Наследственная патология. Медицинская генетика

Информационная справка. Наследственные болезни – это болезни, возникающие вследствие мутаций, то есть изменения наследственных структур. По типу мутаций они делятся на хромосомные и генные, или молекулярные.

Хромосомные мутации характеризуются изменением количества хромосом (анэуплоидия) или структурными перестройками (де­леция, транслокация, дупликация, инверсия). Различают: 1) ауто­сомные хромосомные болезни, наиболее распространенное заболевание этой группы – синдром Дауна: трисомия по 21-й хромосоме (кариотип – 47, XY (46+21), 47, ХХ (46+21); 2) хромосомные болезни, обусловленные нарушениями половых хромосом – синдром Клайнфельтера, кариотип – 47, ХХY; 48, ХХХY; Шерешевского-Тернера, кариотип 45, ХО.

Большинство хромосомных болезней характеризуется множественными пороками развития различных органов и систем – расстройство психики, умственная отсталость, поражение скелета, сердечно-сосудистой, мочевыделительной и половой систем, нарушаются нервная, эндокринная и иммунная системы.

Молекулярные наследственные болезни классифицируют по типу наследования:

доминантные (например, ахондроплазия, подагра, полидактилия, синдром Марфана);

рецессивные (например, альбинизм, фенилкетонурия, галактоземия);

сцепленные с полом (например, гемофилия А и В, дальтонизм).

Основополагающий закон медицинской генетики, позволяющий раскрыть особенности патогенеза молекулярных наследственных болезней – это закон Бидла-Татума: ген – фермент – биохимические реакции – признак. Мутация гена ведет к выпадению или изменению свойств фермента, в результате чего происходит нарушение биохимической реакции (блок метаболизма) и изменение признака (свойства, функции организма), что в итоге вызывает развитие болезни. Следствием блока метаболизма является: 1) на­копление субстрата, не включенного в метаболизм. Пример: фенилкетонурия (фенилаланин), галактоземия (галактоза-1-фосфат), гликогенозы (гликоген); 2) недостаток продукта реакции. Пример: альбинизм (недостаток синтеза меланина), гликогеноз (гипогли­кемия как следствие нарушения расщепления гликогена), кретинизм (недостаток гормонов щитовидной железы), гемофилия А (недостаток VШ фактора свертывания крови вызывает нарушение коагуляции – кровоточивость); 3) накопление промежуточных продуктов метаболизма (алкаптонурия, подагра, фенилкетонурия).

Особенности патогенеза наследственных болезней связаны со свойствами мутантного гена:

пенетрантность – проявляемость мутантного гена, выраженная в процентах проявления болезни к общему числу носителей мутации;

экспрессивностью – выраженность эффекта мутантного гена, определяющая клиническую тяжесть заболевания;

плейотропизм – множественный эффект мутантного гена, обусловливающий многообразие клинических симптомов болезни;

явлением генокопии – клинически сходные наследственные болезни, обусловленные мутацией разных генов, контролирующих синтез белков-ферментов, участвующих в одном метаболическом цикле. Примеры: гликогенозы, гемофилия,

Для осуществления профилактики и лечения наследственных болезней важно знание закономерностей, определяющих распространенность (частоту) мутантных генов в популяции. С помощью закона Гарди-Вайнберга исследуется генетический состав популяции. Закон Гарди-Вайнберга гласит, что в равновесной популяции при условии панмиксии, отсутствии мутационного давления и давления отбора устанавливается равновесие частоты генотипов, которые сохраняются из поколения в поколение.

Закон Гарди-Вайнберга устанавливает математическую зависимость между частотами генов и генотипов, которая выражается равенством:

p2 + 2 pq + q2 = 1,

где р – частота доминантного аллеля А, q – частота рецессивного аллеля.

Детерминирующие определенные признак р + q = 1.

Учебные цели:

Студент должен:

Уметь отличать наследственные заболевания от врожденной патологии.

Знать причины наследственных болезней и определять роль мутаций в патологии.

Знать общие механизмы формирования наследственной патологии, классификацию наследственных заболеваний.

Знать наиболее распространенные хромосомные и генные наследственные заболевания обмена веществ, крови, нервной системы.

Уметь применять знания об этиологии и патогенезе наследственных заболеваний для разработки методов диагностики. Предупреждения и лечения наследственной патологии.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

/\ Проявления фенилкетонурии, связанные с первичным эффектом мутантного гена:

+Наличие в моче и крови кетопроизводных фенилаланина

-Снижение количества ГАМК

-Уменьшение содержания катехоламинов, серотонина, тироксина

+Умственная отсталость -Судорожный синдром

-Признаки альбинизма -Нарушение физического развития

\/

/\Экспрессивность - это скрещивание между близкими родственниками:

-да +нет

\/

/\Рецессивный тип наследования заболевания:

+Галактоземия +Альбинизм

+Гликогеноз Гирке -Ахондроплазия

-Подагра -Полидактилия

-Синдром Морфана +Фенилкетонурия

\/

/\О наследственном характере заболевания свидетельствует:

- высокая конкордантность болезни у разнояйцовых близнецов, живущих в одинаковых условиях

+ высокая конкордантность болезни у однояйцовых близнецов, живущих в разных, резко контрастирующих условиях

- низкая конкордантность болезни у однояйцовых близнецов, живущих в разных условиях

\/

/\Какие из перечисленных болезней являются хромосомными?

- дальтонизм + синдром Клайнфельтера

+ синдром Тернера-Шершевского + синдром трисомии -Х

\/

/\Какие из приведенных утверждений являются правильными?

- ген, определяющий доминантную патологию, может содержаться в генотипе фенотипически здоровых людей

+ ген, определяющий рецессивную патологию, может содержаться в генотипе фенотипически здоровых людей

+ рецессивная патология может не проявляться в ряде поколений

- рецессивная патология проявляется всегда через одно поколение

- доминантная патология может миновать ряд поколений

\/

/\Укажите признаки врожденных болезней с измененной генетической программой:

- проявляется в родословной не менее чем в 2-х поколениях

+ не проявляется в родословной данного пациента

+ могут передаваться по наследству от заболевших родителей потомкам

+ есть аномалии в генетической программе пациента

- нет аномалий в генетической программе, но механизм передачи наследственной информации нарушен

\/

/\Укажите механизмы реализации патогенных генов у взрослого человека:

+ прекращение синтеза структурного белка

+ прекращение синтеза фермента

- инверсия гена

\/

/\Укажите наследственные болезни, характеризующиеся синтезом аномального белка:

- гемофилия А - гемофилия В

+ серповидноклеточная анемия - гемофилия С

- агаммаглобулинемия + гемоглобиноз S

\/

/\Укажите агенты, способные вызвать мутации генов:

- гипертонический раствор + эндогенная перекись водорода

+ свободные радикалы - онкобелок

- денатурированный белок - мочевина

+ формальдегид

\/

/\Верно ли, что бета- талассемия характеризуется:

+ наследственным характером возникновения + развитием анемии

- наследственным эритроцитозом

- усиленным синтезом бета-полипептидных цепей Нв

\/

/\Укажите синдромы, развивающиеся при нарушении расхождения половых хромосом:

- синдром Дауна + синдром Клайнфельтера

+ синдром трисомии-Х + синдром Тернера-Шершевского

- синдром Марфана - гемофилия А

- гемофилия В + синдром YО

\/

/\Выберите кариотипы, характерные для синдрома Клайнфельтера из следующих наборов хромосом:

- 22 пары аутосом + ХО - 23 пары аутосом + ХХ

- 22 пары аутосом + ХХХ + 22 пары аутосом + ХХУ

- 23 пары аутосом + УО + 22 пары хромосом + ХХХУ

\/

/\Обнаруживается ли половой хроматин в ядрах клеток мальчиков с синдромом Дауна?

- да + нет

\/

/\Фенокопии:

-изменение генофонда в популяции, вызванные случайным распределением генов

+ненаследственные фенотипические изменения, копирующие изменение фенотипа, обусловленные мутацией

\/

/\Признаки Синдрома Клайнфельтера

+Мужской фенотип -Женский фенотип

-Пороки сердца -"Обезьянья лапа"

-Крыловидная складка

\/

/\Плейотропизм - свойство различных генов оказывать сходное воздействие на развитие одного и того же признака?

-да +нет

\/

/\При дефиците каких ферментов может развиться ранняя эмфизема легких

-аденозиндезаминаза +альфа-1-антитрипсин

-нуклеозидфосфорилаза -глюкозо-6-фосфотаза

\/

/\Заболеваниями, относящимися к болезням с наследственной предрасположенностью, являются:

+ атеросклероз - ахондроплазия

- близорукость - гемофилия А

+ сахарный диабет + атопическая бронхиальная астма

\/

/\Укажите для каких из перечисленных состояний характерно наличие телец Барра

- в норме у мужчин + при синдроме Клайнфельтера

- при синдроме Шершевского-Тернера + в норме у женщин

\/

/\Передаются ли соматические мутации особям следующего поколения?

