MUTACE charakteristika: náhodné změny v genotypu organismu oproti normálu jsou poměrně vzácné z hlediska klinické genetiky, jsou to právě mutace, které způsobují genetické choroby nebo nádorové bujení typy mutací spontánní mutace vznikají samovolně indukované mutace vznikají působením mutagenů mutageny: látky, které jsou schopny způsobovat mutace produkty vnějšího prostředí, které mohou poškodit genetickou informaci člověka některé mutageny působí jako kancerogeny - způsobují zhoubné bujení 1. fyzikální mutageny: slunce (slábnoucí ozonová vrstva) ionizující záření - radioaktivní nebo RTG záření UV záření 2. chemické mutageny: aromatické uhlovodíky - v tabákovém kouři, v produktech spalování barviva, organická rozpouštědla součásti hnojiv, herbicidů, insekticidů bojové látky - např. yperit 3. biologické mutageny: např. viry (retroviry) typy mutací: mutace genové zahrnují změny struktury jediného genu, jediné alely mění se struktura DNA, ale nenarušuje se celistvost stavby chromozomu mutace genomové změny počtu chromozomů nebo celých chromozomových sad mutace chromozomové = chromosomové aberace dochází při nich ke změně počtu chromosomů - numerické odchylky nebo ke změně struktury - strukturní odchylky (viz další)
CHROMOZOMOVÉ ABERACE - NUMERICKÉ ODCHYLKY: A. NUMERICKÉ ODCHYLKY AUTOZOMŮ: 1. Downův syndrom způsoben trisomií 21. chromosomu výskyt asi 1/700 délka života může dosáhnout normálních hodnot riziko výskytu Downova syndromu se prudce zvyšuje u matek nad 35 let věku zpomalený vývoj různý stupeň mentální retardace velký jazyk široké ruce, krátké prsty malý nos a ústa 2. Edwardsův syndrom trisomie 18. Chromosomu výskyt okolo hodnoty 1/8000 90% postižených umírá do 6 měsíců po narození opoždění vývoje, porucha intelektu charakteristický vzhled obličeje - mikrocefalie (malý obvod hlavičky), vyčnívající záhlaví, nízce posazené, tvarově změněné ušní boltce, aj prominující záhlaví typické je postavení prstů na ruce překřížené prsty orgánová poškození - srdce, ledviny, postižení pohlavních orgánů 3. Patauův syndrom trisomie 13. Chromosomu výskyt 1/20000-1/25000 prognóza velmi špatná, asi polovina postižených umírá do konce prvního měsíce po narození rozštěpy rtu a patra polydaktylie malformace ušních boltců těžké vrozené vady vnitřních orgánů hluchota psychomotorická retardace, další
B. NUMERICKÉ ODCHYLKY GONOZOMŮ: 1. Klinefelterův syndrom podmíněno karyotypem 47, XXY výskyt asi 1/1000 narozených chlapců i takto chromozomálně vybavení jedinci mohou být zcela bez příznaků hlavním dopadem je narušení vývoje varlat a poruchy plodnosti, spolu s dalšími rysy hypogenitalismus - zmenšené pohlavní orgány gynekomastie (zbytnění prsní žlázy u muže) psychické a fyzické změny 2. Turnerův syndrom monosomie chromosomu X výskyt asi 1/10000 narozených dívek velké množství případů tohoto syndromu končí spontánním potratem porucha růstu - malá postava široký krk s kožními řasami nízká hranice vlasů absence sekundárních pohlavních znaků, opožděný sexuální vývoj většinou sterilita poruchy pigmentace pokožky IQ normální strukturní aberace: Syndrom CDC - Cri du chat (5p-syndrom): syndrom kočičího křiku způsoben delecí na krátkém raménku 5. Chromosomu pláč připomínající mňoukání kočky malformované ušní boltce mentální retardace vrozené vady srdce jiné syndromy: Cat eye syndrom: způsoben duplikací úseku 22q11 charakteristický vzhled očí, mentální retardace, malformace v obličeji
cvičení: otázka č. 1:... otázka č. 2:... otázka č. 3:
otázka č. 4:... otázka č. 5: odpovědi: 1.... 2.... otázka č. 6:
AUTOZOMÁLNĚ DOMINANTNÍ PORUCHY: 1. Huntingtonova choroba (HD): - vzácné vrozené dědičné neurodegenerativní onemocnění mozku charakteristické nekoordinovanými trhavými pohyby těla (neúčelné pohyby, chorea) a snížením mentálních schopností (progresivní demence) postihující jedince obojího pohlaví - k nástupu fyzických příznaků dochází postupně a může začít v jakémkoliv věku, nejběžnější výskyt je mezi dvacátým a čtyřicátým rokem života - podstatou nemoci je poškození některých neuronů v mozku, které pak začnou odumírat - příčiny - vznik nové mutace (to je ta vzácnější možnost) nebo mnohem častěji se tato nemoc vyskytuje v jeho rodině v každé předchozí generaci - jestliže má nemocný jedinec dítě se zdravým partnerem, je zde riziko 50%, že i dítě bude touto nemocí postiženo - všichni, kdo tuto nemoc přenášejí na své potomky, jsou zároveň nemocní - žádní zdraví přenašeči neexistují 2. Leidenská mutace: - dědičná trombofílie - zvýšená srážlivost krve - při delším znehybnění mají trombofilici vysoké riziko tromboembolické choroby (TEN) - v cévách se utváří tromby (krevní sraženiny), které se mohou utrhnout - vzniká embolus, který zapříčiní embolii a tím i smrt postiženého - homozygoti jsou zatíženi mnohem vyšším rizikem oproti běžné populaci 3. Marfanův syndrom: - je genetická porucha pojivové tkáně - mezi příznaky patří vysoká postava, arachnodaktylie (dlouhé a tenké prsty), dlouhé tenké končetiny, dlouhý a úzký obličej s prominujícím nosem, dlouhé a tenké končetiny - vyskytují se srdeční vady (anomálie srdce) - délka života bývá zkrácena, někdy se vyskytují náhlá úmrtí - syndromem trpěl například houslista Niccolò Paganini AUTOZOMÁLNĚ RECESIVNÍ PORUCHY: 1. Fenylketonurie: - vrozená porucha metabolismu aminokyseliny fenylalaninu - jedinou účinnou léčbou je přísná nízkobílkovinná dieta v dětském věku a v těhotenství prevence poškození mozku a dalším vadám plodu - dědičnost je AR, takže se projeví pouze za předpokladu, že dítě zdědí od rodičů obě vadné alely příslušného genu - pokud se na onemocnění nepřijde včas, nebo se nedodržuje dieta, dítě se stává mentálně zaostalé, v opačném případě vede dítě plnohodnotný život s menším omezením ve stravování - výskyt: v 1 z 10. tis. porodů 2. Cystická fibróza (mukoviscidóza): - smrtelná nemoc
- postihuje převážně dýchací a trávicí soustavu (pankreas, játra) - onemocnění způsobené mutací genu produkujícího protein CFTR (angl.: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) - v plicích se tvoří vazký hlen, vedoucí k respiračním potížím - může vést až k vážnému poškození plic, i smrti - výskyt 1 : 2500 - jeho příčina je léčitelná, ale zatím nevyléčitelná - polovina nemocných se dnes v České republice dožívá alespoň 32 let - předpokládá se, že každý 25. člověk v populaci je přenašečem GONOZOMÁLNÍ PORUCHY: charakteristika: - týká se dědičných znaků, uložených na gonosomech pohlavních chromozomech, určujících pohlaví - chromozomy X, Y - při gonozomální dědičnosti nezáleží fenotypový projev na tom, zda je přítomna alela dominantní nebo recesivní, ale záleží na pohlaví jejich nositele - v drtivé většině jde o choroby vázané na chromosomu X, proto také někdy gonozomální dědičnost označujeme jako dědičnost X-vázanou - GR choroby postihují většinou muže, ženy bývají častěji přenašečky a jen zřídka jsou samy postiženy 1. Hemofilie: - vrozená nesrážlivost krve - hemofilie A - podmíněná dysfunkcí srážlivého faktoru VIII (jeden z faktorů hemokoagulační kaskády, která je zodpovědná za srážení krve) - hemofilie B nedostatek koagulačního faktoru č. IX - klinicky jsou oba typy stejné - krvácení do měkkých tkání, svalů i kloubů 2. Duchennova svalová dystrofie (DMD): - Duchennova svalová dystrofie - u postižených se v raném dětství začne projevovat svalová slabost, která začíná progresivně omezovat motoriku jedince - první příznaky nemoci se u chlapců objevují ve věku tří let rychlý úbytek hybnosti, postižený končí na invalidním vozíku mezi 13-19 rokem nebo i dříve jsou zasaženy i svaly dýchací a srdeční postižení umírají okolo 20. roku na srdeční nebo respirační selhání
cvičení: otázka č. 1:... otázka č. 2: odpovědi: 1.... 2.... otázka č. 3:... otázka č. 4:...