АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Причини спадкової патології

Основу спадкової патології складає мінливість. Спадкова мінливість поділяється на два основні види – комбінативну (рекомбінаційну) і мутаційну.

Під комбінативною мінливістю розуміють виникнення нових поєднань незмінних генів (ані якісно, ані кількісно) внаслідок перегрупування в мейозі та випадкової зустрічі гамет при заплідненні. Через те, що прояв генів залежить від їх взаємодій у складі генотипу, рекомбінативна мінливість має дуже велике значення у загальній спадковій мінливості. Так, генетичною рекомбінацією зумовлений у більшості випадків розвиток рецесивних спадкових хвороб.

Причиною спадкової мутаційної мінливості є дія факторів, що викликають мутації і мають одну загальну назву – «мутагени».

Мутагени поділяються на екзогенні та ендогенні.

І. Екзогенні мутагени бувають: а) хімічні; б) фізичні; в) біологічні.

Хімічні речовини викликають мутації на всіх трьох рівнях організації спадкових структур (гени, хромосоми, геном). Вони належать до різних класів хімічних сполук, містяться в широкому наборі харчових продуктів, в лікарських препаратах, воді, повітрі, тощо. Крім того, в багатьох харчових продуктах, тютюні та різних напоях містяться речовини, які активують мутагенну активність інших сполук. У повітря потрапляють миш’як, сірководень, меркаптан, свинець, органічні окислювачі, канцерогени органічного походження. Хімізація сільського господарства і розвиток хімічної промисловості зумовили синтез величезної кількості речовин (за різними оцінками від 3,5 до 4,3 млн.), зокрема таких, яких в біосфері ніколи не було за мільйони років попередньої еволюції. Це призвело до насичення грунтів і води пестицидами, гербіцидами, інсектицидами, понад 15 з яких є мутагенами (ДДТ, каптан, араміт, цирам та інші). Серед промислових сполук більше 20 мають мутагенну дію: формальдегід, ацетальдегід, хлоропрен, бензол, епоксиди, диметилнітрозоамін та інші. Потужним мутагеном є конденсат тютюнового диму. Його потенційна мутагенна активність у 20 тисяч раз перевищує мутагенність бензпирена, що міститься в цьому конденсаті. Мутагенну дію виявляють харчові добавки, такі як цикламати, ароматичні вуглеводні, тетразин та інші. Великою є група ліків-мутагенів (циклофосфамід, мітоміцин С, 5-фторурацил, акрихін, сполуки ртуті, кофеїн, миш’як, гормональні і контрацептивні препарати, імунодепресанти).

Фізичні фактори. До них належать різні види іонізуючого (ІВ) і ультрафіолетового (УФ) випромінювання.

Біологічні фактори. Механізм біологічного мутагенезу є недостатньо вивченим. Доведено, що хромосомні аберації в соматичних клітинах викликають віруси віспи, кору, вітряної віспи, епідемічного паротиту, грипу, гепатиту та інших людських захворювань. Ведуться інтенсивні дослідження вірусного мутагенезу у статевих клітинах людей.

ІІ. Ендогенні. До ендогенних мутагенних факторів належать деякі метаболіти: а) перекис водню; б) ліпідні перекиси; в) вільні радикали.

Не виключено, що в деяких випадках зміни структури ДНК можуть бути спричинені непрямою дією мутагену. Доведено, наприклад, що вільні кисневі радикали, які утворились в каріоплазмі під впливом ІВ і не потрапили в мішень ДНК, можуть вторинно взаємодіяти з нуклеїновою кислотою і викликати мутації.

Мутаційна мінливість зумовлена мутаціями – стійкими стрибкоподібними незворотніми змінами спадкового апарату клітини, не пов’язаними з природньою рекомбінацією генетичного матеріалу клітини.

За характером змін генотипу, згідно з трьома рівнями організації генетичного матеріалу (гени – хромосоми – геном), розрізняють мутації генні, хромосомні та геномні.

Генні мутації зумовлені змінами хімічної будови гена і конкретно змінами специфічної послідовності пуринових та піримідинових основ певної ділянки ДНК. Це можуть бути заміни окремих нуклеотидів у ланцюгу ДНК на інші, випадання або вставка окремих нуклеотидів або їх груп. За своїм фенотипічним виявленням генні мутації можуть суттєво розрізнятися. Якщо мутація стосується відрізків ДНК, що кодують другорядні ділянки поліпептиду (наприклад, ділянки, що не входять до активного центру ферменту), то мутаційний продукт виявити складно, і він не буде серйозно впливати на відповідну функцію і життєдіяльність організму. Навпаки, мутації, що змінюють структуру принципово важливих ділянок поліпептидів, можуть викликати серйозні розлади функцій, порушення розвитку і навіть призводять до смерті. Це так звані летальні мутації. Часто такі мутації виявляються ще при внутрішньоутробному розвитку дитини і можуть бути причиною спонтанних абортів, мертвонароджень.

Хромосомні мутації (аберації) – зумовленіструктурними перебудовами хромосом: делеція (випадання ділянки хромосоми), дуплікація (подвоєння ділянки хромосоми), інверсія (поворот ділянки хромосоми на 180°), транслокація (обмін сегментами між негомологічними хромосомами).

Геномні мутації (поліплодії, анеуплодії) – зміни кількості хромосом в каріотипі, що не супроводжуються змінами їх структури. Анеуплодії (гетероплоїдії) – найпоширеніший клас геномних мутацій, що пов’язані зі зміною числа хромосом у одній парі. Поліплоїдії – надзвичайно рідкісні у людини мутації, що призводять до утворення особин з триплоїдним (69, ХХ або 69, ХY) набором хромосом.

Мутації в зародкових (статевих) клітинах (гаметотичні мутації) призводять до розвитку повністю мутантного організму і передаються від покоління до покоління.

Соматичні мутації – спотворюють запис генетичної програми у нестатевих клітинах і, в результаті мітозу, передаються всім нащадкам цих клітин – тобто клону. Соматичні мутації, хоч і не успадковуються, мають велике медико-клінічне значення, бо породжують набуті, клональні захворювання. До клональних захворювань належать доброякісні та злоякісні пухлини, зокрема лейкози та інші гемобластози, а також деякі хвороби тих тканин і органів, де клітинний пул швидко оновлюється (макроглобулінемія Вальденстрема, пароксизмальна нічна гемоглобінурія та інші хвороби крові та імунної системи).

Мутації можуть бути корисними і шкідливими (смертельні та несмертельні для свого носія), спонтанними та індукованими.

Спонтанні мутації виникають від ще недостатньо вивчених причин, ймовірно, ендогенного характеру (хімічні речовини, що виникають у ході метаболізму, помилки реплікації й т. ін.).

Індуковані мутації є наслідком дії різноманітних мутагенів.

Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 812 | Нарушение авторских прав