- Genetická onemocnění - typy
- Genetické nemoci – kdy mohou být zděděny?
- Genetická onemocnění - způsoby dědičnosti
- Nejběžnější genetická onemocnění
- Genetická onemocnění – je možné se před nimi chránit?
Genetická onemocnění jsou velkou skupinou onemocnění souvisejících s abnormalitami v lidském genetickém materiálu. Zjistěte, jaká jsou nejčastější genetická onemocnění, jak jsou na tom dědičné genetické choroby, které může matka přenést na své dítě, a můžete se chránit před genetickými chorobami?
Genetická onemocněnímohou vzniknout mnoha způsoby: některé jsou zděděny od rodičů a jiné jsou způsobeny náhodnými mutacemi. Klinický obraz genetických onemocnění je různorodý. Některá genetická onemocnění jsou mírná, ale mnoho z nich může významně ovlivnit každodenní fungování.
Genetická onemocnění - typy
Genetický materiál (genom) je záznamem všech vlastností souvisejících s danou osobou. Informace obsažené v genetickém materiálu určují náš vzhled, osobnostní rysy a do značné míry také naše zdraví.
Genetický materiál člověka se nachází v každé buňce jeho těla, přesněji řečeno - v buněčném jádře. Náš genom je ve formě řetězců DNA, které dosahují délky 2 metrů.
Aby se DNA vešla do buněčného jádra, musí být pevně zabalena. Správně zkroucená vlákna DNA vytvářejí chromozomy - základní formu organizace genetického materiálu člověka.
Každá buňka našeho těla má 46 chromozomů(23 párů) - 44 "normálních" chromozomů a 2 pohlavní chromozomy. Pohlavní chromozomy podle svého jména určují pohlaví člověka.Ženy mají XX pohlavních chromozomů a muži mají XY chromozomů .
Genetická onemocnění vznikají v důsledku chyb v genetickém materiálu člověka. Abnormality v genomu mohou mít různé velikosti, od drobných chyb v genetickém kódu až po poruchy celých chromozomů. Změna genetického materiálu buňky se nazývá mutace. Mutace se může týkat jediného genu – výsledné onemocnění se nazývá monogenní.
Pokud porucha postihuje několik genů současně, nazývá se multigenové onemocnění. Nejzávažnější změny genomu mohou zahrnovat celé chromozomy.
Změny v počtu nebo struktuře chromozomů se nazývajíchromozomové aberace . NejčastějšíTypem chromozomální aberace je Downův syndrom, který spočívá v přítomnosti nadbytečného chromozomu ve 21. páru (tzv. trizomie 21).
Genetické nemoci – kdy mohou být zděděny?
Je každé genetické onemocnění zděděno po rodičích? Odpověď je ne. Některá genetická onemocnění se předávají z generace na generaci, ale existují i taková, která vznikají spontánně (náhodně).
Při dělení zárodečných buněk a tvorbě embrya může dojít ke genetické mutaci. Hovoříme pak o mutaci de novo: genetický materiál dítěte bude obsahovat chybu, i když se porucha nevyskytla u žádného z rodičů.
Aby bylo genetické onemocnění zděděno, musí být mutace přítomna v zárodečných buňkách kteréhokoli z rodičů. Pokud existují abnormality v genetickém materiálu vajíčka (od matky) nebo spermie (od otce), existuje riziko jejich přenosu na dítě. Výše tohoto rizika závisí na modelu dědičnosti daného onemocnění.
Nemoci způsobené mutací jednoho genu zahrnují dominantní a recesivní dědičnost. U dominantně dědičných onemocnění stačí k rozvoji symptomů jedna kopie defektního genu. Recesivně dědičná onemocnění vyžadují dvě kopie abnormálního genu (takže oba rodiče musí být nositeli mutace, aby ji mohli předat svému potomstvu).
Zvláštní pravidla platí pro dědění nemocí, které závisí na pohlaví dítěte. Hovoříme tedy o dědičnosti vázané na pohlaví. Tato onemocnění se týkají pohlavních chromozomů: XX pro dívku, XY pro chlapce. V zásadě platí, že pokud je onemocnění zděděno z chromozomu X, chlapci jsou vystaveni většímu riziku rozvoje onemocnění. Mají pouze jednu kopii tohoto chromozomu, a proto je pravděpodobnější, že se u nich rozvinou příznaky onemocnění. Pro dívky existuje také druhý chromozom X.
Díky tomu je šance, že dívka bude přenašečkou mutace, ale nerozvinou se u ní příznaky onemocnění (dominantní roli převezme druhý, „zdravý“ chromozom). X-vázané nemoci se přenášejí jedinečným způsobem: matka může defektní gen předat jak svým synům, tak dcerám, zatímco otec pouze svým dcerám.
Při analýze rodin s nemocemi z této skupiny si lze všimnout, že přenašečkami nemoci jsou převážně ženy (nemají příznaky) au mužů se nemoc projevuje v plné formě.