-да +нет

\/

/\Панмиксия - это:

+случайное скрещивание без отбора в популяции

-способность гена оказывать влияние одновременно на несколько признаков организма

-частота проявляемости гена

-наличие разных генов, оказывающих сходное воздействие на развитие одного и того же признака

\/

/\Фенотипические признаки фенилкетонурии:

+Слабоумие +Судорожный синдром

+Альбинизм -Слепота

-Цирроз печени +Кетоацидоз

\/

/\Влияет ли возраст женщины-носителя сбалансированной мутации (транслокация 21-й хромосомы на 18-ю хромосому) на вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна?

-да +нет

\/

/\Верно ли, что бета- талассемия характеризуется:

+ сниженным синтезом бета-полипептидных цепей Нв

+ сниженным содержанием бета-полипептидных цепей Нв

- увеличенным содержанием бета-полипептидных цепей Нв

- увеличенным содержанием НвА1 в крови

+ сниженным содержанием НвА1 в крови

\/

/\При инбридинге:

-уменьшится проявляемость наследственных болезней

+увеличится проявляемость наследственных болезней

+уменьшится гетерозиготность

-увеличится гетерозигоность

-уменьшится отбор рецессивных летальных генов

+увеличится отбор рецессивных летальных генов

+увеличится гомозиготность

\/

/\Влияют ли факторы внешней среды на свойства мутантного гена?

+да -нет

\/

/\Коррекция тяжелых симптомов наследственного заболевания - фенилкетонурии возможна при:

-введении недостающего продукта реакции -введении недостающего фермента

+ограничении введения субстрата

\/

/\Инбридинг - это:

-совокупность особенностей хромосомного комплекса, касающегося числа и формы хромосом

+скрещивание между родственными особями

\/

/\Какие из перечисленных болезней являются хромосомными?

-Фенилкетонурия +Болезнь Дауна

-Серповидноклеточная анемия -Гемофилия

-Дальтонизм +Синдром Кляйнфельтера

+Синдром Тернера-Шерешевского

\/

/\С помощью буккальной пробы можно выявить:

-При синдроме Шерешевского-Тернера лишь одно тельце Барра

+При синдроме Кляйнфельтера два тельца Барра

+При синдроме трисомия-Х два тельца Барра

-При болезни Дауна три тельца Барра

\/

/\Какие из перечисленных форм патологии наследуются по аутосомно-доминантному типу?

-Фенилкетонурия +Близорукость

-Дальтонизм +Полидактилия

\/

/\Какие из перечисленных форм патологии наследуются по доминантному типу?

-Альбинизм -Алкаптонурия

-Дальтонизм +Брахидактилия

+Сосудистая гемофилия типа Виллебрандта

\/

/\Механизм передачи по наследству фенилкетонурии:

-аутосомно-доминантный +аутосомно-рецессивный

-сцепленный с полом

\/

/\Генетическая характеристика болезни Дауна:

-моносомия по Х-хромосоме -полисомия по Y-хромосоме

+трисомия по 21 хромосоме -делеция плеча 22 хромосомы

-трисомия по 18 хромосоме

+транслокация 21 хромосомы на 18 (кариотип 46+21/18)

\/

/\Какие из перечисленных заболеваний относятся к наследственным

-сифилис новорожденных +гемофилия

+фенилкенурия -СПИД у новорожденных

+Ахондроплазия +Полидактилия

\/

/\Укажите механизмы реализации патогенных генов у взрослого человека:

+ прекращение синтеза информационной РНК

+ синтез информационной РНК, кодирующей патологический процесс

+ синтез патологического белка

+ синтез эмбрионального белка

- транслокация гена

\/

/\Есть ли вероятность нарастания рецессивных вредных мутаций в человеческой популяции на современном этапе развития?

+да -нет

\/

/\Какие из перечисленных болезней являются хромосомными?

- фенилкетонурия + болезнь Дауна

- серповидноклеточная анемия - гемофилия

\/

/\Признаки Синдрома Клайнфельтера

-Слабоумие +Бесплодие

+Высокий рост -Низкий рост

-Эпикант -Высокая частота лейкозов

\/

/\Является ли синдром Клайнфельтера болезнью сцепленной с полом?

-да +нет

Рекомендуемая литература

П. Ф. Литвицкий Патологическая физиология. Учебник. – М: ГЭОТАР-Мед., 2002. – С. 51-88.

Лекции «Введение в общую патофизиологию» / Под ред. В. И. Николаева. – СПб: СПбГМА 2004. – С. 45-52.

Патологическая физиология / Под ред. А. Д. Адо, – М.:Триада-Х, 2000. – С. 1-15.

Патологическая физиология / Под ред. Н. Н. Зайко. – Киев: Логос, 1996. – С. 61–83.

Бочков Н. П., Захаров А. Р., Иванов В. И. Медицинская генетика. – М., Медицина, 1984. – 287 с.

Дата добавления: 2014-11-20