Генетические нарушения в потомстве

Исследователи продолжают изучать механизм передачи мультифакториальных заболеваний. Предполагается, что некоторые дети наследуют повышенную чувствительность к существующим факторам внешней среды. При влиянии таких факторов (или агентов) повышенная чувствительность может в дальнейшем привести к развитию заболевания или патологии. Считается, что этот механизм действует, например, при некоторых формах врожденных пороков сердца (см. врожденные пороки сердца), раковых заболеваниях, некоторых психических расстройствах (например, шизофрении), аллергии, и возможно, некоторых видах гипертонии.

3. Хромосомные нарушения возникают из-за изменения числа или структуры хромосом. Большинство хромосомных дефектов возникает спонтанно, как генетическая «катастрофа», вследствие чего образуется хромосомный набор, не похожий на родительский. Некоторые из них могут быть переданы потомству. Хромосомные дефекты, как правило, образуются при формировании репродуктивных клеток (яйцеклеток и сперматозоидов). Если происходит слияние этих клеток и имплантация зародыша, у формирующегося плода отмечаются нарушения числа или структуры хромосом.

Хромосомная патология обычно связана с крупными или малыми физическими дефектами и с умственной отсталостью той или иной степени или с нарушением полового созревания. Самым известным хромосомным нарушением является синдром Дауна, обусловленный аномалией хромосомного набора, он составляет одну пятую часть случаев хромосомных нарушений. Если в семье есть ребенок с хромосомной патологией, риск повторного рождения больного ребенка увеличивается. Риск зависит от вида хромосомного дефекта. Серьезные хромосомные нарушения встречаются у 1 из 150 живорожденных. Большинство из них значительно нарушают развитие и нормальную жизнедеятельность больного.

3. Генетика и бесплодие

Бесплодие, а также другие репродуктивные проблемы у мужчин и женщин, могут быть вызваны генетическими причинами. В этом случае имеют место изменения – «мутации» в структуре генетического аппарата (генома) человека. Это могут быть: изменения  количества или структуры хромосом, мутации отдельных генов или фрагментов ДНК. Медицинские генетики используют специальные методы, способные выявить различные нарушения генетического аппарата. К основным методам относятся: цитогенетические и молекулярно-цитогенетические исследования, позволяющие проводить анализ хромосом и их участков, и молекулярно-генетические исследования, позволяющие анализировать единичные гены и фрагменты ДНК.

К сожалению, в настоящее время исправить генетические изменения невозможно, однако постановка правильного диагноза в большинстве случаев позволяет победить проблему - зачать и родить здорового ребенка. В арсенале современной репродуктивной медицины имеются методы, позволяющие сделать очень многое. Однако, их можно эффективно применить только тогда, когда известна причина болезни. Можно годами лечиться по поводу бесплодия, невынашивания беременности или различных болезней репродуктивной системы, не подозревая, что причиной являются генетические факторы.

Для выявления генетических проблем и постановки правильного диагноза нужна консультация квалифицированного врача-генетика.

Врач-генетик должен:

                  спланировать комплексное генетическое обследование, включающее  цитогенетическое и молекулярно-генетическое исследования, без которых невозможно точно поставить диагноз

                  проанализировать результаты обследования и поставить диагноз

                  рассчитать риски для потомства, связанные с выявленными генетическими нарушениями

                  разработать схемы лечения, позволяющие преодолеть или обойти выявленные генетические патологии.

Не стоит откладывать посещение врача-генетика, так как с возрастом большинство генетических изменений начинают проявляться сильнее. И при достижении старшего репродуктивного возраста многое действительно невозможно будет исправить.