Genetická onemocnění - způsoby dědičnosti
Pravděpodobnost přenosu genetické choroby na vaše potomky závisí na tom, jak nemoc zdědíte. Dědičnost může souviset s „normálními“ chromozomy (tzv. autozomální) nebo s chromozomysexuální. Onemocnění se může projevit 1 kopií defektního genu (dominantní dědičnost) nebo 2 kopiemi od obou rodičů (recesivní dědičnost).
Kombinace těchto vlastností vytváříčtyři modely dědičnosti nemocí :
- autosomálně dominantní : k rozvoji onemocnění stačí, aby jeden z rodičů předal vadný gen dítěti.Pokud je jeden z rodičů nemocný, riziko onemocnění dítěte je 50%. Do této skupiny onemocnění patří mj. achondroplazie, polycystické onemocnění ledvin, neurofibromatóza.
- autozomálně recesivní : nemoc se rozvine pouze v případě, že dítě obdrží chybné kopie genu od obou rodičů. Pokud jsou oba rodiče přenašeči mutace, je riziko přenosu nemoci na jejich dítě 25%. Tímto způsobem se dědí mj. cystická fibróza, fenylketonurie, spinální svalová atrofie
- recesivní vázaná na pohlaví : pokud dívka obdrží 1 kopii defektního genu, bude pouze přenašečkou nemoci (nerozvine se u ní příznaky). V případě chlapce se příznaky rozvinou. Takový model dědictví se týká mj. hemofilie, barvoslepost, svalová dystrofie.
- Genderově vázaná dominanta : Toto je nejvzácnější model dědičnosti. K rozvoji onemocnění stačí 1 kopie chyby na X chromozomu, onemocněním proto trpí dívky i chlapci. U chlapců může být mutace smrtelná. Příkladem onemocnění dědičného tímto způsobem je Rettův syndrom.
Nejběžnější genetická onemocnění
Nejčastější nemoci, které může dítě zdědit po rodičích, jsou:
Achondroplazie
Achondroplazie je genetické onemocnění, které vede k poruchám v procesu osifikace. Dominantním příznakem achondroplazie je nanismus. Achondroplazie se dědí autozomálně dominantně - riziko přenosu nemoci na potomstvo nemocným rodičem je 50%.
Příznaky achondroplazie mohou postihnout všechny kosti v lidské kostře. Kromě nízkého vzrůstu existují i další kosterní vady:
- zkrácení končetin,
- vady držení těla
- a anatomické změny kostí lebky
Polycystické onemocnění ledvin
Polycystické onemocnění ledvin je dědičné onemocnění, které způsobuje tvorbu četných tekutinou naplněných cyst v ledvinách.
V průběhu onemocnění se cysty mohou objevit i v jiných orgánech, nejčastěji v játrech a slinivce břišní. Dalšími typickými příznaky tohoto onemocnění jsou mozková aneuryzma a defekty srdečních chlopní.
Polycystické onemocnění ledvin je nejčastější genetické onemocnění ledvin. V průběhu let, polycystické onemocněnífunkce ledvin může vést k postupnému zhoršování funkce ledvin.
Pokud dojde k úplné ztrátě funkce ledvin, je často nutná dialýza nebo transplantace ledviny.
Neurofibromatóza
Neurofibromatóza je onemocnění klasifikované jako fakomatóza nebo neurokutánní onemocnění. Její příznaky postihují především nervový systém a kůži.
V průběhu neurofibromatózy se na kůži objevují četné skvrny typu „káva a mléko“ (tzv. cafe au lait skvrny).
Po celém těle jsou také četné (benigní) podkožní uzliny - neurofibromy.
Toto onemocnění může vést k rozvoji novotvarů v centrálním nervovém systému (gliomy, meningeomy, neuromy), proto by pacienti měli být pod neustálým lékařským dohledem
Cystická fibróza
Jde o chronické onemocnění postihující mnoho orgánů, způsobené mutacemi v chloridovém kanálu ve sliznicích. Cystická fibróza se dědí autozomálně recesivním způsobem: rozvoj onemocnění vyžaduje 2 kopie defektního genu od obou rodičů.
Hlavní příznaky cystické fibrózy se týkají dýchacího a trávicího systému. Sliznice v průduškách nefunguje správně - produkuje hustý hlen, který se stává ideálním prostředím pro bakterie a je příčinou častých respiračních infekcí
V trávicím systému je narušena sekrece trávicích šťáv, což může vést k podvýživě a poruchám růstu
Léčba cystické fibrózy je založena na redukci nejobtížnějších příznaků onemocnění. Pacienti vyžadují pravidelnou respirační rehabilitaci, profylaxi infekcí dýchacích cest a používání vysokoenergetické diety.
Fenylketonurie
Stejně jako cystická fibróza jde o autozomálně recesivní onemocnění. Fenylketonurie je způsobena poruchou zpracování aminokyseliny fenylalaninu. Genetická mutace způsobuje u zdravých lidí nečinnost enzymu, který přeměňuje fenylalanin na jiné sloučeniny.
Při fenylketonurii dochází k výraznému zvýšení koncentrace fenylalaninu v těle. Neléčená fenylketonurie vede k poškození mozku a poruchám duševního vývoje.
