Хромосомные болезни.
Генетика
Единственной формой моносомии у человека является моносомия по Х-хромосоме (45, ХО), которая вызывает у женщин синдром Шерешевского-Тернера (СШТ). Характерными для этого синдрома признаками в связи с отсутствием тельца Барра являются низкий рост, крыловидная мышца шеи, короткая шея, недоразвитие половых органов и вторичных половых признаков, умственная отсталость (но бывает и высокий интеллект… Читать ещё >
Хромосомные болезни. Генетика (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Хромосомные болезни выявляются цитогенетическим методом.
1) Заболевания, связанные с нарушениями в числе аутосом.
По аутосомам нет ни одной моносомии. Хорошо изученной и довольно часто встречающейся является единственная трисомия — по 21-й хромосоме, которая приводит к возникновению синдрома (или болезни) Дауна (СД); соотношение девочек и мальчиков 1:1.
Типичными признаками больных являются: широкая переносица, широкое расстояние между ноздрями, монголоидный разрез глаз с характерной складкой века (эпикантом), большой (обычно высунутый) язык. Примерно половина больных имеют порок сердца и крупных сосудов. Все больные умственно отсталые.
Цитогенетические варианты СД разнообразны: основную долю (94— 95%) составляет полная трисомия — 21 (47 + 21), которая является следствием нерасхождения 21-х хромосом в мейозе; около 2% детей с СД имеют мозаичные формы (47 + 21/46), примерно 4% больных имеют транслокации по типу центрических слияний двух хромосом — 21. Почти 50% транслокационных форм наследуется от родителейносителей транслокации, число хромосом у ребенка при этом равно 46, так как две 21-е хромосомы, соединенные в одну, «пришли» от одного родителя и одна нормальная от второго. Известны также транслокации между 21-й и одной из 13, 14, 15, 22-й хромосомами.
Разные варианты хромосомных наборов при синдроме Дауна — одна из причин разной выраженности симптомов этой болезни.
Без специального лечения больные умирают до 9 лет. Благодаря лечению они доживают примерно до 40 лет. Мужчины бесплодны, среди женщин известны случаи, когда они имели детей, причем как с СД, так и нормальных. Многие больные СД при реабилитации могут выполнять несложные виды работ. Частота рождения детей с СД на 80% зависит от матери, именно ее 21-я хромосома оказывается лишней у ребенка, и на 20% от отца. Во многом частота рождения детей с СД зависит от возраста матери. Наибольшая вероятность иметь ребенка с СД у матерей до 18 лет (1:45) и у матерей после 35 лет — 1:30; к 45 годам и старше она достигает 1:12.
Среди новорожденных встречаются дети с трисомией по 13-й хромосоме (вызывает синдром Патау) и 18-й хромосоме — синдром Эдвардса. Оба синдрома включают настолько значительные отклонения от нормы, что их носители не доживают до 1 года (см. табл. 10).
Таблица 10
Нарушения, связанные с различными типами анеуплоидии у человека (по Айала, 1988).
Хромосомы. | Синдром. | Частота среди новорожденных. |
Аутосомы. | ||
Трисомия 21. | Дауна. | 1/700. |
Трисомия 13. | Патау. | 1/5000. |
Трисомия 18. | Эдварса. | 1/10 000. |
Половые хромосомы (женщины). | ||
ХО, моносомия. | Тернера. | 1/5000. |
XXX, трисомия. | ХХХ-синдром. | 1/700. |
ХХХХ, тетрасомия. | 1/700. | |
ХХХХХ, пентасомия. | 1/700. | |
Половые хромосомы (мужчины). | ||
XYY, трисомия. | Норма. | 1/1000. |
XXY. | Клайнфельтера. | 1/500. |
XXYY. | Клайнфельтера. | 1/500. |
XXXY. | Клайнфельтера. | 1/500. |
XXXXY. | Клайнфельтера. | 1/500. |
XXXXXY. | Клайнфельтера. | 1/500. |
Несколько дольше (даже до 17 лет) живут дети с трисомией по 8-й хромосоме. Наиболее часты при этом отклонения в строении лица, опорно-двигательного аппарата, мочевой системы, умственная отсталость и ряд других отклонений от нормы. Случаев такой трисомии очень мало среди живорожденных детей.
2) Нарушения в структуре аутосом.