Необходимо проконсультироваться у врача-генетика, если:

                  выявлено носительство аномального кариотипа - сбалансированная структурная хромосомная перестройка или числовое нарушение кариотипа по половым хромосомам, в том числе при мозаичных формах;

                  выявлено носительство генной мутации;

                  поставлен диагноз "первичное бесплодие" или имеется задержка полового развития;

                  у женщины первичная или вторичная аменорея. Следует прийти к врачу-генетику с заключением врача гинеколога-эндокринолога;

                  у мужчины тяжелое нарушение сперматогенеза неясной причины: азооспермия, криптозооспермия, тяжелые формы олиго- астено- тератозооспермии. Следует прийти к врачу-генетику с заключением врача-андролога;

                  у супругов было более двух спонтанных прерываний беременности раннего срока - привычное невынашивание;

                  беременность у супружеской пары завершилась мётрворождением;

                  у супругов умер ребёнок в раннем возрасте, родился ребёнок с множественными врождёнными пороками развития или умственной отсталостью;

                  при пренатальной диагностике была выявлена хромосомная аномалия у плода;

                  планируется ЭКО и возраст супруги превышает  35 лет (согласно приказу Министерства Здравоохранения РФ №67 от 26 февраля 2003 г. «О применении ВРТ в терапии женского и мужского бесплодия» -  консультация показана супружеской паре старше 35 лет);

                  у супругов было более двух неудачных попыток ЭКО.

Наиболее частые генетические причины бесплодия и различных нарушений репродуктивной системы как у женщин, так и у мужчин – численные и структурные изменения кариотипа. Они встречаются приблизительно у 5% супружеских пар, страдающих бесплодием. В случае первичного бесплодия эта цифра выше - аномальный кариотип выявляют: у 15% мужчин с отсутствием сперматозоидов в эякуляте (азооспермия) - часто это кариотип 47,XXY – синдром Клайнфельтера; у 30% женщин с отсутствием менструаций в возрасте старше 16 лет (первичная аменорея) - часто это кариотип 45,X – синдром Шерешевского-Тернера. У супружеских пар с привычным невынашиванием в 5-10% случаев один из супругов имеет аномальный кариотип – часто это сбалансированная хромосомная транслокация. Редко, но бывают случаи, когда оба супруга являются носителями транслокации.

К частым генетическим причинам мужского бесплодия относится потеря (делеция) одного или нескольких участков Y-хромосомы, называемых локусами AZF (фактор азооспермии). Гены, расположенные в этих локусах, играют важную роль в процессе сперматогенеза. Причиной нарушения сперматогенеза у 15-20% мужчин с необструктивной азооспермией и у 5-10% мужчин с тяжелой олигозооспермией являются делеции локусов AZF. Лечить делецию генов бессмысленно, т.к. вылечить её в настоящее время невозможно. Однако можно преодолеть бесплодие с помощью метода ICSI (ИКСИ). В том случае, если супруги не хотят передавать делецию потомству,  можно дополнительно использовать метод преимплантационной генетической диагностики (ПГД), чтобы перенести в матку только эмбрионы женского пола, у которых нет Y-хромосомы и, следовательно, нет факторов азооспермии.

В случае двухстороннего или одностороннего отсутствия семявыносящих протоков у мужчин, что проявляется oбструктивной азооспермией или снижением числа сперматозоидов в эякуляте, возможны мутации в гене муковисцидоза (CFTR). Наличие мутации в гене муковисцидоза у мужчины может привести к рождению ребенка, больного муковисцидозом в том случае, если его супруга также является носителем мутации в гене CFTR. Муковисцидоз (кистозный фиброз)  – это очень тяжелое наследственное заболевание, поражающее весь организм и, в первую очередь, органы дыхания и пищеварения. Победить эту болезнь медицина пока не может, больные редко доживают до 20 лет. У 60-70% мужчин c врожденным отсутствием семявыносящих путей выявляют мутацию в гене CFTR. Поэтому при подозрении у мужчины наличия мутации  в гене CFTR важно провести диагностику для подтверждения или исключения мутации. А в случае выявления у мужчины мутации - провести диагностику его супруги.