V současné době je v Polsku fenylketonurie detekována jako součást obecných screeningových testů u novorozenců. Včasná diagnóza umožňuje zahájit léčbu (dieta zcela bez fenylalaninu) od prvních okamžiků života. Tímto způsobem lze zcela zabránit rozvoji příznaků onemocnění.
Spinální svalová atrofie
Spinální svalová atrofie je onemocnění, které způsobuje poškozenínervových buněk míchy. Impulzy z míchy se nepřenášejí do svalů, což způsobuje jejich slábnutí.
Pacienti se spinální svalovou atrofií čelí významným motorickým postižením – nejsou schopni samostatně stát ani chodit. Slabost dýchacích svalů ztěžuje dýchání.
Spinální svalová atrofie je onemocnění, pro které byly relativně nedávno vyvinuty průlomové kauzální terapie. V Polsku je lék Spinraza hrazen od ledna 2022, což je v případě včasné aktivace spojeno s výrazným zlepšením zdravotního stavu pacientů
Druhým lékem používaným při spinální svalové atrofii je Zolgensma – nejdražší lék na světě (1,945 milionů eur za 1 dávku). Zolgensma je schválen k použití v Evropské unii od roku 2022, ale dosud nebyl zařazen na seznam hrazených léků v Polsku.
Hemofilie
Hemofilie je genetický stav, který způsobuje poruchu srážení krve. Hemofilie se nejčastěji dědí podle pohlaví: muži onemocní a ženy jsou asymptomatickými přenašečkami defektního genu.
Poruchy srážení krve u hemofilie vedou ke krvácení. Krvácení může být vnější (nejčastěji z nosu) a vnitřní (subkutánní, intraartikulární, intramuskulární).
Léčba hemofilie spočívá v doplňování chybějících koagulačních faktorů
Barvoslepost
Barvoslepost je známá také jako barvoslepost. Podstatou barvosleposti je neschopnost rozlišovat barvy. Barvoslepost, stejně jako hemofilie, se dědí způsobem specifickým pro pohlaví.
Příčinou barvosleposty je vada čípků, tedy buněk oka odpovědných za barevné vidění.
Barvoslepost nezkracuje průměrnou délku života, ale výrazně ovlivňuje každodenní fungování. Dosud nebyla vyvinuta žádná účinná léčba kauzální barvosleposty. Na trhu jsou však k dispozici speciální čočky, které výrazně zlepšují vaše barevné vidění.
Svalová dystrofie
Svalová dystrofie je onemocnění způsobené mutací genu pro dystrofin – jednoho z proteinů ve svalových buňkách. Nejběžnější formou onemocnění je Duchennova svalová dystrofie, která postihuje pouze muže.
Hlavním příznakem onemocnění je progresivní svalová slabost, která vede k postupně narůstajícímu motorickému postižení. Lidé se svalovou dystrofií ztrácejí schopnost chodit ve věku 12 let.
Mírnější variantou onemocnění je Beckerova svalová dystrofie, při které dochází ke změně struktury dystrofinu, nikoli jeho celkovéztráta.
Beckerova svalová dystrofie je spojena s lepší prognózou a pacienti zůstávají déle fyzicky aktivní. Bohužel žádná forma svalové dystrofie není léčena kauzálně – péče o pacienty je založena především na intenzivní fyzické rehabilitaci.
Rettův syndrom
Rettův syndrom je onemocnění se zvláštním vzorem dědičnosti - dominantní a vázané na pohlaví. Tímto onemocněním trpí pouze dívky (u chlapců mutace způsobuje smrt ve fázi vývoje plodu). Příznaky Rettova syndromu postihují především nervový systém.
Rettův syndrom se objevuje mezi 6. a 18. měsícem věku. V nejranějších fázích života je vývoj dítěte normální; po odhalení nemoci dojde k náhlému zhoršení neurologického stavu
Dítě ztrácí dříve nabyté motorické a manuální dovednosti, mizí řeč a ochota kontaktovat okolí. Doprovodným příznakem jsou často záchvaty. K dnešnímu dni zůstává Rettův syndrom nevyléčitelnou nemocí.
Genetická onemocnění – je možné se před nimi chránit?
Genetické kliniky se zabývají problematikou prevence genetických chorob. V případě genetických onemocnění způsobených specifickými genovými mutacemi není možné se vyhnout nebo snížit riziko onemocnění.
Cílem genetického poradenství může být včasná detekce genetických onemocnění, testování nosičství defektních genů a také posouzení rizika konkrétního genetického onemocnění u potomků
Páry, které řeší problém neplodnosti nebo samovolných potratů (předpokládá se, že více než polovina časných potratů je způsobena genetickou poruchou plodu), stále častěji využívají genetické poradenství.
Genetická diagnostika je dostupná také jako součást prenatálních testů (neinvazivní a invazivní testy).
Včasné odhalení genetických onemocnění v mnoha případech výrazně zlepšuje prognózu pacientů. Příkladem je fenylketonurie, která je diagnostikována v nejranějších fázích života a lze ji úspěšně léčit správnou stravou.