Что такое молекулярная инфекция
ПЦР или полимеразная цепная реакция (Рolymerase Сhain Reaction) – это высокоинформативный метод диагностики, предназначенный для выявления генетических отклонений и дифференциации инфекционных заболеваний.
Клинико-лабораторная оценка биоматериала (крови, мочи и т.п.) основана на определении генно-молекулярной структуры возбудителя инфекции, что нивелирует риск ложноположительного результата анализа. За научно-медицинскую ценность метода его разработчик Кэри Мюллис был удостоен Нобелевской премии в 1993 г.
Специфика метода ПЦР крови на инфекции
Анализ крови на ПЦР (PCR) обнаруживает активных инфекционных агентов и неактивных патогенов, погибших под воздействием медицинских препаратов, на любом этапе развития болезни. Такая способность обусловлена выявлением не просто возбудителя инфекции, а его генома:
- ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) бактерий, паразитов, грибков;
- РНК (рибонуклеиновой кислоты) вирусов.
Пробирку с образцом крови, взятой у пациента, размещают в амплификаторе – реакторе, обеспечивающем последовательное нагревание и охлаждение образца. К биоматериалу добавляют реакционную смесь. В амплификаторе производится более 30 циклов смены температурного режима, каждый из которых включает 3 этапа (денатурацию, отжиг праймеров, элонгацию).
В ходе многократной реакции амплификации:
- разрываются водородные цепи макромолекул (ДНК и РНК);
- образуются комплементарные комплексы матрицы с короткими фрагментами РНК и ДНК (праймеры);
- термостойка ДНК-полимераза достраивает матричную цепь, и формирует множественные генетические копии возбудителя.
При достаточном количестве копий амплификатор дает качественно-количественную оценку обнаруженному возбудителю. Таким образом, молекулярная диагностика решает три задачи одновременно:
- обнаруживает инфекционного агента;
- дифференцирует его принадлежность (вирус, бактерия и т. д) и разновидность;
- определяет дальнейшую тактику лечения и выбор медикаментов (в соответствии с установленным заболеванием).
ПЦР крови применяют для определения вирусов и бактерий либо тяжелых паразитарных внекишечных инвазий. Генная информация является уникальной, поэтому точность исследования ПЦР практически 100%. Рolymerase Сhain Reaction определяет инфекцию даже при отсутствии активности возбудителя и выраженных симптомов болезни.
Области применения анализа
В настоящее время в медицине и криминалистике, а также для клонирования генов и установления родственных связей применяют более десятка разновидностей амплификации. В ежедневной практике кровь на ПЦР назначают медицинские специалисты:
- педиатр;
- гинеколог;
- уролог;
- дерматовенеролог;
- инфекционист;
- фтизиатр;
- пульмонолог.
Генно-молекулярная диагностика успешно применяется в неонатологии. С помощью полимеразной цепной реакции выявляют возможное заражение младенцев внутриутробно и сразу после появления на свет. Для детей с риском инфицирования анализ проводят в первые 48 часов после рождения и повторно в возрасте 3-6 месяцев.
Кроме инфекционных заболеваний, Рolymerase Сhain Reaction помогает диагностировать наследственные аномалии и мутации. В перинатальный период методом ПЦР у будущего малыша можно обнаружить:
- гемофилию – нарушение свертываемости крови;
- болезнь Хантера – патологии обменных процессов;
- мусковидоз – нарушение внешнесекреторной функции желез;
- нервно-мышечную миодистрофию Дюшенна-Беккера;
- первичный иммунодефицит;
- синдром Альпорта – патологию почек.
PCR используют для определения мутантных генов и их РНК-продуктов в диагностике онкологических заболеваний. Высокая чувствительность молекулярного метода обеспечивает выявление онкопатологий в доклинической стадии, когда очаг опухоли не превышает 0,01 см 3 в размерах.
По обнаруженным онкогенам, биологическим канцерогенам и антионкогенам диагностируют исходную стадию:
- онкогематологических болезней (рака крови и лимфатической системы);
- злокачественных образований молочных желез;
- аденокарциномы толстой кишки;
- меланомы;
- рака ротоглотки;
- наследственных форм рака.
