних хвороб, які є наслідком мутантних проявів генів. При різних типах захворювань вдається визначити сам аномальний білок-фермент, або встановити проміжні продукти обміну. За результатами біохімічних аналізів можна поставити діагноз хвороби та визначити методи лікування. Рання діагностика та застосування різних дієт на перших етапах постембріонального розвитку дозволяють вилікувати деякі захворювання або хоча б полегшити стан хворих із неповноцінними ферментними системами.

Як і будь-яка інша дисципліна, сучасна генетика людини використовує методи суміжних наук: фізіології, молекулярної біології, генної інженерії, біологічного та математичного моделювання тощо. у ході індивідуального розвитку організму.

Спадкові хвороби людини, їх лікування та профілактика. На цей час зареєстровано понад 2 тис. спадкових хвороб людини, причому більшість їх пов'язані з психічними розладами. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, завдяки застосуванню нових методів діагностики щорічно реєструється в середньому три нові спадкові захворювання, які зустрічаються у практиці лікаря будь-якої спеціальності: терапевта, хірурга, невропатолога, акушера-гінеколога, педіатра, ендокринолога тощо. абсолютно ніякого відношення до спадковості практично не існує. Перебіг різних захворювань (вірусних, бактеріальних, мікозів і навіть травм) та одужання після них тією чи іншою мірою залежать від спадкових імунологічних, фізіологічних, поведінкових та психічних особливостей індивідуума.

Умовно спадкові хвороби можна поділити на три великі групи: хвороби обміну речовин, молекулярні хвороби, які зазвичай викликаються генними мутаціями, та хромосомні хвороби.

Генні мутації та порушення обміну речовин. Генні мутації можуть виражатися у підвищенні чи зниженні активності деяких ферментів, до відсутності. Фенотип-но такі мутації проявляються як спадкові хвороби обміну речовин, які визначаються за відсутністю або надлишком продукту відповідної біохімічної реакції.

Генні мутації класифікують за їх фенотиповим виявом, тобто як хвороби, пов'язані з порушенням амінокислотного, вуглеводного, ліпідного, мінерального обміну, обміну нуклеїнових кислот.

Прикладом порушення амінокислотного метаболізму є альбінізм - відносно нешкідлива хвороба, що зустрічається у країнах Західної Європи із частотою 1:25000. Причиною захворювання є дефект ферменту тирозинази, внаслідок чого блокується перетворення тирозину на меланін. У альбіносів молочний колір шкіри, дуже світле волосся і відсутній пігмент у райдужній оболонці очей. Вони мають підвищену чутливість до сонячного світла, що викликає у них запальні захворювання шкіри.

Одним із найпоширеніших захворювань вуглеводного обміну є цукровий діабет. Ця хвороба пов'язана з дефіцитом гормону інсуліну, що призводить до порушення процесу утворення глікогену та підвищення рівня глюкози в крові.

Ряд патологічних ознак (гіпертонія, атеросклероз, подагра та ін.) Визначаються не одним, а кількома генами (явище полімерії). Це хвороби зі спадковим нахилом, які переважно залежить від умов середовища: у сприятливих умовах такі захворювання можуть і проявитися.

Хромосомні хвороби. Цей тип спадкових захворювань пов'язаний із зміною числа чи структури хромосом. Частота хромосомних аномалій у новонароджених становить від 0,6 до 1%, але в стадії 8-12 тижнів їх мають близько 3% ембріонів. Серед мимовільних викиднів частота хромосомних аномалій дорівнює приблизно 30%, але в ранніх термінах (до двох місяців) - 50% і від.

У людини описані всі типи хромосомних та геномних мутацій, включаючи анеуплоїдію, яка може бути двох типів – моносомія та полісомія. Особливою вагою відрізняється моносомія.

Моносомія всього організму описана Х-хромосоми. Це синдром Шерешевського-Тернера (44+Х), що виявляється у жінок, для яких характерні патологічні зміни статури (мале зростання, коротка шия), порушення розвитку статевої системи (відсутність більшості жіночих вторинних статевих ознак), розумова обмеженість. Частота народження цієї аномалії 1:4000-5000.

Формування медичної генетики почалося 30-ті гг. XX ст., коли почали з'являтися факти, що підтверджують, що успадкування ознак у людини підпорядковується тим самим закономірностям, як і в інших живих організмів.

Завданням медичної генетики є виявлення, вивчення, профілактика та лікування спадкових хвороб, а також розробка шляхів запобігання шкідливому впливу факторів середовища на спадковість людини.

Методи вивчення спадковості людини. При вивченні спадковості та мінливості людини використовують такі методи: генеалогічний, близнюковий, цитогенетичний, біохімічний, дерматогліфічний, гібридизації соматичних клітин, моделювання та ін.

Генеалогічний метод дозволяє з'ясувати родинні зв'язки та простежити успадкування нормальних чи патологічних ознак серед близьких та далеких родичів у цій сім'ї на основі складання родоводу – генеалогії. Якщо є родовід, то, використовуючи сумарні дані по кількох сім'ях, можна визначити тип успадкування ознаки - домінантний або рецесивний, зчеплений зі статтю або ауто-сомний, а також його моногенність або полігенність. Генеалогічним методом доведено успадкування багатьох захворювань, наприклад, цукрового діабету, шизофренії, гемофілії та ін.

