Генетика

Генетика је проучавање наследности, процес родитеља који преноси одређене гене својој деци. Изглед особе - висина, боја косе, боја коже и боја очију - одређују гени. Остале карактеристике на које утиче наследност су:

• Вероватноћа добијања одређених болести
• Менталне способности
• Природни таленти

Ненормална особина (аномалија) која се преноси преко породица (наследна) може:

• Нема утицаја на ваше здравље или благостање. На пример, особина може само проузроковати бели део косе или ушну шкољку која је дужа од уобичајене.
• Имају само мањи ефекат, као што је далтонизам.
• Имајте велики утицај на ваш квалитет или дужину живота.

За већину генетских поремећаја саветује се генетско саветовање. Многи парови могу такође желети да траже пренаталну дијагнозу ако један од њих има генетски поремећај.

Људска бића имају ћелије са 46 хромозома. Састоје се од 2 хромозома која одређују ког су пола (Кс и И хромозоми) и 22 пара несполних (аутосомних) хромозома. Мужјаци су "46, КСИ", а женке "46, КСКС." Хромозоми се састоје од нити генетских информација које се називају ДНК. Сваки хромозом садржи делове ДНК који се називају гени. Гени носе информације потребне вашем телу за стварање одређених протеина.

Сваки пар аутосомних хромозома садржи по један хромозом мајке и оца. Сваки хромозом у пару носи у основи исте информације; односно сваки пар хромозома има исте гене. Понекад постоје мале варијације ових гена. Ове варијације се јављају у мање од 1% секвенце ДНК. Гени који имају ове варијације називају се алелима.

Неке од ових варијација могу резултирати геном који је абнормалан. Ненормални ген може довести до абнормалног протеина или абнормалне количине нормалног протеина. У пару аутосомних хромозома постоје две копије сваког гена, по једна од сваког родитеља. Ако је један од ових гена абнормалан, други може створити довољно протеина да се не би развила болест. Када се то догоди, абнормални ген се назива рецесивни. За рецесивне гене се каже да се наслеђују или аутосомно рецесивно или Кс-везано. Ако су присутне две копије абнормалног гена, болест се може развити.

Међутим, ако је за производњу болести потребан само један абнормални ген, то доводи до доминантног наследног поремећаја. У случају доминантног поремећаја, ако се један абнормални ген наследи од мајке или оца, дете ће вероватно показати болест.

Особа са једним абнормалним геном назива се хетерозиготном за тај ген. Ако дете добије ненормални ген за рецесивну болест од оба родитеља, дете ће показати болест и биће хомозиготно (или хетерозиготно за тај ген).

ГЕНЕТИЧКИ ПОРЕМЕЋАЈИ

Готово све болести имају генетску компоненту. Међутим, значај те компоненте варира. Поремећаји у којима гени играју важну улогу (генетске болести) могу се класификовати као:

• Дефекти са једним геном
• Хромозомски поремећаји
• Мултифацториал

Поремећај са једним геном (такође назван Менделов поремећај) узрокован је недостатком одређеног гена. Дефекти појединачних гена су ретки. Али пошто постоји много хиљада познатих поремећаја са једним геном, њихов комбиновани утицај је значајан.

Моногени поремећаји карактеришу начин на који се преносе у породицама. Постоји 6 основних образаца наслеђивања једног гена:

• Аутозомно доминантни
• Аутозомно рецесивно
• Доминантна везана за Кс
• Кс-везани рецесив
• Наслеђе везано за И.
• Наслеђе мајке (митохондрија)

Уочени ефекат гена (појава поремећаја) назива се фенотипом.

Код аутосомно доминантног наслеђа, абнормалности или абнормалности се обично јављају у свакој генерацији. Сваки пут када погођени родитељ, било мушки или женски, има дете, то дете има 50% шансе да наследи болест.

Људи са једном копијом гена рецесивне болести називају се преносиоцима. Превозници обично немају симптоме болести. Али, ген се често може наћи осетљивим лабораторијским тестовима.

У аутосомно рецесивном наследству, родитељи оболеле особе можда неће показати болест (они су носиоци). У просеку је шанса да родитељи носиоци могу имати децу која развију болест 25% са сваком трудноћом. Једнако је вероватно да ће то бити погођено и мушкој и женској деци. Да би дете имало симптоме аутосомно рецесивног поремећаја, дете мора примити абнормални ген од оба родитеља. Будући да је већина рецесивних поремећаја ретка, дете је под повећаним ризиком од рецесивне болести ако су родитељи у сродству. Повезане особе су вероватније да су наследиле исти ретки ген од заједничког претка.

У рецесивном наследству везаном за Кс, шанса за оболевање је много већа код мушкараца него код жена. Пошто се абнормални ген носи на Кс (женском) хромозому, мужјаци га не преносе својим синовима (који ће И хромозом добити од својих очева). Међутим, они то преносе својим ћеркама. Код жена, присуство једног нормалног Кс хромозома прикрива ефекте Кс хромозома са абнормалним геном. Дакле, готово све ћерке погођеног човека изгледају нормално, али све су носиоци абнормалног гена. Сваки пут када ове ћерке роде сина, постоји 50% шансе да син добије абнормални ген.

У доминантном наследству везаном за Кс, абнормални ген се појављује код жена чак и ако је присутан и нормалан Кс хромозом. Будући да мушкарци преносе И хромозом својим синовима, погођени мушкарци неће имати погођене синове. Међутим, то ће утицати на све њихове ћерке. Синови или кћери погођених жена имаће 50% шансе да оболе од болести.

ПРИМЕРИ ЈЕДНОКРЕНИХ ПОРЕМЕЋАЈА

Аутозомно рецесивно:

• Недостатак АДА (понекад се назива и болест „дечака у балону“)
• Недостатак алфа-1-антитрипсина (ААТ)
• Цистична фиброза (ЦФ)
• Фенилкетонурија (ПКУ)
• Српастих ћелија анемија

Кс-везани рецесив:

• Дуцхеннова мишићна дистрофија
• Хемофилија А.

Аутозомно доминантни:

• Породична хиперхолестеролемија
• Марфанов синдром

Кс-везана доминантна:

Само је неколико ретких поремећаја доминантно везано за Кс. Један од њих је хипофосфатемични рахитис, који се назива и рахитис отпоран на витамин Д.

ХРОМОЗОМСКИ ПОРЕМЕЋАЈИ

Код хромозомских поремећаја, дефект је последица или вишка или недостатка гена садржаних у целом сегменту хромозома или хромозома.

Хромозомски поремећаји укључују:

• 22к11.2 синдром микроделеције
• Даунов синдром
• Клинефелтеров синдром
• Турнеров синдром

МУЛТИФАКТОРИЈСКИ ПОРЕМЕЋАЈИ

Многе најчешће болести узроковане су интеракцијом неколико гена и фактора у животној средини (на пример, болести мајке и лекови). Ови укључују:

• Астма
• Рак
• Коронарна болест срца
• Дијабетес
• Хипертензија
• Удар

МИТОХОНДРИЈСКИ ПОРЕМЕЋАЈИ У ВЕЗИ ДНК

Митохондрије су мале структуре које се налазе у већини телесних ћелија. Они су одговорни за производњу енергије унутар ћелија. Митохондрије садрже своју приватну ДНК.

Последњих година показало се да су многи поремећаји резултат промена (мутација) митохондријске ДНК. Будући да митохондрији потичу само из женског јајета, већина поремећаја повезаних са митохондријским ДНК преноси се од мајке.

Поремећаји повезани са митохондријском ДНК могу се појавити у било којој доби. Имају широк спектар симптома и знакова. Ови поремећаји могу изазвати:

• Слепило
• Заостајање у развоју
• Гастроинтестинални проблеми
• Губитак слуха
• Проблеми са срчаним ритмом
• Поремећаји метаболизма
• Низак раст

Неки други поремећаји су такође познати као митохондријални поремећаји, али не укључују мутације митохондријске ДНК. Ови поремећаји су најчешће дефекти једног гена. Они следе исти образац наслеђивања као и остали поремећаји једног гена. Већина је аутосомно рецесивна.

Хомозиготни; Наслеђивање; Хетерозигот; Обрасци наслеђивања; Наследност и болест; Херитабле; Генетски маркери

• Генетика

Фееро ВГ, Зазове П, Цхен Ф. Клиничка геномика. У: Ракел РЕ, Ракел ДП, ур. Уџбеник породичне медицине. 9. изд. Пхиладелпхиа, ПА: Елсевиер; 2016: поглавље 43.

Корф БР. Принципи генетике. У: Голдман Л, Сцхафер АИ, ур. Голдман-Цецил медицина. 26. изд. Пхиладелпхиа, ПА: Елсевиер; 2020: поглавље 35.

Сцотт ДА, Лее Б. Генетски приступ у педијатријској медицини. У: Клиегман РМ, Ст. Геме ЈВ, Блум Њ, Схах СС, Таскер РЦ, Вилсон КМ, ур. Нелсон Уџбеник педијатрије. 21. издање Пхиладелпхиа, ПА: Елсевиер; 2020: поглавље 95.