Высокой онкогенностью обладают штаммы 16, 18, 31, 33, 35 ВПЧ (вируса папилломы человека). В 50% случаев вызывают карциному шейки матки у женщин – раковую опухоль эпителиальных клеток. Обнаружение неопластических клеток в доклинической стадии рака значительно повышает шансы на успешное лечение болезни.
Особую ценность ПЦР имеет для Службы крови. Метод позволяет определить заражение гепатитами, ВИЧ, сифилисом в бессимптомный инкубационный период. На этой стадии иммунная система еще не продуцирует антитела к возбудителям, и выявить заболевания с помощью серологических исследований невозможно.
Спектр возможностей ПЦР в диагностике инфекций
Анализ полимеразной цепной реакции крови используется для выявления ЗППП (заболеваний, передающихся половым путем) и урогенитальных инфекций, инфекционных болезней легких, печени, пищеварительной системы, так называемых, детских болезней.
Вирусы | ||
герпесовирус | 1 тип | обычный герпес |
2 тип | генитальный герпес | |
3 тип | краснуха | |
4 тип (цитомегаловирус) | цитомегалия | |
5 тип (Эпштейн-Барр) | инфекционный мононуклеоз | |
папилломы человека (21 штамм) | папилломатоз | |
HAV, HBV, HCV | гепатит А, В, С | |
иммунодефицита | ВИЧ, СПИД | |
Бактерии | ||
бледная трепонема | сифилис | |
гарднереллы | гарднереллез | |
гонококки | гонорея | |
уреаплазма | уреаплазмоз | |
сальмонелла | сальмонеллез | |
палочка Коха | туберкулез | |
листерия | листериоз | |
стрептококки и стафилококки | сепсис, пневмония, менингит | |
Паразиты, прокариоты, простейшие | ||
описторхи (печеночные сосальщики) | описторхоз | |
плазмодий | малярия | |
токсоплазма | токсоплазмоз | |
лямблии | лямблиоз | |
хламидии | хламидиоз | |
трихомонада | трихомониаз | |
микоплазма | микоплазмоз | |
эхинококки | эхинококкоз | |
шистосомы | шистосомоз | |
цестоды | альвеококкоз |
- хламидиоз;
- гонорея;
- трихомониаз;
- сифилис;
- ВИЧ;
- обычный и генитальный герпес;
- цитомегалия и инфекционный мононуклеоз;
- папилломатоз;
- гепатиты В, С.
А также микоплазмоз и уреаплазмоз – не относящиеся к венерическим болезням, но передающиеся при интимной близости. Отдельный анализ крови ПЦР на кандидоз (молочницу) практикуется редко, поскольку заболевание легко выявляется по мазку из влагалища (у мужчин из уретры).
Прямыми показаниями являются симптоматические проявления, характерные для половых инфекций:
- длительная фебрильная (38-39 ℃) температура тела;
- увеличение лимфатических узлов;
- кожная сыпь;
- зудящие высыпания в области наружных половых органов;
- поллакиурия (учащенное мочеиспускание), сопровождающаяся жжением в уретре;
- боли в нижней части живота, иррадиирующие в поясницу;
- диспареуния (болезненные ощущения во время интимной близости и после секса);
- лейкоррея у женщин (неспецифические влагалищные выделения с неприятным запахом) и выделение слизи из уретры у мужчин.
ПЦР-12 рекомендовано пройти при планировании беременности.
Основные достоинства PCR
Метод полимеразной цепной реакции применяется в совокупности с другими исследованиями или заменяет:
- Микроскопию (обычную и люминесцентную) – изучение крови под микроскопом (люминесцентным микроскопом).
- Бактериологический посев – высаживание биоматериала на питательные для паразитов, бактерий и т. д. среды, и выращивание в лабораторных условиях колоний болезнетворных микроорганизмов.