Генеалогічний метод використовується для діагностики спадкових хвороб та медико-генетичного консультування; він дозволяє здійснювати генетичну профілактику (попередження народження хворої дитини) та ранню профілактику спадкових хвороб.

Близнюковий метод полягає у вивченні розвитку ознак у близнюків. Він дозволяє визначати роль генотипу в наслідуванні складних ознак, а також оцінювати вплив таких факторів, як виховання, навчання та ін.

Відомо, що у людини близнюки бувають однояйцевими (монозиготними) та різнояйцевими (дизиготними). Однояйцеві, або ідентичні, близнюки розвиваються з однієї яйцеклітини, заплідненої одним сперматозоїдом. Вони завжди однієї статі і напрочуд схожі один на одного, тому що мають один і той же генотип. Крім того, у них однакова група крові, однакові відбитки пальців і почерк, їх плутають навіть батьки і не розрізняють запахом собаки. Тільки у ідентичних близнюків на 100% вдаються пересадки органів, оскільки вони мають однаковий набір білків і пересаджені тканини не відкидаються. Частка однояйцевих близнюків у людини становить близько 35-38% від загальної кількості.

Різнояйцеві, або дизиготні, близнюки розвиваються з двох різних яйцеклітин, одночасно запліднених різними сперматозоїдами. Дизиготні близнюки можуть бути як однієї, так і різної статі, а з генетичної точки зору вони подібні не більше, ніж звичайні брати та сестри.

Вивчення однояйцевих близнюків протягом усього їхнього життя, особливо якщо вони живуть у різних соціально-економічних та природно-кліматичних умовах, цікаво тим, що відмінності між ними у розвитку фізичних та психічних властивостей пояснюються не різними генотипами, а впливом умов середовища.

Цитогенетичний метод заснований на мікроскопічному дослідженні структури хромосом у здорових і хворих людей. Цитогенетичний контроль застосовують при діагностиці ряду спадкових захворювань, пов'язаних із явищами анеуплоїдії та різними хромосомними перебудовами. Він дозволяє також вивчати старіння тканин на основі досліджень вікової динаміки структури клітин, встановлювати мутагенну дію факторів довкілля на людину і т.д.

В останні роки цитогенетичний метод набув великого значення у зв'язку з можливостями генетичного аналізу людини, які відкрила гібридизація соматичних клітин у культурі. Отримання міжвидових гібридів клітин (наприклад, людини і миші) дозволяє значною мірою наблизитися до вирішення проблем, пов'язаних з неможливістю спрямованих схрещувань, локалізувати ген у певній хромосомі, встановити групу зчеплення для ряду ознак і т.д. також із новітніми методами генної інженерії значно прискорило процес картування генів у людини.

Біохімічні методи вивчення спадковості людини допомагають виявити ряд захворювань обміну речовин (вуглеводного, амінокислотного, ліпідного та ін) за допомогою, наприклад, дослідження біологічних рідин (крові, сечі, амніотичної рідини) шляхом якісного чи кількісного аналізу. Причиною цих хвороб є зміна активності певних ферментів.

За допомогою біохімічних методів відкрито близько 500 молекулярних хвороб, які є наслідком мутантних проявів генів. При різних типах захворювань вдається визначити сам аномальний білок-фермент, або встановити проміжні продукти обміну. За результатами біохімічних аналізів можна поставити діагноз хвороби та визначити методи лікування. Рання діагностика та застосування різних дієт на перших етапах постембріонального розвитку дозволяють вилікувати деякі захворювання або хоча б полегшити стан хворих із неповноцінними ферментними системами.

Як і будь-яка інша дисципліна, сучасна генетика людини використовує методи суміжних наук: фізіології, молекулярної біології, генної інженерії, біологічного та математичного моделювання тощо. у ході індивідуального розвитку організму.

Спадкові хвороби людини, їх лікування та профілактика. На цей час зареєстровано понад 2 тис. спадкових хвороб людини, причому більшість їх пов'язані з психічними розладами. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, завдяки застосуванню нових методів діагностики щорічно реєструється в середньому три нові спадкові захворювання, які зустрічаються у практиці лікаря будь-якої спеціальності: терапевта, хірурга, невропатолога, акушера-гінеколога, педіатра, ендокринолога тощо. абсолютно ніякого відношення до спадковості практично не існує. Перебіг різних захворювань (вірусних, бактеріальних, мікозів і навіть травм) та одужання після них тією чи іншою мірою залежать від спадкових імунологічних, фізіологічних, поведінкових та психічних особливостей індивідуума.

Умовно спадкові хвороби можна поділити на три великі групи: хвороби обміну речовин, молекулярні хвороби, які зазвичай викликаються генними мутаціями, та хромосомні хвороби.

Генні мутації та порушення обміну речовин. Генні мутації можуть виражатися у підвищенні чи зниженні активності деяких ферментів, до відсутності. Фенотип-но такі мутації проявляються як спадкові хвороби обміну речовин, які визначаються за відсутністю або надлишком продукту відповідної біохімічної реакції.

Генні мутації класифікують за їх фенотиповим виявом, тобто як хвороби, пов'язані з порушенням амінокислотного, вуглеводного, ліпідного, мінерального обміну, обміну нуклеїнових кислот.