Из нарушений в структуре аутосом хорошо известна аномалия, получившая название «синдром кошачьего крика» — плач новорожденных напоминает крик кошки. Синдром обусловлен делецией в коротком плече 5-й хромосомы. Значительные отклонения от нормы (в том числе умственная недостаточность) приводят к тому, что дети умирают в первые годы жизни, однако некоторые доживают до 10 и даже до 50 лет.
3) Нарушения в числе половых хромосом.
Единственной формой моносомии у человека является моносомия по Х-хромосоме (45, ХО), которая вызывает у женщин синдром Шерешевского-Тернера (СШТ). Характерными для этого синдрома признаками в связи с отсутствием тельца Барра являются низкий рост, крыловидная мышца шеи, короткая шея, недоразвитие половых органов и вторичных половых признаков, умственная отсталость (но бывает и высокий интеллект) — IQ 51—130.
Наряду с полным отсутствием одной Х-хромосомы возможен и мозаицизм (45, Х/46ХХ). Отсюда и разная тяжесть заболевания.
Полисомии по половым хромосомам разнообразны (табл. 10), хотя большинство из них встречается редко. Наиболее частыми являются: 47, XXY — синдром Клайнфельтера и синдром дисомии по Y-хромосоме (47, XYY).
При синдроме Клайнфельтера у мужчин выявляется тельце Барра; такие мужчины бывают высокого роста, с женским типом телосложения, бесплодны, с пониженным интеллектом, но иногда и с достаточно высоким и даже повышенным — IQ 40—119.
При синдроме дисомии по Y-хромосоме большинство мужчин высокого роста, но некоторые не отличаются от нормальных по физическому и умственному (IQ 60—119) развитию, фертильны. При соответствующих условиях мужчины XYY склонны к агрессивным и даже к криминальным поступкам. Часто их обнаруживают в психиатрических больницах при тюрьмах.
Анеуплоидии как по аутосомам, так и по половым хромосомам связаны с нерасхождением хромосом в мейозе при образовании половых клеток или в митозе на ранних стадиях развития зародыша. В подавляющем большинстве аутосомных и половых трисомий лишняя хромосома оказывается материнской.
Есть существенные отличия между аутосомными и половыми трисомиями:
- 1) не зарегистрировано ни одного случая рождения ребенка с аутосомной моносомией и более чем с трисомией (см. табл. 10);
- 2) моносомия по Y-хромосоме ни разу не зарегистрирована;
- 3) моносомия по Х-хромосоме вполне совместима с жизнью;
- 4) известно значительное разнообразие отклонений от нормы по числу половых хромосом;
- 5) умственное развитие при трисомиях половых хромосом не столь значительно, как при аутосомных трисомиях, причем иногда интеллект не нарушен или даже выше среднего;
- 6) с увеличением числа Х-хромосом возрастает степень умственной отсталости;
- 7) фенотипические нарушения при нарушениях числа половых хромосом в большей степени затрагивают развитие половых органов и рост (зависит от половых гормонов); другие пороки развития встречаются реже и не очень тяжелые.
Вероятной причиной особенностей аутосомных трисомий может быть существенное нарушение регуляции активности генов во время эмбрионального развития, тогда как Х-хромосомная анеуплоидия не нарушает эмбрионального развития в такой степени, как аутосомные анеуплоидии. По-видимому, это связано с тем, что в норме женщина имеет две, а мужчина только одну Х-хромосому, в связи с чем в эволюции сформировался мощный механизм компенсации различий в дозе генов Х-хромосомы в виде перехода одной из Х-хромосом в тельце Барра.
Олигофрении
Более 100 наследственных генных и хромосомных заболеваний связано с поражением нервной системы. Наиболее часто при этих заболеваниях страдают психика, интеллект.
Под термином «олигофрения» — малоумие — объединяются различные наследственные и врожденные заболевания, связанные с нарушением развития головного мозга (иногда и всего организма в целом).
В отечественной литературе выделяют три степени олигофрений, которые различаются по степени психического недоразвития и снижения IQ.
Интеллект считается нормальным при показателях IQ, равных 90—110 баллам.
Наиболее тяжелой формой умственного дефекта является идиотия — IQ не превышает 20; среднетяжелое поражение интеллекта — имбецильность — IQ 21—50; легкие случаи дефекта — дебильность — IQ > 50.
В США принята следующая градация умственной недостаточности: глубокий дефект интеллекта — IQ до 24; тяжелый дефект — 25—39; умеренная степень дефекта — 40—54, легкая степень — 55—69 и пограничные состояния — IQ 70—84.