- Серологические тесты – основаны на выявлении специфических антител (иммуноглобулинов) к антигену (инфекционному агенту): реакция иммунофлуоресценции (РИФ), иммуноферментный анализ (ИФА), реакция иммобилизации бледных трепонем (РИБТ), реакция пассивной гемагглютинации (РПГА).
ПЦР используют для уточнения спорных диагнозов, при получении ложноположительных и ложноотрицательных результатов других анализов. Прерогативы ПЦР-диагностики:
- Высокая точность типизации возбудителей. Оценка уникальных для каждого микроорганизма фрагментов ДНК и РНК дает возможность распознать конкретный штамм вируса, разновидность паразитов, грибков и бактерий.
- Гиперчувствительность к инфекционным агентам. Чтобы обнаружить инфекцию, для ПЦР достаточно молекулярного присутствия патогенного микроорганизма.
- Оперативность проведения анализа. В отличие, к примеру, от бакпосева для выполнения которого требуется 7-14 дней, результаты PCR можно получить через 24 часа (в платных диагностических центрах интервал ожидания может быть сокращен до 5-7 часов).
- Универсальность. Диагностические возможности метода в области инфекционных болезней практически не ограничены.
- Комплексность. Одного образца крови достаточно для проведения исследования на несколько патогенных микроорганизмов.
- Специфичность. При проведении ПЦР исключены перекрестные реакции иммуноглобулинов с близкородственными не комплементарными антигенами, следовательно, невозможен ложноположительный результат исследования.
О недостатках Рolymerase Сhain Reaction можно говорить в свете высоких требований к оснащению лаборатории и квалификации медицинского персонала. Анализ проводится в условиях абсолютной стерильности, со строгим соблюдением температурного режима. Присутствие посторонних ДНК в воздухе может исказить результаты исследования.
Подготовка к анализу крови методом полимеразной цепной реакции
Подготовительные мероприятия обеспечивают максимальную объективность результатов исследования. Правила подготовки к ПЦР анализу крови включают:
- отказ от приема медикаментов за 5-7 дней до сдачи крови;
- ограничение жирной пищи и исключение из рациона спиртных напитков за 2 дня;
- сокращение физической активности накануне забора крови;
- соблюдение режима голодания 8-12 часов (сдавать кровь необходимо натощак).
За час до процедуры рекомендуется отказаться от никотина (не курить). Забор крови производится из вены, в утренние часы. В современных лабораториях, имеющих условия для проведения ПЦР-диагностики, биоматериал берут при помощи стерильных вакутейнеров. Кровь пациента хранится в течение двух недель, что делает возможным проведение дополнительных тестов.
О результатах и ценах
Результаты исследования можно получить на следующий день. Количественный показатель, иначе, число полученных копий инфекционного агента, указывается редко. В большинстве случаев пациент получает бланк с качественной интерпретацией результата. Варианты могут быть:
Положительный результат при отсутствии выраженных проявлений болезни свидетельствует о латентном бессимптомном течении инфекции или пребывании возбудителя в стадии инкубации. Исследование относится к средней ценовой категории.
В клиниках Москвы и других крупных городов стоимость определения одного вида инфекции варьируется от 300 до 500 руб. Комплексный анализ ПЦР-12, как правило, обходится дешевле, чем проверка на каждый возбудитель отдельно.
Итоги
Полимеразная цепная реакция (реакция амплификации) – современное клинико-диагностическое исследование крови и других биожидкостей человека. Анализ основан на обнаружении и дифференциации молекулярного фрагмента вируса, бактерии и т. д. для определения инфекции или поврежденного гена для выявления мутаций, анормальных отклонений в развитии, наследственных патологий.
Ключевые преимущества ПЦР перед иными лабораторными тестами:
- диагностика заболеваний в исходном периоде (при отсутствии психосоматических проявлений);
- обнаружение нескольких патогенов, атакующих организм по одному биообразцу;
- чувствительность практически ко всем инфекционным агентам;
- определение начальных (доклинических) форм рака;
- определение генетических патологий во внутриутробном периоде развития ребенка.