Прикладом порушення амінокислотного метаболізму є альбінізм - відносно нешкідлива хвороба, що зустрічається у країнах Західної Європи із частотою 1:25000. Причиною захворювання є дефект ферменту тирозинази, внаслідок чого блокується перетворення тирозину на меланін. У альбіносів молочний колір шкіри, дуже світле волосся і відсутній пігмент у райдужній оболонці очей. Вони мають підвищену чутливість до сонячного світла, що викликає у них запальні захворювання шкіри.

Одним із найпоширеніших захворювань вуглеводного обміну є цукровий діабет. Ця хвороба пов'язана з дефіцитом гормону інсуліну, що призводить до порушення процесу утворення глікогену та підвищення рівня глюкози в крові.

Ряд патологічних ознак (гіпертонія, атеросклероз, подагра та ін.) Визначаються не одним, а кількома генами (явище полімерії). Це хвороби зі спадковим нахилом, які переважно залежить від умов середовища: у сприятливих умовах такі захворювання можуть і проявитися.

Хромосомні хвороби. Цей тип спадкових захворювань пов'язаний із зміною числа чи структури хромосом. Частота хромосомних аномалій у новонароджених становить від 0,6 до 1%, але в стадії 8-12 тижнів їх мають близько 3% ембріонів. Серед мимовільних викиднів частота хромосомних аномалій дорівнює приблизно 30%, але в ранніх термінах (до двох місяців) - 50% і від.

У людини описані всі типи хромосомних та геномних мутацій, включаючи анеуплоїдію, яка може бути двох типів – моносомія та полісомія. Особливою вагою відрізняється моносомія.

Моносомія всього організму описана Х-хромосоми. Це синдром Шерешевського-Тернера (44+Х), що виявляється у жінок, для яких характерні патологічні зміни статури (мале зростання, коротка шия), порушення розвитку статевої системи (відсутність більшості жіночих вторинних статевих ознак), розумова обмеженість. Частота народження цієї аномалії 1:4000-5000.

Женіщни-трисоміки (44+ХХХ), як правило, відрізняються порушеннями статевого, фізичного та розумового розвитку, хоча у частини хворих ці ознаки можуть не проявлятися. Відомі випадки плодючості таких жінок. Частота синдрому 1:1000.

Чоловіки з синдромом Клайнфельтера (44+XXY) характеризуються порушенням розвитку та активності статевих залоз, євнухоїдним типом статури (вужчі, ніж таз, плечі, оволосіння та відкладення жиру на тілі за жіночим типом, подовжені в порівнянні з тулубом руки та ноги). Звідси й високе зростання. Ці ознаки у поєднанні з деякою психічною відсталістю виявляються у відносно нормального хлопчика, починаючи з моменту статевого дозрівання.

Синдром Клайнфельтера спостерігається при полісомії не тільки за Х-хромосомою (XXX XXXY, XXXXY), а й У-хромосомою (XYY. XXYY. XXYYY). Частота синдрому 1:1000.

Серед аутосомних хвороб найбільш вивчена трисомія по 21-й хромосомі, або синдром Дауна. За даними різних авторів, частота народження дітей із синдромом Дауна становить 1:500-700 новонароджених, а за останні десятиліття частота трисомії-21 збільшилася.

Типові ознаки хворих з синдромом Дауна: маленький ніс з широким плоским переніссям, розкосі очі з епікантусом - складкою, що нависає над верхнім століттям, деформовані невеликі вушні раковини, напіввідкритий рот, низький зріст, розумова відсталість. Близько половини хворих мають ваду серця та великих судин.

Існує прямий зв'язок між ризиком народження дітей із синдромом Дауна та віком матері. Встановлено, що 22-40% дітей із цією хворобою народжуються у матерів старше 40 років (2-3% жінок дітородного віку).

Тут розглянуті лише деякі приклади генних та хромосомних хвороб людини, які, однак, дають певне уявлення про складність та крихкість його генетичної організації.

Основним шляхом запобігання спадковим захворюванням є їх профілактика. Для цього у багатьох країнах світу, у тому числі й у Білорусі, існує мережа установ, які забезпечують медико-генетичне консультування населення. Насамперед його послугами мають користуватися особи, які одружуються, які мають генетично неблагополучні родичі.

Генетична консультація обов'язкова під час одруження родичів, осіб старше 30-40 років, і навіть які працюють з шкідливими умовами праці. Лікарі та генетики зможуть визначити ступінь ризику народження генетично неповноцінного потомства та забезпечити контроль за дитиною в період її внутрішньоутробного розвитку. Слід зазначити, що куріння, вживання алкоголю та наркотиків матір'ю чи батьком майбутньої дитини різко підвищують ймовірність народження немовляти з тяжкими спадковими недугами.

У разі народження хворої дитини іноді можливе її медикаментозне, дієтичне та гормональне лікування. Наочним прикладом, що підтверджує можливості медицини у боротьбі зі спадковими хворобами, може бути поліомієліт. Ця хвороба характеризується спадковою схильністю, проте безпосередньою причиною захворювання є вірусна інфекція. Проведення масової імунізації проти збудника хвороби дозволило позбавити всіх спадково схильних до неї дітей важких наслідків захворювання. Дієтичне та гормональне лікування успішно застосовується при лікуванні фенілкетонурії, цукрового діабету та інших хвороб.



Генетика людини та її значення для медицини

Методи дослідження спадковості людини

Усі люди належать до одного виду Homo sapiens- Людина розумна. Цей вид генетично неоднорідний: немає двох людей з однаковими геномами (крім однояйцевих близнюків). У 30-ті роки. XX ст. стало зрозуміло, що успадкування ознак у людини підпорядковується тим самим закономірностям, як і тварин і рослин. Це стало основою розвитку медичної генетики.

Нині відомо близько 4 тис. різних спадкових аномалій людини, їх 1/3 вважається серйозними захворюваннями. До спадкових відносяться, наприклад, психічні порушення (різні види недоумства, шизофренії, епілепсії), а також порушення обміну речовин (діабет, фенілкетонурія та ін.). Кожен із нас є носієм 4–8 спадкових аномалій.

Розвиток сучасної цивілізації призводить до появи в навколишньому середовищі факторів, що збільшують частоту мутацій як у клітинах соматичних, так і в гаметах. У міру розвитку медицини дія природного відбору щодо людини слабшає, тому шкідливі мутації, що виникають, не зникають, а зберігаються, негативно позначаючись на спадковості. Перед медичною генетикою стоїть нагальна задача: найближчим часом навчитися боротися із проявом у фенотипі людини шкідливих мутацій. Розв'язання цього завдання ґрунтується на досягненнях молекулярної генетики.

Вивчення спадковості людини утруднено, т.к. на людині неможливо ставити експерименти, вона щодо повільно розмножується, має велику кількість хромосом. Незважаючи на це, на сьогодні накопичені великі знання про спадковість людини, отримані із застосуванням таких методів дослідження, як генеалогічний, близнюковий, цитогенетичний, популяційний, біохімічний, дерматогліфічний та ін.

Генеалогічний методзаснований на вивченні родоводу людини, в сім'ї якого було виявлено різні спадкові захворювання. Метод родоводів дозволяє встановити домінантність чи рецесивність ознаки, зчепленість його з іншими ознаками чи зі статтю. В даний час вивчено успадкування багатьох нормальних та патологічних ознак у людини, деякі з них наведені у таблиці.

Домінантні	Рецесивні
Кучеряве волосся	Пряме волосся
Раннє облисіння	Нормальне випадання волосся
Карі очі	Блакитні чи сірі
Ластовиння	Відсутність ластовиння
Полідактилія	Нормальна кількість пальців
Відсутність зубів	Наявність зубів
Нормальна згортання крові	Гемофілія
Відсутність нігтів	Наявність нігтів
Короткозорість	Нормальний зір
Вії довгі	Вії короткі
Куряча сліпота	Нормальний зір
Нормальний колірний зір	Колірна сліпота

З історії відомий випадок так званої королівської гемофілії. Англійська королева Вікторія була гетерозиготною за геном гемофілії в результаті мутації, що сталася в одного з її батьків. Вікторія не підозрювала про те, що є носієм гемофілії доти, доки не народила восьму дитину – сина Леопольда. Ген цієї ознаки був поширений серед королівських сімейств Європи завдяки близьким родинним шлюбам. Російський царевич Олексій хворів на гемофілію, а два сини іспанського короля Адольфа XIII, Гонсало і Альфонс, померли від цієї хвороби, успадкованої від гетерозиготних дочок Вікторії, які занесли ген до царювали тоді сім'ї в Іспанії та Росії. Британська лінія тривала її здоровим сином Едуардом VII.

Діти від близькоспорідненого шлюбу необов'язково обтяжені спадковими захворюваннями. Вони можуть бути цілком здоровими. У таких шлюбах було народжено, наприклад, Ч.Дарвін, А.Лінкольн, А.С. Пушкін. Легендарна Клеопатра народилася від спілки рідних брата та сестри. У давнину в багатьох царських будинках полягали лише внутрішньосімейні, або, як кажуть, інцесні шлюби.

Так члени правлячих династій прагнули підтримати чистоту крові. На жаль, як виявилося, вона не гарантувала народження мудрого, сильного духом та тілом потомства.

Досить часто у таких сім'ях з'являлися діти, уражені душевними та тілесними недугами.

Досліджуючи мумію єгипетського фараона Тутанхамона, мати якого одночасно була його зведеною сестрою, вчені дійшли висновку, що причиною його ранньої смерті послужило тяжке спадкове захворювання. Генетики вважають, як і виродження династії Птолемеїв зумовлено єдинокровними шлюбами.

Чим небезпечний близький шлюб? Є таке поняття як коефіцієнт інбридингу. У рідних дядька та племінниці він становить 1/8, у двоюрідних братів і сестер – 1/16, у троюрідних – 1/32, у четверородних – 1/64, і т.д. Чим далі спорідненість, тим менше однакових генів у генетичному апараті кожного родича.

При кровноспорідненому шлюбі ймовірність появи хворого потомства безпосередньо залежить від ступеня спорідненості подружжя. Серед спадкових захворювань є група, яка обумовлена ​​дією домінантних генів, а інша – рецесивними. Домінантний ген навіть у однині обов'язково призводить до розвитку хвороби. Є, наприклад, таке рідкісне, але тяжке захворювання – хорея Гентінгтона. Воно викликається єдиним аномальним геном. Смертоносний ген, як міна сповільненої дії, починає проявляти активність, коли його носій досягає віку 30-35 років. Абсолютно здорова людина за короткий час перетворюється буквально на руїну: перестає рухатися, втрачає пам'ять, мова і гине у муках. Медицина поки що здатна лише полегшити фізичні страждання хворого, але не зцілити його.

Рецесивний ген – один у полі не воїн. Його носій може бути абсолютно здоровою людиною, благополучно прожити життя та передати дефектний ген дітям у спадок. Доки дію «шкідливого» рецесивного гена придушуватиметься нормальним геном, отриманим від іншого батька, хвороба не проявиться. Якщо ж з волі нагоди батьки виявляться носіями одного і того ж «шкідливого» рецесивного гена, загроза народження хворого нащадка стає реальною. Імовірність такого результату підвищується в десятки разів, якщо шлюб вступають родичі, які могли успадкувати дефектний ген від свого спільного предка. Саме так успадковуються багато недуг: глухонімота, альбінізм, хвороби нервової системи тощо. У потомстві подружжя, пов'язаних кровним спорідненістю, збільшується ризик як виникнення спадкових захворювань, а й мертвонароджень, викиднів, вроджених вад розвитку.

Різна форма вушної раковини: при генетичних порушеннях – а, б; норма – у

Близнюковий метод, введений у генетику англійським антропологом та психологом Ф.Гальтоном, заснований на порівнянні близнюків. Цей метод дозволяє визначити роль генотипу, а також оцінити вплив зовнішніх факторів, таких як, наприклад, навчання, виховання тощо, у успадкування ознак.

Близнюки бувають однояйцеві та різнояйцеві. Однояйцеві близнюки розвиваються з однієї яйцеклітини. Вони завжди однієї статі, напрочуд схожі, у них однакова група крові, однакові відбитки пальців, їх плутають навіть батьки, а собаки не розрізняють за запахом. Тільки у них пересадки органів завжди успішно. Перед однояйцевых в людини припадає близько 40% від загальної кількості близнюків. Вивчення однояйцевих близнюків протягом усього їхнього життя, особливо якщо вони живуть у різних соціально-економічних та природнокліматичних умовах, цікаво тим, що психічні та фізичні відмінності між ними зумовлені не різними генотипами, а впливом умов довкілля. Найбільш відомими однояйцевими близнюками, які залишилися живими і досягли дорослого віку, були п'ять сестер Діон, які народилися в Канаді в 1934 році.

Якось у невеликому канадському містечку Калландер у редакції місцевої газети пролунав телефонний дзвінок. Чоловічий голос невпевнено запитав: «Вибачте, скільки коштуватиме оголошення в газеті про народження п'ятьох дітей?» Редактор спочатку не зрозумів, про що йдеться. Він поставив кілька запитань і онімів біля трубки. Знайшовши знову дар мови, перепитав: «Що ви кажете? Чи справді народилося відразу п'ять діточок?» Людина з іншого боку дроту сумно підтвердила це. То була сенсація! «Якщо ви кажете правду, – вигукнув редактор, – то вам це не коштуватиме жодного гроша. Як ваше прізвище?" - "Олівер Діон", - відповів чоловік.

Почалася дивовижна історія п'ятьох маленьких сестер. Їхні ніжки були тонкі, як пальці, тільце вільно вміщалося на долоні. Вага кожної була трохи більше 600 р. Лікар за допомогою піпетки влив їм у роти кілька крапель води з домішкою рому. Повивальна бабка була впевнена, що новонароджені не проживуть і години. Тому вона поспіхом опустила їх у таз із водою, охрестивши іменами: Емілі, Марі, Сесіль, Аннет, Івонн. Повивальна бабка мала рацію: новонароджені не мали шансу вижити. Вони з'явилися на світ у будинку бідного фермера, де не було ні електрики, ні водопроводу, а в задушливому приміщенні вже мешкали п'ятеро інших членів сім'ї.

Коли близнюкам виповнилося п'ять місяців, усі були вражені повідомленням про те, що їхній рідний батько збирається виставити їх на Всесвітній виставці в Чикаго. Ось тоді сестрами Діон серйозно зайнялася державна влада Канади: було збудовано спеціальний павільйон, до якого було поміщено п'ятеро сестер. Цей павільйон мав десять величезних вікон та галерею, з якої можна було їх побачити. Дівчатка стали жити ніби у вольєрі. З 1935 по 1943 р. галереєю пройшло понад 3 млн осіб! Тут були глядачі не лише з Канади, США, а й інших країн світу. Перегляд був платний, збори йшли на спеціально відкритий рахунок на ім'я п'ятьох дітей Діон. Через наплив туристів багатіло місто, батьки ж почували себе обділеними. «Всі багатіють на наших доньках, – скаржився батько, – а нам залишили лише право продавати листівки з їхніми зображеннями...»

Діти виявилися золотоносною житловою: фірми, які виробляють молоко, пелюшки, дитячий одяг, дитячі присипки, зубну пасту, платили величезні суми за використання фотографій сестер Діон на рекламах своїх товарів. Голлівуд зняв три фільми про них. І лише деякі лікарі та психологи застерігали: через те, що дівчатка утримуються, як звірятка, у клітці, вони виростуть нещасливими, некомунікабельними.

Коли Емілі, Марі, Сесіль, Аннет, Івонн виповнилося дев'ять років, влада вирішила збудувати в Калландері ще один великий будинок і помістити туди всю родину Діон. Ідея спільного життя всієї родини виявилася невдалою. Дівчатка були зовсім не пристосовані до цього. Батько ставився до них роздратовано, навіть суворо: він вважав себе несправедливо обділеним у розподілі доходів. Коли дівчатам минуло шістнадцять, їх віддали до інтернату. З'явилися вони там несміливі, не здатні знаходити контакт з однолітками та іншими дітьми. Через три роки Емілі пішла в монастир, але й там вона пробула недовго. Вже через кілька років у неї почали з'являтися епілептичні напади. Якось уночі, під час чергового нападу, Емілі, позбавлена ​​лікарської допомоги, померла. Для інших сестер то був страшний удар. Відразу після смерті Емілі вони почали писати книгу «Нас було п'ятеро», яка стала обвинувальним актом не лише проти сім'ї, але, насамперед, проти влади.

Почали збуватися похмурі прогнози прозорливих людей. Сестри не були пристосовані до нормального життя: ні в кого не було професії, вони не могли знайти контакту з іншими людьми. Виросли разом, вони вміли дружити лише один з одним. У тридцять років Марі померла. Після невдалого заміжжя вона жила в Монреалі, де й померла раптово. Аннет і Сесіль також не мали щастя у заміжжі. Сильно прив'язані один до одного, вони проводили багато часу в розмовах по телефону або у взаємних візитах, під час яких тугою згадували про той час, коли їх було п'ятеро.

У Сесіль народилися близнюки, але один із двійнят незабаром помер. Через три роки вона овдовіла. Аннет мав чотирьох дітей. Івон намагалася стати монахинею, але не вжилася в монастирі і жила зовсім одна. Така сумна доля сестер Діон.

Чудове дослідження було проведено у польському місті Гданську, де 12 травня 1971 р. у клініці Гданської медичної академії з'явилися на світ п'ять близнюків. З моменту народження турботу про них взяв він Педіатричний інститут. Лише через два з половиною місяці діти вирушили додому. У три роки Адам, Петро, ​​Роман, Агнешка та Ева пішли до дитячого садка, а у травні 1978 р. близнюки стали учнями гданської середньої школи № 15. У школі всі п'ятеро швидко увійшли до колективу, у них було багато друзів. Вони доброзичливі не тільки один до одного, а й до всіх однокласників. Діти виросли комунікабельними, здоровими, добрими. Ось такі різні долі у канадських та польських близнюків.

Цитогенетичний методзаснований на мікроскопічному вивченні структури та числа хромосом. Лейкоцити, що діляться, фіксують, фарбують і розглядають під мікроскопом. При цьому можна визначити відхилення від норми як за кількістю хромосом, так і структурою кожної хромосоми.

Перші повні відомості про кількість і структуру хромосом були отримані в 1956 шведськими вченими Дж.Тійо і А.Леваном. Вони встановили, що нормальний каріотип людини включає 46 хромосом, з них 22 пари аутосом та одна пара статевих хромосом.

Цитогенетичний контроль застосовують під час діагностики низки спадкових захворювань. За відсутності однієї Х-хромосоми у жінок розвивається синдром Шерешевського-Тернера (генотип: 44 + Х0 = 45). Ця хвороба вперше була описана радянським ендокринологом Н.О. Шерешевським в 1925 р., а потім більш детально вивчена Тернером в 1938 р. При народженні дитина зовні виглядає як дівчинка, при цьому часто у неї є набряклості на тильній стороні рук і ніг. На першому році життя набряклість поступово зникає. Дорослі жінки зазвичай низькорослі, менше 140 см і мають крилоподібні складки на шиї. Яєчники недорозвинені і представляють смужку сполучної тканини. Безплідні.

Тепер добре відомо, що у 45–60 випадків зі 100 мимовільних абортів ми маємо справу з хромосомними аномаліями. З причин, ще не з'ясованим, найпоширенішою аномалією (приблизно 20% всіх мимовільних абортів) є синдром Шерешевського-Тернера.

Наявність зайвої Ххромосоми у чоловіків (генотип: 44 + ХХY = 47) призводить до хвороби Кляйнфельтера. У 1942 р. американський лікар Кляйнфельтер описав групу з дев'яти чоловіків із ненормально розвиненими молочними залозами, дуже маленькими насінниками та відсутністю сперматозоїдів. Чоловіки, які страждають на цю хворобу, як правило, бувають зростанням вище нормального, відстають в інтелектуальному відношенні. Нерідко вони здатні на злочини та статеві збочення, і багато з них, зрештою, опиняються у психіатричних лікарнях чи в'язницях. Майже всі вони страждають на безпліддя. Синдром Кляйнфельтера проявляється і у чоловіків із генотипами 44 + ХХХY = 48 та 44 +
+ ХХХХY = 49. Такі чоловіки здатні на жорстокі вчинки, дуже агресивні.

Наявність зайвої 21 хромосоми можна спостерігати під мікроскопом. Вперше цю аномалію виявив французький лікар Лежен із колегами у 1959 р. Пов'язана з нею хвороба була описана у XIX ст. англійським лікарем Л.Дауном і дістала назву синдрому Дауна. Вона характеризується недоумством, потворною статурою, монголоїдним розрізом очей. Мутацію, що призводить до синдрому Дауна, викликають мутагени, що проникають в організм із їжею чи повітрям. Найбільш поширеними мутагенами є хімічні сполуки, що входять до складу тютюнового диму. Тому у курців частіше народжуються діти із синдромом Дауна. Вік матері небайдужий для здоров'я дитини, і чим вона більша, тим частіше виникають вроджені аномалії розвитку.

Набагато рідше, ніж синдром Дауна, трапляється синдром Едвардса. У таких хворих є зайва хромосома у 18-й парі. Зайва 18 хромосома викликає розумову відсталість, дефекти вух, очей, рук, голови.

Наявність зайвої 13-ї хромосоми призводить до синдрому Патау, який був описаний в 1960 р. Захворювання супроводжується розумовою відсталістю, маленькою головою, аномаліями розвитку вух і очей, вовчою пащею, заячою губою, наявністю зайвого пальця на кожній руці, а також іншими. Такі діти зазвичай гинуть у віці до одного року.

Порушення цілісності хоча б однієї хромосоми призводить також до тяжких наслідків. Синдром «котячого крику», пов'язаний з делецією короткого плеча 5-ї хромосоми, описаний у 1963 р. Плач новонароджених схожий на крик кішки, що пов'язане з аномаліями гортані та голосових зв'язок. Діти погано ростуть, відстають у психічному розвитку. Зовнішній вигляд хворих має особливості: поперечна складка біля внутрішнього кута ока, вуха неправильної форми та низько розташовані, коротка шия, часті вади розвитку серця. Більшість дітей помирають у ранньому віці, проте описані хворі старшого віку, зокрема 55-річна жінка.

Укорочення однієї хромосоми з 22-ї пари призводить до захворювання крові - злоякісного мієлолейкозу (білокровість).

Біохімічний методґрунтується на вивченні спадково обумовленого обміну речовин. Причиною порушення обміну речовин є зміна активності певних ферментів. Прикладом порушення амінокислотного обміну є альбінізм, зумовлений дефектом ферменту тирозинази, через який блокується перетворення тирозину на меланін. У альбіносів молочний колір шкіри, дуже світле волосся і відсутній пігмент у райдужній оболонці очей. Вони мають підвищену чутливість до сонячного світла, яке викликає у них запальні захворювання шкіри.

Фенілкетонурія (порушення амінокислотного обміну) - спадкове захворювання, пов'язане з накопиченням фенілаланіну через відсутність ферменту, що переводить його в тирозин. Фенілаланін окислюється у фенілпіровиноградну кислоту, що виділяється із сечею. Частота цього захворювання становить 1:5600. У хворої дитини розвиваються судоми, дерматити, від нього виходить неприємний запах («мишачий», «вовчий», «затхлий»). Для діагностики захворювання використовують пробу Феллінга: до 2-5 мл свіжої сечі додають 10 крапель 10% розчину FeCl 3 . Поява синьо-зеленого фарбування свідчить про наявність захворювання. Лікування полягає у дотриманні спеціально підібраної дієти.

При галактоземії (порушенні вуглеводного обміну) у крові накопичується галактоза, що гальмує всмоктування глюкози. Якщо з їжі виключають молоко, що є джерелом галактози, дитина виживає. У хворих відсутній фермент галактозидазу, що можна визначити при хімічному аналізі крові. Початок захворювання може виявлятися з перших днів життя розладом травлення, печінка збільшується, виявляється помутніння кришталика. При тяжкому перебігу та без лікування діти гинуть на першому році життя, а при розтині виявляють цироз печінки.

Хвороба Німанна-Піка пов'язана з накопиченням сфінгомієліну в мозку, печінці. Захворювання розвивається у ранньому дитячому віці та проявляється у відмові від їжі, появі блювоти, збільшенні живота, печінки, селезінки. У хворих відзначаються м'язова слабкість, судоми, знижується слух та зір. Діти гинуть у ранньому віці.

З описаних на цей час 4 тис. спадкових захворювань досить добре вивчені близько 600. Використання різних методів дозволяє виявити закономірності успадкування ознак в людини у нормі і за різних патологіях. Завдяки цьому останніми роками стало можливим попередження появи на світ дітей із вродженими дефектами за допомогою допологової діагностики. Багато країнах світу, зокрема й у Росії, існує мережа установ, які забезпечують медикогенетическое консультування населення. Насамперед їх послугами мають користуватися молодята, які мають генетично неблагополучні родичі. Генетична консультація обов'язкова при одруженні родичів, осіб віком від 30 років, і навіть які працюють з шкідливими умовами праці. Лікарі та генетики зможуть забезпечити зниження ризику народження генетично неповноцінного потомства.

І мінливості в різних популяціях людей, особливості прояву та розвитку нормальних (фізичних, творчих, інтелектуальних здібностей) та патологічних ознак, залежність захворювань від генетичної зумовленості та умов навколишнього середовища, у тому числі від соціальних умов життя. Формування медичної генетики почалося 30-ті гг. XX ст., коли почали з'являтися факти, що підтверджують, що успадкування ознак у людини підпорядковується тим самим закономірностям, як і в інших живих організмів.

Завданняммедичної генетики є виявлення, вивчення, профілактика та лікування спадкових хвороб, а також розробка шляхів запобігання шкідливому впливу факторів середовища на спадковість людини.

Прикладом порушення амінокислотного метаболізму є альбінізм- відносно нешкідлива хвороба, що зустрічається в країнах Західної Європи із частотою 1:25000. Причиною захворювання є дефект ферменту тирозинази, внаслідок чого блокується перетворення тирозину на меланін. У альбіносів молочний колір шкіри, дуже світле волосся і відсутній пігмент у райдужній оболонці очей. Вони мають підвищену чутливість до сонячного світла, що викликає у них запальні захворювання шкіри.

Одним із найпоширеніших захворювань вуглеводного обміну є цукровий діабет.Ця хвороба пов'язана з дефіцитом гормону інсуліну, що призводить до порушення процесу утворення глікогену та підвищення рівня глюкози в крові.

Ряд патологічних ознак (гіпертонія, атеросклероз, подагра та ін.) Визначаються не одним, а кількома генами (явище полімерії). Це хвороби зі спадковим нахилом, які переважно залежить від умов середовища: у сприятливих умовах такі захворювання можуть і проявитися.

Хромосомні хвороби.Цей тип спадкових захворювань пов'язаний із зміною числа чи структури хромосом. Частота хромосомних аномалій у новонароджених становить від 0,6 до 1%, але в стадії 8-12 тижнів їх мають близько 3% ембріонів. Серед мимовільних викиднів частота хромосомних аномалій дорівнює приблизно 30%, але в ранніх термінах (до двох місяців) - 50% і від.

У людини описані всі типи хромосомних та геномних мутацій, включаючи анеуплоїдію, яка може бути двох типів - мо-іосоміяі полісомія.Особливою вагою відрізняється моносомія.

Моносомія всього організму описана Х-хромосоми. Це синдром Шерешевського-Тернера (44+Х),що виявляється у жінок, котрим характерні патологічні зміни статури (малий ріст, коротка шия), порушення розвитку статевої системи (відсутність більшості жіночих вторинних статевих ознак), розумова обмеженість. Частота народження цієї аномалії 1:4000-5000.

Женіщни-трисоміки (44+ХХХ),як правило, відрізняються порушеннями статевого, фізичного та розумового розвитку, хоча у частини хворих ці ознаки можуть не виявлятися. Відомі випадки плодючості таких жінок. Частота синдрому 1:1000.

Чоловіки з синдромом Клайнфельтера (44+XXY)характеризуються порушенням розвитку та активності статевих залоз, ев-нухоїдним типом статури (вужчі, ніж таз, плечі, оволосіння та відкладення жиру на тілі за жіночим типом, подовжені в порівнянні з тулубом руки і ноги). Звідси й високе зростання. Ці ознаки у поєднанні з деякою психічною відсталістю проявляються у відносно нормального хлопчика, починаючи з моменту статевого дозрівання.

Синдром Клайнфельтера спостерігається при полісомії не тільки за Х-хромосомою (XXX XXXY, XXXXY),але і по У-хромосомі (XYY. XXYY. XXYYY).Частота синдрому 1:1000.

Серед аутосомних хвороб найбільш вивчена трисомія по 21-й хромосомі, або синдром Дауна.За даними різних авторів, частота народження дітей із синдромом Дауна становить 1:500-700 новонароджених, а за останні десятиліття частота трисомії-21 збільшилася.

Типові ознаки хворих із синдромом Дауна: маленький ніс з широким плоским переніссям, розкосі очі з епіканту-сом - нависаючою складкою над верхньою повікою, деформовані невеликі вушні раковини, напіввідкритий рот, низький зріст, розумова відсталість. Близько половини хворих мають ваду серця та великих судин.

Існує прямий зв'язок між ризиком народження дітей із синдромом Дауна та віком матері. Встановлено, що 22-40% дітей із цією хворобою народжуються у матерів старше 40 років (2-3% жінок дітородного віку).

Тут розглянуті лише деякі приклади генних та хромосомних хвороб людини, які, однак, дають певне уявлення про складність та крихкість його генетичної організації.

Основним шляхом запобігання спадковим захворюванням є їх профілактика. Для цього у багатьох країнах світу, у тому числі й у Білорусі, існує мережа установ, які забезпечують медико-генетичне консультування населення. Насамперед його послугами мають користуватися особи, які одружуються, які мають генетично неблагополучні родичі.

Генетична консультація обов'язкова під час одруження родичів, осіб старше 30-40 років, і навіть які працюють з шкідливими умовами праці. Лікарі та генетики зможуть визначити ступінь ризику народження генетично неповноцінного потомства та забезпечити контроль за дитиною в період її внутрішньоутробного розвитку. Слід зазначити, що куріння, вживання алкоголю та наркотиків матір'ю або батьком майбутньої дитини різко підвищують ймовірність народження немовляти з тяжкими спадковими недугами.

У разі народження хворої дитини іноді можливе її медикаментозне, дієтичне та гормональне лікування. Наочним прикладом, що підтверджує можливості медицини у боротьбі зі спадковими хворобами, може бути поліомієліт. Ця хвороба характеризується спадковою схильністю, проте безпосередньою причиною захворювання є вірусна інфекція. Проведення масової імунізації проти збудника хвороби дозволило позбавити всіх спадково схильних до неї дітей важких наслідків захворювання. Дієтичне та гормональне лікування успішно застосовується при лікуванні фенілкетонурії, цукрового діабету та інших хвороб.

Джерело : Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лісов "Посібник з біології для вступників до ВНЗ"