Синдром истощения яичников (СИЯ) у женщин, который еще называют преждевременной менопаузой, также может иметь генетические причины. Преждевременная менопауза отмечается у 1 на 1000 женщин до 30 лет и у 1 на 100 до 40 лет.  До развития СИЯ у таких женщин абсолютно нормальная менструальная и репродуктивная функции, они могут иметь много детей. Частая причина СИЯ - премутация гена FMR1 (умственная отсталость ломкой Х- хромосомы). Полная мутация гена приводит к синдрому ломкой Х-хромосомы (синдром Мартина-Белла). Это – самая распространенная после синдрома Дауна генетически обусловленная форма умственной отсталости, от болезни преимущественно страдают мальчики. Премутация – это такое состояние гена, которое ещё не вызывает болезнь, но уже не является нормой. Премутация гена FMR1 имеет тенденцию переходить в настоящую мутацию в следующих поколениях. Приблизительно у 20% женщин-носительниц премутации выявляют ПИЯ. Тестирование гена FMR1 важно для ранней диагностики ПИЯ, постановки правильного диагноза у пациенток с ПИЯ и с ранней менопаузой, диагностики потенциальной возможности передачи мутантного гена потомкам.

Существует много других генетических причин нарушений репродуктивной системы. Они встречаются реже перечисленных выше, но их последствия нельзя назвать приятными. Не стоит заниматься самолечением и самодиагностикой генетических нарушений. Медицинская генетика – отдельная, большая и непростая область медицины, лучше всего обратиться к квалифицированному специалисту и получить от него необходимую схему обследования и корректировки генетического нарушения.

Заключение

В эпоху научно-технической революции генетика является одним из наиболее актуальных, бурно развивающихся разделов биологии, всегда тесно связанным с практикой.

Наследственность - присущее всем организмам свойство передавать потомству характерные черты строения, индивидуального развития, обмена веществ, а следовательно, состояния здоровья и предрасположенности ко многим заболеваниям.

Передача потомству признаков предыдущих поколений называется наследованием. Механизмом этой передачи служит процесс размножения, как при простом делении клеток простейших организмов и клеток тканей, так и при половом размножении, когда объединение мужских и женских половых клеток (гамет) приводит к созданию нового организма, имеющего сходство с родителями и предками,

Современное представление о механизме наследственности основывается на особенностях двух типов молекул нуклеиновых кислот: ДНК и РНК, входящих в состав клеток. Нуклеиновые кислоты имеют нитевидную структуру молекулы и входят в состав хромосом - главных Структур ядра клетки, а некоторые РНК находятся и в цитоплазме. Отдельные участки нитей нуклеиновой кислоты (ДНК) образуют гены, которые являются единицей наследственности и контролируют возможность образования определенного признака или свойства. Факторы среды или способствуют, или тормозят реализацию действия гена и тем самым влияют на формирование фенотипа организма.

Основным аппаратом наследственности является число и форма хромосом, характерных для каждого вида В половой клетке их в два раза меньше (гаплоидное число, символ - п), чем в любой соматической клетке, где они составляют двойной (т. е. диплоидный символ 2 п) набор хромосом в виде пар. В каждую пару входят одинаковые по величине и форме хромосомы. Набор парных хромосом в клетке называется кариотипом. Число пар хромосом в кариотипах колеблется у разных видов от 2 до 100. У собак кариотип телесных клеток содержит 78 хромосом, т. е. 39 пар, а в каждой половой клетке только одинарный набор, состоящий из 39 хромосом.

Таким образом, механизм наследования, т. е. передачи различных признаков и свойств, действует в зависимости от молекулярного строения нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), их генного состава. Процесс передачи этих наследственных элементов происходит размножением при делении соматических клеток и оплодотворением, при котором слияние мужских и женских гамет половых клеток приводит к образованию нового организма с удвоенным набором хромосомного аппарата. Единицей наследственности служит участок ДНК, называемый геном. Ген отца и ген матери называют аллелями гена, обусловливающими конкретный признак, а участок ДНК, в котором расположен ген данного признака.

Список использованной литературы

1.      Новикова М.Н. Генетика - это наука о наследственности и изменчивости организмов // http://crazymama.ru/article.php?a=1&id_article=715.

2.      Савина С.М. Генетические исследования для беременных // Микробиология, № 4, 2011.

3.      http://www.eurolab.ua/symptoms/disorders/162/.

Генетические нарушения в потомстве