Болезни с наследственной предрасположенностью

Эти болезни делятся на моногенные болезни с наследственной предрасположенностью и полигенные.

Моногенные характеризуются тем, что предрасположенность определяется одним геном и одним фактором среды. Полигенные болезни определяются взаимодействием нескольких генов и комплексом нескольких факторов среды. Их называют мулътифакториалъными заболеваниями (МФЗ). Роль генотипа и среды в их проявлении различна не только для конкретной болезни, но и для конкретного больного.

Примером болезней с наследственной предрасположенностью являются: черепно-мозговая грыжа, расщелина губы и нёба, косолапость, шизофрения, эпилепсия, маниакально-депрессивный психоз, рассеянный склероз, бронхиальная астма, гипертоническая болезнь, алкоголизм и многие другие.

Генетические болезни соматических клеток

Это болезни, которые выражаются в образовании опухолей. Образование опухолей связано с нарушением деления клеток. В норме митоз строго контролируется генетически, опухолевые клетки выходят из-под этого контроля и начинают безудержно и беспорядочно делиться. Существует два типа опухолей — доброкачественные и злокачественные. Отличительной особенностью доброкачественных опухолей является то, что клетки растут, оставаясь в пределах той ткани, где они возникли. Такие опухоли легко и без осложнений удаляются.

Злокачественная опухоль (раковая) может начаться с одной клетки, которая выходит из-под контроля митотических делений:

  • — начинается быстрое деление клеток;
  • — нарушается сцепление клеток друг с другом;
  • — клетки теряют дифференциацию и напоминают слабо дифференцированные клетки зародыша;
  • — на определенном этапе клетки приобретают способность к амебоидному движению;
  • — через кровеносную и лимфатическую систему раковые клетки метастазируют (метастаз — греч. «перемещение, переход»), образуя новые узлы опухолей в разных органах путем прорастания в них и нарушения их функций и митоза.

Опасен не столько ускоренный рост опухоли, сколько нарушение в нормальных клетках генетического контроля механизма репарации ДНК и контроля, который не допускает вторжения клеток одних тканей в другие.

В зависимости от локализации в тканях выделяют три типа раковых опухолей:

  • 1) карциномы (возникают на внутренних оболочках полостных органов и кожи);
  • 2) лейкозы (локализуются в кроветворных органах — костном мозге, лимфатических узлах, селезенке);
  • 3) саркомы (нарушения клеток соединительных тканей и костной ткани).

Уже в 1773 г. Академия наук объявила конкурс на тему «Что такое рак?». К настоящему времени существует несколько теорий рака, в том числе вирусная — рак вызывается РНК-овыми ретровирусами, которые путем обратного синтеза превращают свою РНК в ДНК и встраиваются в ДНК клеток животных. Вирусы рака ряда органов животных выделены, но для человека вирусная природа рака не подтвердилась.

В начале 1970-х годов XX в. Дж. Майкл Бишоп и Гарольд Вармус предположили, что в ДНК человека есть так называемые протоонкогены., которые способны превращаться в онкогены. К 1978 г. ими была сформулирована генная теория рака, за которую в 1989 г. им присуждена Нобелевская премия.

Установлено наличие нескольких десятков протоонкогенов и установлена их локализация в 18 из 23 хромосом человека. Выделенные из различных опухолей для человека онкогены часто оказываются одинаковыми. Это явилось основой предположения о том, что небольшая группа онкогенов участвует в возникновении многих форм рака.

В процессе жизни человека ДНК постоянно подвергается действиям различных факторов среды, повреждающих ее структуру.

Относительная стабильность ДНК связана не столько с ее консервативностью, сколько с наличием во всех клетках живого организма систем репарации ДНК, которые устраняют ее повреждения. С возрастом увеличивается вероятность нарушения систем репарации ДНК, что является одной из основных причин повышенного риска раковых заболеваний среди пожилых людей.

Вещества, которые вызывают образование раковых опухолей, называют канцерогенами. Проверка показала, что 90 % канцерогенов являются сильными мутагенами — важное подтверждение того, что превращение протоонкогенов в онкогены связано с мутациями. Показано, что это может быть замена всего лишь одного нуклеотида в протоонкогене.

Многие доброкачественные опухоли являются наследственными заболеваниями и наследуются по доминантному типу, среди злокачественных наследственной с доминантным типом наследования является ретинобластома (глазная опухоль у новорожденных и маленьких детей), которая поражает один или оба глаза, быстро переходит на мозг и без лечения вызывает раннюю смерть. Есть предположение о мультифакто- риальном наследовании некоторых онкологических заболеваний (кар- циома молочной железы, желудка и др.), так как они часто встречаются в отдельных семьях, рак легких связан с курением (2 % этой формы рака встречается у курильщиков и 50 % в сочетании никотин + алкоголь). Вероятно, в конечном итоге появление злокачественных опухолей обусловлено взаимодействием множества генетических механизмов и факторов среды. Изучение раковых клеток привело к выявлению причин их «бессмертия». Нормальные клетки обычно погибают после приблизительно 50 митотических делений, тогда как раковые в культуре тканей могут делиться бесконечно долго. Оказалось, что к разрушению клеток приводит потеря с каждым делением нескольких субъединиц теломер. Теломеры — это концевые участки хромосом, своеобразные «чехлики», которые предохраняют хромосомы от слипания и разрушения. С каждым митозом длина теломер уменьшается, и при достижении критической величины клетка теряет способность делиться. Выяснилось, что существует фермент теломераза, который обеспечивает присоединение нуклеотидов к ДНК, позволяющее сохранять нормальную длину теломер. Все клетки человека имеют гены теломераз, но это «молчащие» гены, а в опухолевых клетках они активны. Теломеры раковых клеток короче, чем у нормальных, но в отличие от них стабильны. Предполагается, что после мутации, превращающей нормальную клетку в опухолевую, происходит мутация, активирующая теломеразу. Теломераза стала объектом изучения, во-первых, с целью получения генов-супрессоров, подавляющих ее активность в опухолевых клетках, как средства борьбы с опухолями, во-вторых, с целью ее активации в нормальных клетках как средства преодоления старения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >