Գենետիկ Հիվանդություններ

Գենետիկ հիվանդություններ
Դաունի համախտանիշով հիվանդ տղան, ամենահաճախ հանդիպող գենետիկ հիվանդություններից մեկը
Տեսակ	հիվանդության կարգ
Պատճառ	գենետիկ մուտացիա
Բժշկական մասնագիտություն	բժշկական գենետիկա
Genetic diseases and disorders Վիքիպահեստում

Քաղցկեղները նույնպես առաջանում են գենետիկ մուտացիաների հետևանքով, սակայն նրանք չեն համարվում գենետիկ հիվանդություններ, քանի որ դեպքերի մեծամասնությունում մուտացիան ժառանգական չէ (չնայած գոյություն ունեն նախատրամադրվածություններ, «քաղցկեղային ընտանիքներ», քաղցկեղային համախտանիշեր)։

Մեկ գենի ախտահարումով ուղեկցվող, կամ մոնոգենային հիվանդություններն արդյունք են մեկ մուտացված գենի։ Մուտացիայի ենթարկված գենը կարող է փոխանցվել սերնդեսերունդ մի քանի եղանակներով։ Գենոմային իմպրինտինգի և միածնողանի դիսոմիայի (uniparental disomy) եղանակները սակայն, կարող են խառնել ժառանգման օրինաչափությունները։ Դոմինանտ և ռեցեսիվ բաժանումը վերջնական և կարծրացած չէ, ի տարբերություն աուտոսոմ և X -շղթայակցված ձևերի (վերջիններս հստակարեն ցույց են տալիս թե ախտահարված գենը որ քրոմոսոմի վրա է գտնվում)։ Օրինակ գաճաճության ամենատարածված ձևը՝ ախոնդրոպլազիան, համարվում է աուտոսոմ դոմինանտ հիվանդություն, այսինքն ախտահարված 1 գենի առկայությունը բավարար է հիվանդության դրսևորման համար, իսկ ախտահարված 2 գենի առկայությունը հանգեցնում է չափազանց ծանր կմախքային ախտահարումների կամ մահվան։ Մանգաղաձև բջջային անեմիան համարվում է աուտոսոմ ռեցեսիվ հիվանդություն, բայց հիվանդության հետերոզիգոտ կրողները (նույն գենի տարբեր ալել կրողները համարվում են հետերոզիգոտներ) ստանում են կայունություն մալարիայի հանդեպ, երևույթ որը կարելի է նկարագրել նաև որպես դոմինանտ ժառանգում։ Ընտանիքում, որտեղ ծնողներից մեկը կամ երկուսն էլ տառապում, կամ հանդիսանում են որևէ մոնոգենային ախտահարման կրող և պլանավորում են երեխա ունենալ, կարող են օգտվել արտամարմնային (in vitro) բեղմնավորման մեթոդից։ Արտամարմնային բեղմնավորման եղանակը թույլատրում է ստուգել էմբրիոնի մոտ գենետիկ ախտահարումների հնարավոր առկայությունը նախքան իմպլանտացիան։ Նյութափոխանակության բնածին խանգարումների մեծամասնությունն առաջանում է մեկ գենի մուտացիայի հետևանքով։ Այսպիսի անձանցից շատերը չեն փոխանցում այդ գեները սերնդից սերունդ, որն էլ պատճառ է հանդիսանում նրա, որ հիվանդ գեներ կրողների թիվը ավելի քիչ է քան ցույց կտային պարզ մաթեմատիկական հաշվարկները։

Աուտոսոմ դոմինանտ

 

Միայն մեկ ախտահարված գենի առկայությունը բավարար է աուտոսոմ դոմինանտ հիվանդությունների դրսևորման համար։ Ամեն հիվանդ սովորաբար ունի մեկ հիվանդ ծնող։ Հիվանդության ժառանգման հավանականությունը 50 % Է։ Աուտոսոմ դոմինանտ հիվանդություններից որոշները բնորոշվում են ոչ լրիվ պենետրանտությամբ (դրսևորմամբ), այսինքն թեև ախտահարված մեկ գեն է հարկավոր հիվանդության ժառանգման համար, ոչ բոլոր հիվանդների մոտ է տվյալ հիվանդությունը զարգանում։ Օրինակների թվում են՝ Հանտինգտոնի հիվանդությունը, նեյրոֆիբրոմատոզ տիպ 1-ը, նեյրոֆիբրոմատոզ տիպ 2-ը, Մարֆանի համախտանիշը, ժառանգական ոչ պոլիպոզ կոլոռեկտալ քաղցկեղը, ժառանգական էքսոստոզը (բարձր պենետրանտություն ունեցող աուտոսոմ դոմինանտ հիվանդություն), տուբերոզ սկլերոզը, Վոն Վիլեբրանդի հիվանդությունը, և սուր ընդմիջվող պորֆիրիան։ Երեխաների մոտ ծննդաբերության ընթացքում առաջացած ախտահարումները նույնպես կոչվում են բնածին։

Աուտոսոմ ռեցեսիվ

Աուտոսոմ ռեցեսիվ ժառանգում ունեցող հիվանդությունների դրսևորման համար պարտադիր է ախտահարված գենի 2 ալելների առկայությունը։ Հիվանդ անձանց ծնողները սովորաբար առողջ են, սակայն յուրաքանչյուրը կրում է մեկական ախտահարված գեն (հետերոզիգոտներ)։ Ծնողների մոտ հիվանդության ախտանիշներ սովորաբար չեն դրսևորվում։ Այսպիսի ծնողներից, հիվանդ երեխա ծնվելու հավանականությունը կազմում է 25 %՝ ամեն հղիության համար։ Աուտոսոմ ռեցեսիվ ժառանգում ունեցող հիվանդությունների թվում են՝ ալբինիզմը, ացիլ-CoA դեհիդրոգենազի անբավարարությունը, ցիստիկ ֆիբրոզը, մանգաղաջջային անեմիան, Թեյ-Սաքսի հիվանդությունը, Նիման-Պիկի հիվանդությունը, իրանի մկանային ատրոֆիան և Ռոբերտսի համախտանիշը։ Որոշ աուտոսոմ ռեցեսիվ հիվանդություններ բավական տարածված են, քանի որ առաջացած մուտացիան երբեմն ունի նաև պաշտպանական գործառույթներ (օրինակ տուբերկուլյոզի կամ մալարիա դեմ), այսպիսով դարերի ընթացքում պահպանվել և փոխանցվել է սերնդեսերունդ։ Այդպիսի հիվանդությունների թվում են՝ ցիստիկ ֆիբրոզը, մանգաղաբջջային անեմիան, ֆենիլկետոնուրիան և թալասեմիան։

X -շղթայակցված դոմինանտ

X -շղթայակցված դոմինանտ խանգարումներն առաջանում են X քրոմոսոմի վրա գտնվող գեների մուտացիայի հետևանքով։ Սակավաթիվ հիվանդություններ ունեն այսպիսի ժառանգում, որոնցից է օրինակ՝ X -շղթայակցված հիպոֆոսֆատեմիկ ռախիտը։ Քանի որ մուտացիաները գտնվում են X քրոմոսոմի վրա, հիվանդությունները կարող են հանդիպել թե արական և թե իգական սեռերի մոտ՝ տղամարդկանց մոտ ավելի ծանր ընթացք ունենալով։ Որոշ X -շղթայակցված դոմինանտ հիվանդություններ, օրինակ՝ Ռետտի համախտանիշը, incontinentia pigmenti տիպ 2-ը և Այկարդիի համախտանիշը, արական սեռի մոտ բերում են մահվան, (ներարգանդային կյանքում, կամ ծնվելուց կարճ ժամանակ անց) այդ իսկ պատճառով այս հիվանդությունները դիտվում են գերազանցապես իգական սեռի մոտ։ Բացառությունների թվում կարող են լինել այն դեպքերը, երբ արական սեռի անձինք ժառանգում են երկու X քրոմոսոմ, օրինակ՝ Կլայնֆելտերի համախտանիշի ժամանակ (47, XXY): Այս դեպքում հիվանդությունը, նմանատիպ դրսևորումներով դիտվում է նաև տղաների մոտ։ X -շղթայակցված դոմինանտ հիվանդությունների ժառանգման հավանականությունը տարբեր է սեռից կախված։ X -շղթայակցված դոմինանտ հիվանդություն ունեցող տղամարդու բոլոր տղաները կլինեն առողջ (քանի որ նրանք հորից ստանում են Y քրոմոսոմը), իսկ բոլոր աղջիկները կժառանգեն հիվանդությունը։ X -շղթայակցված դոմինանտ հիվանդություն ունեցող կանանց մոտ, հիվանդությունը սերունդներին փոխանցելու հավանականությունը 50 % Է ամեն հղիության համար։

X -շղթայակցված ռեցեսիվ

Այս հիվանդությունները նույնպես առաջանում են X -քրոմոսոմի վրա գտնվող գեներում առկա մուտացիայի հետևանքով։ Տղամարդիկ ավելի հաճախ են ախտահարվում քան կանայք, քանի որ նրանք ունեն միայն մեկ X-քրոմոսոմ։ Հիվանդության ժառանգման հավանականությունը կրկին տարբերվում է սեռից կախված։ Այսպես, հիվանդ հորից ծնված տղաները բացառապես առողջ են (քանի որ նրանք հորից ժառանգում են ոչ թե X այլ Y քրոմոսոմը), իսկ աղջիկները համարվում են տվյալ մուտացիայի կրող (դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում նույնպես առողջ են, քանի որ ռեցեսիվ ժառանգման դեպքում, հիվանդության դրսևորման համար հարկավոր է երկու հիվանդ ալել)։ Կինը, որը համարվում է մուտացիայի կրող, դեպքերի 50% ում հիվանդությունը կարող է փոխանցել տղաներին, նույն այդքան էլ մուտացիայի կրող հանդիսացող աղջիկներ ունենալու հավանականությունն է։ X-շղթայակցված ռեցեսիվ ժառանգում ունեցող հիվանդությունների թվում են՝ Հեմոֆիլիա A-ն, Դյուշենի մկանային դիստրոֆիան, Լեսչ-Նիհանի համախտանիշը, ինչպես նաև բավական տարածված, բայց ոչ այդքան վտանգավոր՝ տղամարդկային տիպի ճաղատությունը և դալթոնիզմը (կարմիր-կանաչ կուրություն)։ X -շղթայակցված ռեցեսիվ հիվանդությունները երբեմն դրսևորվում են նաև կանանց մոտ՝ կապված X քրոմոսոմների անհավասար ինակտիվացիայի հետ (օրինակ Տերների համախտանիշը)։

Y -շղթայակցված

Y -շղթայակցված խանգարումներն առաջանում են Y քրոմոսոմի վրա գտնվող մուտացիաների հետևանքով։ Այս խանգարումները եթե փոխանցվում, ապա միայն հորից՝ բոլոր որդիներին։ Ավելի պարզ, կանայք երբեք չեն ախտահարվում, որովհետև չունեն Y -քրոմոսոմ։ Y -շղթայակցված հիվանդությունները չափազանց հազվադեպ են, իսկ ամենահայտնի տեսակները հարուցում են անպտղություն։ Այդ իսկ պատճառող սերնդատվությունը միայն հնարավոր է բժշկական միջամտությամբ՝ բեղմնավորման բազմաթիվ մեթոդների կիրառումով։

Միտոքոնդրիալ ժառանգում

Ժառանգման այս տիպը, որը կոչվում է նաև մայրական ժառանգում, ամենահազվադեպն է և կապված է այն 13 գեների հետ, որոնք կոդավորված են միտոքոնդրիալ ԴՆԹ-ով։ Քանի որ, էմբրիոնը ստանում է միտոքոնդրիումներ միայն ձվաբջջից, ապա այս հիվանդությունները փոխանցվում են միայն մորից՝ բոլոր երեխաներին։ Օրինակների թվում է՝ Լեբերի ժառանգական տեսողական նեյրոպաթիան: Հարկավոր է ընդգծել նաև, որ միտոքոնդրիալ հիվանդությունների մեծամասնությունն (հատկապես նրանք, որոնց ախտանիշները դրսևորվում են վաղ հասակում) իրականում առաջանում է կորիզային որևէ գենի դեֆեկտի պատճառով՝ քանի որ միտոքոնդրիումների ձևավորումը հիմնականում պայմանավորված է ոչ-միտոքոնդրիալ ԴՆԹ-ով։ Այս հիվանդություններն հիմնականում ժառանգվում են աուտոսոմ ռեցեսիվ ձևով:

 

Գենետիկ խանգարումները կարող են լինել նաև բարդ, բազմագործոնային կամ պոլիգենային, որը նշանակում է հիվանդության զարգացման գործում՝ բազմաթիվ գեների, միջավայրի գործոնների և կենսակերպի համակցում։ Օրինակ, բազմագործոնային հիվանդությունների թվում են ընդգրկված՝ շաքարային դիաբետը և սիրտանոթային հիվանդությունները։ Չնայած այսպիսի հիվանդությունները հաճախակի «կուտակված» են ընտանիքներում, կամ մոտ ազգակիցների շրջանում, նրանք չունեն ժառանգման հստակ օրինաչափություն։ Այսպիսով չափազանց դժվար է որոշել անձի մոտ տվյալ հիվանդության զարգացման, կամ արդեն իսկ զարգացած հիվանդության փոխանցման ռիսկը։ Բազմագործոնային հիվանդությունները նաև դժվար է ուսումնասիրել, կամ բուժել, քանի որ այսպիսի հիվանդությունների զարգացման մեջ դեր ունեցող բազմաթիվ գործոններ դեռևս հայտնաբերված չեն։ Ներկայումս բազմաթիվ հետազոտություններ են կատարվում այդ պատճառական գործոնների (պատճառագիտություն) հայտնաբերման, և գենոտիպ - ֆենոտիպ ասոցիացաների պարզաբանման շուրջ։ Հետազոտման մեթոդներից մեկը ենթադրում է, սկզբից գենոտիպի ուսումնասիրում, այնուհետև տվյալ գենոտիպի համեմատում անձի մոտ առկա կլինիկական դրսևորումների հետ։ Ի հակառակ ավելի ավանդական՝ ֆենոտիպից դեպի գենոտիպ մոտեցման, այս եղանակը թույլ է տալիս հիվանդի մոտ հայտնաբերել պատճառական գործոններ, որոնք նախկինում եղել են աննկատ՝ կլինիկական հետերոգենության, պենետրանտության (գենետիկ հիվանդության դրսևորման հաճախականություն) և փոփոխական էքսպրեսիվության (դրսևորման ուժգնություն) պատճառով։ Պեդիգրիում (գենետիկ հիվանդությունների ուսումնասիրման համար կազմվող տոհմածառ), բազմագենային հիվանդություններին բնորոշ է ընտանիքի ներսում սերնդից սերունդ անցումը, սակայն այսպիսի ժառանգումը չունի հստակ օրինաչափություն, ինպես Մենդելյան ժառանգման դեպքում է դիտվում։ Ասվածը չի ենթադրում, որ տվյալ գեները չեն կարող ապագայում տեղորոշվել և ուսումնասիրվել։ Բազմագործոնային հիվանդություններից շատերի առաջացման մեջ, միջավայրային գործոնները բավական մեծ դեր ունեն (օրինակ՝ զարկերակային հիպերտենզիա)։

Բազմագործոնային հիվանդությունների թվում են ՝

• Բրոնխիալ ասթման
• Աուտոիմուն հիվանդությունները, օրինակ՝ ցրված սկլերոզ
• Քաղցկեղները
• Ցիլիոպաթիաները
• Կարծր քիմքի ճեղքվածքը՝ «գայլի երախ»
• Շաքարային դիաբետը
• Սիրտանոթային հիվանդությունները
• Զարկերակային հիպերտենզիան
• Աղիների բորբոքային հիվանդությունները
• Մտավոր հետամնացությունը
• Տրամադրության խանգարումները
• Ճարպակալումը
• Տեսողության խանգարումները
• Անպտղությունը

 

Քրոմոսոմային են այն խանգարումները, որոնք առաջանում են բացակայող, ավել, կամ ձևափոխված քրոմոսոմային ԴՆԹ -ի պատճառով։ Այն կարող է լինել քրոոսոմների թվի փոփոխության, կամ քրոմոսոմների կառուցվածքային ձևախախտման արդյունք։ Ամենահայտնի օրինակների թվում է Դաունի համախտանիշը, որտեղ դեպքերի մեծամասնությունում հիվանդներն ունեն մեկ հավելյալ 21 քրոմոսոմ։ Դաունի համախտանիշով հիվանդների 3 % մոտ, հիվանդության պատճառը ոչ թե քրոմոսոմների ընդհանուր թվի ավելցուկն է այլ Ռոբերտսոնյան տրանսլոկացիան, ամենաբնորոշը t(14,21) -ը։

Գենետիկ ախտահարումների բազմազան են և յուրաքանչյուրի ախտորոշումը հիվանդությունների մեծաքանակ լինելու պատճառով կարող է չափազանց տարբեր լինել։ Հիվանդության ախտորոշման տարիքը, ախտորոշման մեթոդի ընտրությունը և հավաստիությունը հիվանդությունից կախված կարող են փոփոխվել։ Գենետիկ հիվանդությունների մեծամասնությունը ախտորոշվում է մանկական հասակում, բայց օրինակ՝ Հանտինգտոնի հիվանդությունը սովորաբար ախտորոշվում է արդեն հասուն տարիքում։ Գենետիկ հիվանդությունների ախտորոշումից զատ, չափազանց կարևոր է նաև նրանց ժառանգման հավանականության ստուգումը։ Այսպես, օրինակ՝ մանրակրկիտ ուսումնասիրված ընտանեկան անամնեզը կարող է հնարավորություն ընձեռնել կանխագուշակելու գենետիկ հիվանդության հնարավոր ժառանգումը, որը կարող է ստուգվել հետազոտման այլ մեթոդներով և օգնել ապագա ծնողներին պատրաստվել երեխայի հատուկ խնամքի, եթե այդպիսին պահանջվի, հղիության արհեստական ընդհատման, կամ մեռելածնության։

Պրենատալ (նախածննդաբերական) ախտորոշում

Ուլտրաձայնային հետազոտությունը դեպքերի մեծամասնությունում թույլատրում է հայտնաբերել պտղի մոտ առկա կառուցվածքային արատները։ Ինվազիվ հետազոտման մեթոդներից, օրինակ՝ ամնիոցենտեզը, օգտագործում են հարպտղային ջրերից նմուշ ստանալու և նրանցում հետաքրքրող նյութերի քանակը չափելու համար։ Օրինակ Դաունի համախտանիշի ժամանակ ամնիոտիկ հեղուկում ցածր է α -ֆետոպրոտեինի և էստրիոլի, իսկ բարձր է β - ԽԳ-ի (խորիոնոային գոնադոտրոպին) մակարդակը։

Չնայած բուժման արդյունավետ մեթոդների բացակայությանը, ոչ բոլոր գենետիկ հիվանդություններն են հանգեցնում մահվան։ Բազմաթիվ գենետիկ հիվանդություններ ազդում են մարդու զարգացման փուլերի վրա, օրինակ՝ Դաունի համախտանիշը, մինչդեռ մյուսների մոտ դիտվում են մաքուր ֆիզիկական ախտանշաններ, օրինակ՝ մկանային դիստրոֆիան։ Որոշ հիվանդություններ, օրինակ՝ Հանտինգտոնի հիվանդությունը, չեն դրսևորվում մինչ հասուն տարիք։ Գենետիկ հիվանդությունների ակտիվ ախտանշանաբանության փուլում, շատ հիվանդներ հիմնվում են հիվանդության զարգացման առաջընթացի կանխման, կյանքի որակի պահպանման վրա։ Այս ամենին հասնելու համար, կարող են օգնել ֆիզիոթերապիան, ցավի կառավարումը, կամ այլընտրանքային բժշկական թերապիան։

 

Գենետիկ հիվանդությունների բուժումը հզոր մարտահրավեր է մարդկության համար։ Ներկայումս շուրջ 1,800-ից ավել գենային թերապիայի կլինիկական փորձեր են կատարվել, կատարվում, կամ համաձայնեցված աշխարհով մեկ։ Չնայած այդ ամենին, բուժական շատ եղանակներ ուղղված են միայն կյանքի որակի բարելավմանը։ Գենային թերապիան իրենից ներկայացնում է բուժման եղանակ, որի ժամանակ հիվանդի մոտ առկա հիվանդ գեների գործառույթները փոխվում, լրացվում, կամ ճնշվում են՝ դրսից ստացված առողջ գեներով։ Տրամաբանական է, որ այսպիսի միջամտությունը պետք է վերացնի ախտահարված գենի թողած ազդեցությունները, կամ գոնե դանդաղեցնի հիվանդության հարաճումը։ Սակայն գենային թերապիայի ամենամեծ և դեռևս չհաղթահարված խնդիրն այն է, թե ինչպես տվյալ գեները ճշտորեն հասցնել հիվանդությամբ ախտահարված օրգան, հյուսվածք, կամ համապատասխան մուտացված բջիջ։ ԵՎ իսկապես, նույնիսկ պատկերացնելն է բարդ, թե ինչպես կարող ենք ներմուծել գեն մոտ 3 տրիլիոն բջջի ախտահարված բջջի։ Այս հարցը մշտապես եղել է գենետիկ հիվանդությունների և նրանց բուժման միջև, երբևէ եղած ամենագլխավոր արգելքը։

Մոնոգենային հիվանդությունների հանդիպման հաճախականությունը մոտավորապես 1:50 է, իսկ քրոմոսոմային խանգարումներինը 1:263։ Մարդկության մոտ 65 % -ն ունի այս կամ այն առողջական խնդիր, կապված բնածին գենետիկ մուտացիաների հետ։ Գենետիկ հիվանդությունների մեծ հաճախականության պատճառով, նույնիսկ 1։21 հաճախականություն ունեցող հիվանդությունները կարող են դասակարգվել, որպես հազվադեպ հանդիպող (սովորաբար հազվադեպ հանդիպող են համարվում 1-ը 2000-ից և ավելի քիչ հանդիպող հիվանդությունները)։ Որոշ գենետիկ հիվանդություններ ինքնին չափազանց հազվադեպ են հանդիպում։ Ներկայումս հայտնի են ավելի քան 6000 գենետիկ հիվանդություններ, որոնք պարբերաբար ավելանում են բժշկական գրականությունում նկարագրվող նորանոր հիվանդություններով։

Գենետիկական հիմք ունեցող ամենահին հիվանդությունը հայտնաբերվել է մարդանմաններից Paranthropus robustus (կամ Australopithecus robustus) -ին պատկանող գտածոների ուսումնասիրություններում, որոնցից ամեն երրորդն ուներ անկատար ամելոգենեզ