Исследование является высокоинформативным, доступным и оперативным по времени выполнения. Результаты можно получить на следующий день после анализа.
Молекулярные болезни (генные)– заболевания, в основе которых лежат нарушения в структуре молекул ДНК, то есть генные мутации.
Причины: генные мутации, или изменения в молекуле ДНК, происходят нарушения в синтезе молекул белка (ферментных, транспортных и структурных).
Применяются два метода диагностики:
1. биохимический метод (используются жидкие среды организма – кровь, моча, спинномозговая жидкость (ликвор), слюна, миконий);
2. скрининг-тест (в основном на фенилкетонурию).
Скрининг
Скрининг – метод, направленный на выявление заболеваний у клинически бессимптомных лиц в популяции.
Цель скрининга — по возможности раннее выявление заболеваний, что позволяет обеспечить раннее начало лечения в расчёте на облегчение состояния пациентов и снижение смертности. Несмотря на то, что скрининг способствует ранней диагностике, не все скрининговые методы демонстрируют однозначную пользу. Среди нежелательных эффектов скрининга — возможность гипердиагностики или ошибочной диагностики, создание ложного чувства уверенности в отсутствии болезни. По этим причинам скрининговые исследования должны обладать достаточной чувствительностью и допустимым уровнем специфичности.
Различают массовый (универсальный) скрининг, к которому привлекаются все лица из определённой категории (например, все дети одного возраста) и селективный скрининг, применяемый в группах риска (например, скрининг членов семьи в случае выявления наследственного заболевания).
Скрининговые методы качественные и должны быть специфичными. Важно правильно выбрать время скрининга: в доклинический период развития заболевания, то есть в досимптомный период, когда возможно эффективное лечение.
В практике мирового здравоохранения используются 2 типа просеивающих программ:
1. Среди новорожденных на нарушение аминокислотного обмена – аминоацидопатии, галактоземию, гипотиреоз, муковисцидоз и недостаточность α1 – антитрипсина.
2. Среди определенных расовых и национальных групп на гетерозиготное носительство болезни Тея-Сакса, серповидно-клеточной анемии и талассемии.
Кроме того, показанием к скринингу у новорожденных в любом случае служат такие нарушения, как судороги, летаргия, кома, трудности кормления, рвота, двигательные беспокойства, необычный запах, катаракта и др.
48. Основные генные болезни человека:
- нарушения аминокислотного обмена (фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм);
- нарушения углеводного обмена (галактоземия, фруктоземия, врожденный сахарный диабет):
- нарушения липидного обмена (болезнь Тея-Сакса, атеросклероз);
- нарушения транспортных белков (гемоглобинопатии, болезнь Вильсона- Коновалова);
- нарушения минерального обмена (наследственная форма рахита);
- аномалии структурных белков (синдром Элерса-Данлоса).
1. Нарушения аминокислотного обмена
Это наследственное заболевание было описано в 1934 г. И.А. Феллингом и поэтому оно называется также болезнью Феллинга.
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: в основе заболевания лежит генная мутация, сопровождающаяся дефектом фермента фенилаланин-4-гидролазы. В связи с этим нарушается превращение фенилаланина в тирозин и в крови накапливается избыточное количество фенилаланина, в то же время снижается уровень тирозина. Кроме того, происходит повышение перевода фенилаланина в фенилпировиноградную кислоту, которая выводится с мочой. Все это сопровождается нарушением миелинизации нервных волокон спинного и головного мозга и недостаточной продукцией адреналина, норадреналина, меланина.
Клиника: новорожденный внешне нормальный, но в первые же недели жизни отмечается повышенная возбудимость, гипертонус мышц и дрожание, судорожные припадки. Позже, к 4-5 месяцам, отмечается умственная отсталость, просветление волос, кожи. От ребенка исходит специфический "мышиный" запах.
Диагностика. Скрининг-тесты. Тест Феллинга – на обмоченную ребенком пеленку капают раствор трехвалентного железа. Появляется темно-зеленое пятно. В России введена федеральная программа скрининга, основанная на флюорометрическом методе определения фенилаланина в крови. Используются высушенные на бумаге капли капиллярной крови новорожденного, взятой на 3-5 день после рождения. Используется бумага хроматографическая или фильтровальная. В дальнейшем диагноз подтверждается определением количества фенилаланина в крови с установленной периодичностью. Так как ген фенилкетонурии секвенирован, для большинства семей возможны молекулярно-генетическая пренатальная диагностика и выявление гетерозигот.
Лечение: в случае подтверждения диагноза ребенку немедленно назначают диету, исключающую фенилаланин. Диета искусственная – препараты безфенилаланиновые, например, афенилак, тетрафен – 40 и др. Если диетотерапию назначить вовремя, то не отмечается никаких клинических признаков задержки развития ребенка. С 9-11 лет диета может быть существенно расширена, но они остаются под наблюдением специалиста-генетика. Это особенно актуально для женщин, т.к. повышенный уровень фенилаланина в их крови токсичен для внутриутробного развития плода.
Заболевание описано в 1902 г. А. Гэрродом (Англия).
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: недостаточность фермента оксидазы гомогентизиновой кислоты. В итоге блокируется звено в расщеплении тирозина, когда гомогентизиновая кислота должна превращаться в малеилацетоуксусную кислоту. В итоге в крови накапливается гомогентизиновая кислота, которая пропитывает соединительнотканные структуры и интенсивно выводится с мочой.
Клиника: развиваются упорные, не поддающиеся лечению полиартриты, приводящие к тугоподвижности суставов. Это является следствием пропитывания суставных хрящей гомогентизиновой кислотой. Хрящи при атом становятся ярко оранжевого цвета. Симптомы заболевания начинают проявляться к 40 годам. Развивается патология позвоночника. Кроме того гомогентизиновая кислота откладывается в клапанах сердца, что с возрастом приводит к развитию пороков сердца.
Диагностика: скрининг-тест: моча на воздухе темнеет, особенно, если в нее добавить щелочь (тест А. Гэррода).
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: недостаточная активность или полная инактивация фермента тирозиназы, расщепляющего тирозин. В итоге блокируется его превращение в меланин.
Клиника: белая кожа и волосы, глаза имеют красно-розового цвета радужку, вследствие отсутствия пигментных клеток и просвечивания кровеносных сосудов. Альбиносы имеют повышенную чувствительность к солнечным лучам, у них развиваются фото дерматиты чаще, чем у других людей, рак кожи.
2. Нарушения углеводного обмена
Впервые описана в 1908 г. Ройсом.
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: неусвоение молочного сахара галактозы вследствие отсутствия фермента уридилтрансферазы. В итоге в крови накапливается галактоза, которая оказывает на организм токсическое действие.
Клиника: как только ребенок начинает получать молоко, появляется рвота, падает вес, увеличивается селезенка и печень, развивается слабоумие. Клиника может быть от тяжелой до стертых форм. Заболевание можно лечить диетой – исключить из пищи молоко и другие продукты, содержащие галактозу.
Диагностика: повышено как содержание в крови, так и выделение с мочой галактозы. Скрининговый тест дорогой - проводится органичено.
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: в основе лежит недостаточность или снижение активности фермента, расщепляющего фруктозу (фруктозо-1-фосфатальдолаза). В итоге, фруктоза, накапливаясь в организме, оказывает токсическое действие.
Клиника: клинические симптомы появляются, когда детям начинают давать фруктовые соки. Развивается отсутствие аппетита, рвота, прекращение роста, частые обмороки, умственная отсталость. Без лечения дети погибают на 2-6 месяце жизни.
Диагностика: в моче обнаруживается фруктоза, в крови фруктоза повышена, глюкоза - понижена. Нагрузка фруктозой вызывает резкое ухудшение состояния.
Лечение: исключить из пищи фруктозу.
в) Врожденный сахарный диабет
3. Нарушения липидного обмена
а) Болезнь Тея-Сакса (Амавротическая идиотия)
Заболевание впервые описано Теем (1881) и Саксом (1887).
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина: болезнь развивается вследствие блокады лизосомных ферментов, обеспечивающих расщепление высокомолекулярных гликолипидов (ганглиозидов) в различных тканях и особенно в головном мозге.
Клиника: по времени проявления клинических симптомов различают: раннюю детскую, позднюю детскую, юношескую и позднюю формы. Ранняя детская форма проявляется с 4-6 месяцев. Дети становятся апатичными, развивается обездвиженность, судороги, не поддающиеся противосудорожной терапии, падает зрение и к концу 1 -го года развивается слепота. Интеллект снижается до идиотии. Смерть обычно наступает к 3-4 годам. На глазном дне - атрофия соска зрительного нерва. Поздняя детская начинается в 3-4 года, смерть наступает через несколько лет; юношеская начинается в 6-10 лет, смерть до 18-20 лет; поздняя начинается в молодом возрасте, длится 10-15 лет и тоже заканчивается смертью.
Лечение: рациональное лечение амавротической идиотии отсутствует.
Тип наследования: неполный доминантный, или аутосомно-рецессивный.
Клиника: характерно раннее (в возрасте 15-20 лет) развитие атеросклеротического процесса с клинической картиной стенокардии, инфаркта миокарда. В крови отмечается повышенный уровень холестерина. Однако клинически симптомы могут значительно варьировать в зависимости от диеты, стрессогенных и других факторов.
4. Нарушения транспортных белков
Это наследственно обусловленные заболевания крови, сопровождающиеся появлением в эритроцитах патологических форм гемоглобина.
В настоящее время описано более 50 форм разновидностей патологических гемоглобинов, в основе которых лежат генные мутации, сопровождающиеся заменой одной аминокислоты другой или нарушением последовательности аминокислот, входящих в состав гемоглобина.
Изучение гемоглобинопатий началось с 1949г., когда впервые была описана серповидноклеточная анемия, в основе которой лежит замена аминокислоты валина глутаминовой кислотой в 6-м положении β цепи, что приводит к образованию аномального гемоглобина HbS. Наследование аутосомно-доминантное, однако, если гомозиготы по гену серповидноклеточной анемии оказываются нежизнеспособными, гетерозиготные носители этого гена в обычных условиях клинически здоровы, аномалия при этом начинает проявлять себя в условиях пониженного парциального давления кислород, (например, в горах). И гомо- и гетерозиготы устойчивы к малярии.
Отдельную группу гемоглобинопатий составляют талассемии, при которых мутации не затрагивают структуру молекулы гемоглобина, но приводят к уменьшению содержания глобина или полному его отсутствию. При полном отсутствии глобина в молекуле гемоглобина наступает гибель плода а при недостатке глобина развивается гемолитическая анемия в первые недели жизни, а также гипохромная анемия (в эритроцитах мало нормального гемоглобина).
Клиника при этом варьирует от тяжелых форм, рано приводящих к смерти, до стертых форм. Как правило, при талассемиях отмечается значительное увеличение печени и селезенки, отставание в физическом развитии.
б) Болезнь Вильсона-Коновалова
Впервые описана Вильсоном в 1911г..Н.В. Коновалов, учитывая клинику этого заболевания, называет его гепатоцеребральной дистрофией.
Тип наследования: аутосомно-рецессивный.
Причина заболевания - дефицит транспортного белка церулоплазмина, обеспечивающего транспорт меди в организме, что приводит к повышению концентрации меди в крови.
Клиника: клинически заболевание может проявляться в возрасте от 6 до 50лет. Отмечается повышенное накопление меди в головном мозге, печени, почках, радужке глаза и дегенеративные изменения в этих органах. Первым симптомом может быть увеличение печени и селезенки, а также зелено-бурого цвета кольца вокруг радужной оболочки. Позже проявляются неврологические симптомы: нарушения речи и глотания, повышение мышечного тонуса, дрожание конечностей. Отмечается снижение интеллекта, изменение поведения. Постепенно развивается цирроз печени и асцит (выход в брюшную полость жидкости).
Диагноз ставится на основании клинических симптомов и пониженного содержания в крови церулоплазмина.
Лечение связано с уменьшением поступления меди в организм и усилением ее выведения с мочой и желчью.
5. Нарушения минерального обмена
а) Наследственная форма рахита
Тип наследования доминантный, сцепленный с Х-хромосомой. Однако, встречается и аутосомно-рецессивный тип наследования.
Причина: при Х-сцепленной форме рахита причиной заболевания является снижение обратного всасывания (реабсорбции) в почечных канальцах из первичной мочи фосфатов.
Клиника: клинически заболевание проявляется в конце первого года жизни или на втором году, когда дети начинают ходить. Заболевание напоминает обычный рахит, но размягчение костей охватывает в основном нижние конечности, которые искривляются и принимают варусное положение в коленях (развернуты кнаружи колесом). Походка неуверенная, утиная, в тяжелых случаях дети не могут ходить, но, в отличие от обычного рахита, общее состояние детей страдает незначительно. При биохимическом исследовании плазмы крови обнаруживается пониженный уровень фосфатов (гипофосфатемия) при нормальном количестве кальция.
Диагностика: обнаружение в моче повышенного содержания фосфатов (гиперфосфатурия).
6. Аномалии структурных белков
а) Синдром Элерса-Данлоса
Впервые описан Элерсом (1901) и Данлосом (1908).
Тип наследования: встречается и аутосомно-доминантный, и аутосомно-рецессивный – гетерогенная наследственная болезнь; описано 10 типов синдрома, из которых 1-4-й, 7-й, 8-й – аутосомно-доминантные; 6-й – аутосомно-рецессивный; 5-й и 9-й – рецессивные. Х-сцепленные.
Причина: причиной заболевания является дефект коллагена (белка, обусловливающего прочность соединительнотканных структур).
Клиника: отмечается повышенная растяжимость кожи особенно на лице и в области больших суставов, гиперподвижность суставов, разрывы связок и кровеносных сосудов. Возможна недоношенность беременности, вследствие разрывов в плодных оболочках. Имеется наклонность к кровоизлияниям и внутренним кровотечениям. Заболевание сопровождается аневризмой аорты, дивертикулами пищевода, вывихом хрусталика, аномалиями зубов. Первые проявления заболевания начинаются в детском возрасте.
49. Болезни экспансии, вызываемые "динамическими" мутациями.
Экспансия тринуклеотидных повторов – это патологическое увеличение числа копий внутригенных тандемных последовательностей, состоящих из 3-х нуклеотидов; этот тип мутаций называется также динамическими мутациями.
Предполагают, что динамические мутации происходят во время мейоза и затрагивают чаще всего гены с изначально большим числом повторяющихся триплетов. При этом нередко сигналом к экспансии является утрата негомологичного, в норме разделяющего цепочку монотонных повторов, триплета.
Результатом экспансии триплетов в одних случаях является блокирование генной экспрессии, а в других - появление белковых продуктов с аномальными функциями. Болезни экспансии характеризуются феноменом антиципации, смысл которого заключается в нарастании тяжести симптомов заболевания в последующих поколениях, что является результатом дальнейшего увеличения (экспансии) числа триплетов после того, как их количество превысило нормальное. Например, в случае синдрома ломкой X-хромосомы (синдром Мартина-Белла) мутантный ген фрагильности, расположенный в плече q, содержит свыше 200 повторов триплетов CGG/CCG (Хq 27.3) при норме5-50 повторов или свыше 900 повторов триплетов GCC/GGC(Хq 28) при норме 12-26 повторов. При этом для некоторых заболеваний характерна передача болезни по материнской линии (например, миотоническая дистрофия), а для других -преимущественно по отцовской линии (хорея Гентингтона).
Практически для всех динамических мутаций характерно поражение головного мозга и особенно подкорковых структур, что сопровождается, как минимум, той или иной степенью слабоумия. Тяжесть заболевания и его начало четко коррелирует с числом повторов.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Читайте также: