X spojené dedičstvo. X-viazané recesívne ochorenia

X-viazaná recesívna dedičnosť(Angličtina) X-viazaná recesívna dedičnosť ) je jedným z typov dedenia viazaného na pohlavie. Takáto dedičnosť je typická pre znaky, ktorých gény sa nachádzajú na X chromozóme a ktoré sa vyskytujú iba v homozygotnom alebo hemizygotnom stave. Tento typ dedičnosti má u ľudí množstvo vrodených dedičných chorôb; tieto choroby sú spojené s defektom ktoréhokoľvek z génov nachádzajúcich sa na pohlavnom X chromozóme a objavujú sa, ak neexistuje iný chromozóm X s normálnou kópiou toho istého génu. V literatúre existuje skratka XR na označenie X-viazanej recesívnej dedičnosti.

Pre X-viazané recesívne ochorenia je typické, že sú postihnutí väčšinou muži, pri zriedkavých X-viazaných ochoreniach to platí takmer vždy. Všetky ich fenotypovo zdravé dcéry sú heterozygotnými nosičmi. Medzi synmi heterozygotných matiek je pomer chorých a zdravých 1:1.

Špeciálnym prípadom X-viazanej recesívnej dedičnosti je krížovka dedičstvo (anglicky) krížové dedičstvo, Tiež krížové dedičstvo), v dôsledku čoho sa u dcér objavujú vlastnosti otcov a u synov vlastnosti matiek. Tento typ dedičnosti pomenoval jeden z autorov chromozomálnej teórie dedičnosti Thomas Hunt Morgan. Prvýkrát opísal tento typ dedičnosti pre znak farby očí u Drosophila v roku 1911. Krížová dedičnosť nastáva, keď je matka homozygotná pre recesívny znak lokalizovaný na chromozóme X a otec má dominantnú alelu tohto génu na jedinom chromozóme X. Detekcia tohto typu dedičnosti počas segregačnej analýzy je jedným z dôkazov lokalizácie zodpovedajúceho génu na X chromozóme.

Zvláštnosti dedičnosti recesívnych znakov spojených s pohlavím u ľudí

U ľudí, ako u všetkých cicavcov, je mužské pohlavie heterogametické (XY) a ženské pohlavie je homogametické (XX). To znamená, že muži majú iba jeden X a jeden Y chromozóm, zatiaľ čo ženy majú dva X chromozómy. X chromozómy a Y chromozómy majú malé homológne oblasti (pseudoautozomálne oblasti). Dedičnosť znakov, ktorých gény sa nachádzajú v týchto oblastiach, je podobná dedičnosti autozomálnych génov a v tomto článku sa o nej nehovorí.

Znaky spojené s chromozómom X môžu byť recesívne alebo dominantné. Recesívne znaky sa neprejavujú u heterozygotných jedincov v prítomnosti dominantného znaku. Keďže muži majú iba jeden chromozóm X, muži nemôžu byť heterozygotní pre gény nachádzajúce sa na chromozóme X. Z tohto dôvodu sú u mužov iba dva možné stavy recesívneho znaku viazaného na X:

• ak je na jednom chromozóme X alela, ktorá určuje vlastnosť alebo poruchu, muž túto vlastnosť alebo poruchu prejavuje a všetky jeho dcéry od neho dostanú túto alelu spolu s chromozómom X (synovia dostanú chromozóm Y);
• ak na jedinom chromozóme X takáto alela nie je, potom sa táto vlastnosť alebo porucha u muža neprejaví a neprenesie sa na jeho potomstvo.

Keďže ženy majú dva chromozómy X, majú tri možné podmienky pre recesívne znaky spojené s X:

• alela, ktorá určuje túto vlastnosť alebo poruchu, chýba na oboch chromozómoch X – vlastnosť alebo porucha sa neprejavuje a neprenáša sa na potomstvo;
• alela, ktorá určuje vlastnosť alebo poruchu, je prítomná len na jednom X chromozóme – vlastnosť alebo porucha sa väčšinou neprejaví a pri zdedení dostane túto alelu spolu s chromozómom X od nej približne 50 % potomkov (ostatných 50 % z potomkov dostane ďalší chromozóm X);
• alela, ktorá určuje vlastnosť alebo poruchu je prítomná na oboch chromozómoch X - vlastnosť alebo porucha sa prejaví a prenesie na potomstvo v 100% prípadov.

Niektoré poruchy zdedené recesívnym spôsobom viazaným na X môžu byť také závažné, že vedú k smrti plodu. V tomto prípade nemusí byť medzi rodinnými príslušníkmi a medzi ich predkami ani jeden známy pacient.

Ženy, ktoré majú iba jednu kópiu mutácie, sa nazývajú prenášačky. Takáto mutácia sa zvyčajne nevyjadruje vo fenotype, to znamená, že sa nijako neprejavuje. Niektoré choroby s X-viazanou recesívnou dedičnosťou majú u prenášačiek stále určité klinické prejavy v dôsledku mechanizmu kompenzácie dávky, vďaka ktorému je v somatických bunkách náhodne inaktivovaný jeden z chromozómov X a v niektorých bunkách tela je jedna alela X vyjadrený, a v iných - iný.

Niektoré X-viazané recesívne ochorenia u ľudí

Spoločné

Bežné recesívne ochorenia viazané na X:

• Dedičná porucha farebného videnia (farebná slepota). V severnej Európe trpí približne 8 % mužov a 0,5 % žien rôznym stupňom slabosti vnímania červenej a zelenej.
• X-viazaná ichtyóza. Suché, drsné škvrny sa objavujú na koži pacientov v dôsledku nadmernej akumulácie sulfónovaných steroidov. Vyskytuje sa u 1 z 2000-6000 mužov.
• Duchennova svalová dystrofia. Choroba sprevádzaná degeneráciou svalového tkaniva a vedúca k smrti v mladom veku. Vyskytuje sa u 1 z 3 600 novorodencov mužského pohlavia.
• Hemofília A (klasická hemofília). Ochorenie spojené s nedostatkom faktora VIII zrážania krvi sa vyskytuje u jedného zo 4 000 – 5 000 mužov.
• Hemofília B. Choroba spojená s nedostatkom faktora IX zrážania krvi sa vyskytuje u jedného z 20 000 až 25 000 mužov.
• Beckerova svalová dystrofia. Ochorenie je podobné Duchennovej svalovej dystrofii, ale je o niečo miernejšie. Vyskytuje sa u 3-6 zo 100 000 novorodencov mužského pohlavia.
• Kabuki syndróm – mnohopočetné vrodené chyby (srdcové chyby, rastová nedostatočnosť, strata sluchu, abnormality močových ciest) a mentálna retardácia. Prevalencia 1:32000.
• Syndróm androgénnej necitlivosti (Morrisov syndróm) – jedinec s úplným syndrómom má ženský vzhľad, vyvinuté prsia a vagínu, napriek karyotypu 46XY a nezostúpeným semenníkom. Incidencia je od 1:20 400 do 1:130 000 novorodencov s karyotypom 46,XY.

Zriedkavé

• Brutonova choroba (vrodená agamaglobulinémia). Primárna humorálna imunodeficiencia. Vyskytuje sa medzi chlapcami s frekvenciou 1:100 000 - 1:250 000.
• Wiskott-Aldrichov syndróm je vrodená imunodeficiencia a trombocytopénia. Prevalencia: 4 prípady na 1 000 000 narodených mužov.
• Loweov syndróm (okulocerebrorenálny syndróm) - abnormality kostry, rôzne poruchy obličiek, glaukóm a katarakta od raného detstva. Vyskytuje sa s frekvenciou 1:500 000 novorodencov mužského pohlavia.
• Allan-Herndon-Dudleyov syndróm je zriedkavý syndróm vyskytujúci sa iba u mužov, pri ktorom je postnatálny vývoj mozgu narušený. Syndróm je spôsobený mutáciou v géne MCT8, ktorý kóduje proteín transportujúci hormón štítnej žľazy. Prvýkrát opísaný v roku 1944.

Gény umiestnené na chromozóme X, ako pri autozomálnej dedičnosti, môžu byť dominantné alebo recesívne. Hlavným znakom X-viazanej dedičnosti je absencia prenosu zodpovedajúceho génu z otca na syna, pretože Muži, ktorí sú hemizygotní (majú iba jeden chromozóm X), odovzdávajú svoj chromozóm X iba svojim dcéram.

Ak je dominantný gén lokalizovaný na X chromozóme, tento typ dedičnosti sa nazýva X-linked dominant. Je charakterizovaná nasledujúcimi príznakmi:

Ak je otec chorý, potom budú choré všetky dcéry a všetci synovia budú zdraví;

Choré deti sa objavujú iba vtedy, ak je chorý jeden z rodičov;

So zdravými rodičmi budú všetky deti zdravé;

Chorobu možno vysledovať v každej generácii;

Ak je matka chorá, potom je pravdepodobnosť narodenia chorého dieťaťa 50% bez ohľadu na pohlavie;

Chorí muži aj ženy, ale vo všeobecnosti je v rodine 2x viac chorých žien ako chorých mužov.

Keď je recesívny gén lokalizovaný na X chromozóme, typ dedičnosti sa nazýva X-viazaný recesívny. Ženy sú takmer vždy fenotypovo zdravé (prenášačky), t.j. heterozygoti. Závažnosť ochorenia závisí od stupňa poškodenia reprodukčného systému. Tento typ dedičstva sa vyznačuje:

Ochorenie postihuje predovšetkým mužov;

Ochorenie sa pozoruje u mužských príbuzných probanda na strane matky;

Syn nikdy nededí chorobu svojho otca;

Ak je proband chorá žena, jej otec je nevyhnutne chorý a všetci jej synovia sú tiež postihnutí;

V manželstve chorých mužov a zdravých homozygotných žien budú všetky deti zdravé, ale dcéry môžu mať chorých synov;

V manželstve chorého muža a ženy, ktorá je nositeľkou dcéry: 50 % sú pacienti, 50 % nositeľky; synovia: 50 % je chorých, 50 % je zdravých.

V manželstve medzi zdravým mužom a heterozygotnou ženou bude pravdepodobnosť chorého dieťaťa: 50 % pre chlapcov a 0 % pre dievčatá.

Sestry-prenášačky majú 50 % postihnutých synov a 50 % dcér prenášačiek.

Rodokmeň s X-recesívnou dedičnosťou

Rodokmeň s X-dominantnou dedičnosťou

Y-spojený typ dedičstva

V zriedkavých prípadoch sa pozoruje otcovský alebo holandrický typ dedičnosti v dôsledku prítomnosti mutácií v génoch chromozómu Y.

Zároveň ochorejú iba muži a prenesú svoju chorobu na svojich synov cez chromozóm Y. Na rozdiel od autozómov a chromozómu X, Y chromozóm nesie relatívne málo génov (podľa najnovších údajov z medzinárodného génového katalógu OMIM len okolo 40).

Malá časť týchto génov je homológna s génmi chromozómu X, zvyšok, prítomný len u mužov, sa podieľa na kontrole určovania pohlavia a spermatogenéze. Na chromozóme Y sa teda nachádzajú gény SRY a AZF, ktoré sú zodpovedné za program sexuálnej diferenciácie.

Mutácie v ktoromkoľvek z týchto génov vedú k narušeniu vývoja semenníkov a blokáde spermatogenézy, ktorá sa prejavuje azoospermiou. Takíto muži trpia neplodnosťou, a preto sa ich choroba nededí. Muži so sťažnosťami na neplodnosť by mali byť vyšetrení na prítomnosť mutácií v týchto génoch. Mutácie v jednom z génov nachádzajúcich sa na chromozóme Y spôsobujú niektoré formy ichtyózy (koža rýb) a úplne neškodným príznakom je rast ochlpenia ušnice.

Táto vlastnosť sa prenáša cez mužskú líniu. Chromozóm Y obsahuje gény zodpovedné za rast ušných chĺpkov, spermatogenézu (azoospermiu) a rýchlosť rastu tela, končatín a zubov.

Rodokmeň s dedičnosťou spojenou s Y

Neoddeliteľnou súčasťou niekoľkých foriem patológie, napríklad vitamínu

D-rachitída. Ako homozygoti, tak heterozygoti budú mať fenotypový prejav choroby. Geneticky sú možné rôzne manželstvá, ale tie, v ktorých je chorý otec, sú informatívne. V manželstve so zdravou ženou sa pozorujú tieto znaky dedičnosti patológií:

1) všetci synovia a ich deti budú zdraví, keďže od otca im môže byť odovzdaný iba chromozóm Y;

2) všetky dcéry budú heterozygoti a fenotypovo choré.

Tieto dva znaky odlišujú tento typ od autozomálne dominantného typu, v ktorom je pomer chorých a zdravých súrodencov 1:1 a sú rovnako nerozoznateľné pre deti od detí s autozomálne dominantným vzorom dedičnosti (1:1), a tiež by mali existovať žiadne rodové rozdiely. U mužov sa choroba prejavuje silnejšie, pretože nemajú kompenzačný účinok ako normálna ulička. V literatúre sú popísané rodokmene niektorých ochorení s týmto typom prenosu, ktoré nemajú súrodencov mužského pohlavia, keďže ťažký stupeň poškodenia spôsobuje ich vnútromaternicovú smrť. Tento rodokmeň vyzerá zvláštne: potomstvo je len ženského pohlavia, asi polovica z nich je chorá a v anamnéze môžu byť spontánne potraty a mŕtvo narodené plody mužského pohlavia.

Uvedené typy dedičnosti zahŕňajú najmä monogénne ochorenia (určené mutáciou jedného génu). Patologický stav však môže závisieť od dvoch alebo viacerých mutantných génov. Množstvo patologických génov má zníženú penetráciu. Navyše ich prítomnosť v genóme, dokonca aj v homozygotnom stave, je nevyhnutná, ale nie dostatočná na rozvoj choroby. Nie všetky typy dedičnosti ľudských chorôb teda zapadajú do troch vyššie uvedených schém.

METÓDY NA STANOVENIE PRIMÁRNEHO BIOCHEMICKÉHO VADY.

Pri pohľade na históriu objavenia monogénnych nozologických foriem je jasne vidieť, že jeho najdlhšie obdobie, približne do polovice 50. rokov, je spojené s identifikáciou takýchto foriem na základe klinického a genealogického vyšetrenia rodín. Toto obdobie však nie je veľmi produktívne. Napríklad v súčasnosti identifikovaných 18 genetických foriem dedičných mukopolysacharidóz, spôsobených mutáciami 11-12 rôznych génov, tvorí klinicky len dva mierne odlišné fenotypy a na základe klinického obrazu a typu dedičnosti boli objavené len dve nozologické jednotky - Hurlerov syndróm a Hunterov syndróm. Rovnaká situácia sa vyvinula s inými triedami dedičných metabolických defektov. Objav a popis dedičných chorôb by sa nemal považovať za úplný. V súčasnosti je známych asi dvetisíc mendelovských patologických stavov. Teoreticky by sa na základe celkového počtu štruktúrnych génov rádovo 50-100 tisíc dalo predpokladať, že väčšina patologických mutantných alel ešte nebola objavená. Aj keď pripustíme, že mnohé takéto mutácie sú smrteľné, zatiaľ čo iné, naopak, neovplyvňujú vážne funkcie a ostanú klinicky nerozpoznané, potom by sme mali očakávať pokračujúce objavovanie stále nových a nových foriem dedičnej patológie. Môžeme však s istotou povedať, že najbežnejšie choroby, ktoré dávajú jasný klinický obraz, už boli opísané. Novoobjavené formy sú výsledkom zriedkavých mutácií. Okrem toho z genetického hľadiska budú výsledkom mutácie toho istého génu, ktoré však ovplyvňujú nové štruktúry alebo sa líšia svojou molekulárnou povahou (napríklad mutácie v regulačnej, a nie v štruktúrnej časti génu). Preto je objavenie nových mutantných alel a fragmentácia známych chorôb do geneticky odlišných foriem neoddeliteľné od spojenia s tradičnou klinickou genetickou analýzou nových genetických prístupov, ktoré umožňujú dosiahnuť diskrétnejšie a približujúce sa elementárne črty.

Na prvom mieste sú biochemické metódy. Biochemický prístup bol prvýkrát aplikovaný a ukázal sa byť veľmi plodným začiatkom tohto storočia v klinickej a genetickej štúdii alkaptunúrie. Výsledkom tejto štúdie bolo zistenie biochemického mendelovského znaku pre jednu z dedičných chorôb vo forme nadmerného vylučovania kyseliny homogentisovej do moču a bolo navrhnuté, že existujú podobné vrodené metabolické choroby s vlastnými špecifickými biochemický defekt. V súčasnosti je v biochemickej genetike popísaných viac ako 300 dedičných metabolických ochorení so študovanými anomáliami. V klinickej praxi sa na biochemickú diagnostiku známych metabolických ochorení využíva systém kvalitatívnych a semikvantitatívnych testov, pomocou ktorých je možné zistiť narušený obsah produktov látkovej premeny (napríklad nadmerné vylučovanie fenylpyruvátu močom). kyselina pri fenylketonúrii alebo homocystín pri homocystinúrii). Použitie rôznych typov elektroforézy a chromatografie samostatne a v kombinácii, ako aj iných metód, umožňuje určiť, ktorá metabolická väzba je narušená. Na zistenie, ktorý enzým alebo iný proteín sa podieľa na metabolickom účinku a aká je zmena proteínu, sa spravidla používajú nielen biologické tekutiny, ale aj bunky pacienta a komplexnými metódami sa stanovuje obsah enzým, jeho katalytická aktivita a molekulárna štruktúra.

Biochemické metódy dopĺňajú molekulárne genetické metódy, ktoré majú samostatný význam pre dešifrovanie povahy mutácií priamo v DNA. Tradične je ich použitie možné po identifikácii defektu v zodpovedajúcom génovom produkte, ale zatiaľ je to reálne pre niekoľko prípadov patológie, napríklad pre mutácie globínových génov.

Úspešnosť biochemických výskumných metód je do značnej miery spôsobená skutočnosťou, že biochemickú analýzu biologických tekutín dopĺňa analýza telesných buniek. Genetická biochemická analýza na bunkách sa ukázala ako rozhodujúca pri prechode na biochemickú diagnostiku s analýzou metabolitov priamo na štúdium enzýmov a štruktúrnych proteínov, najmä bunkových receptorov.

To viedlo k objavu primárnych defektov v molekulách proteínov a mnohých dedičných chorôb. Imunologické metódy sú svojimi schopnosťami blízke biochemickým metódam. Diagnostika a hĺbkové štúdium genetických foriem rôznych dedičných stavov imunodeficiencie sú založené na metódach hodnotenia hladiny sérových imunoglobulínov rôznych tried, ako aj stavu bunkovej imunity. Popredné miesto v arzenáli týchto metód zaujímajú klasické sérologické reakcie s erytrocytmi alebo leukocytmi na stanovenie stavu povrchových antigénov. V posledných rokoch sa čoraz viac využívajú rádioimunochemické metódy na stanovenie defektu hormónov a niektorých ďalších biologicky aktívnych látok.

Všetky tieto metódy sa používajú na identifikáciu biochemických defektov a molekulárnej povahy mutácií populačne geografickým prístupom. Význam tohto prístupu je, že zriedkavé defekty a mutácie sa môžu vyskytovať prevažne v určitých geografických oblastiach v dôsledku špecifických podmienok ľudského prostredia. Stačí si pripomenúť prevládajúce rozšírenie rôznych genoglobinopatií, najmä v oblastiach, kde je malária rozšírená. Izolované populácie s veľkým počtom príbuzenských manželstiev často slúžili ako zdroj na objavenie nových mutácií v dôsledku častejšej segregácie homozygotov v recesívnom stave. Populačno-geografický prístup tiež pomáha pri veľkých vzorkách pacientov rýchlejšie rozlíšiť fenotypovo podobné, ale geneticky odlišné mutácie.

Táto brožúra poskytuje informácie o tom, čo je X-viazaná dedičnosť a ako sa dedia choroby viazané na X.

Čo sú to gény a chromozómy?

Naše telo sa skladá z miliónov buniek. Väčšina buniek obsahuje kompletnú sadu génov. Človek má tisíce génov. Gény možno prirovnať k pokynom, ktoré slúžia na riadenie rastu a koordinovaného fungovania celého organizmu. Gény sú zodpovedné za mnohé vlastnosti nášho tela, ako je farba očí, krvná skupina alebo výška.

Obrázok 1: Gény, chromozómy a DNA

Gény sa nachádzajú na vláknitých štruktúrach nazývaných chromozómy. Normálne väčšina buniek v tele obsahuje 46 chromozómov. Chromozómy nám odovzdávajú naši rodičia – 23 od mamy a 23 od otca, takže často vyzeráme ako naši rodičia. Máme teda dve sady 23 chromozómov alebo 23 párov chromozómov. Pretože gény sú umiestnené na chromozómoch, dedíme dve kópie každého génu, jednu kópiu od každého rodiča. Chromozómy (a teda aj gény) sú tvorené chemickou zlúčeninou nazývanou DNA.

Obrázok 2: 23 párov chromozómov rozdelených podľa veľkosti; Chromozóm číslo 1 je najväčší. Posledné dva chromozómy sú pohlavné chromozómy.

Chromozómy (pozri obrázok 2), očíslované 1 až 22, sú rovnaké u mužov a žien. Takéto chromozómy sa nazývajú autozómy. Chromozómy 23. páru sa u žien a mužov líšia a nazývajú sa pohlavné chromozómy. Existujú 2 varianty pohlavných chromozómov: chromozóm X a chromozóm Y. Normálne majú ženy dva chromozómy X (XX), jeden z nich sa prenáša od matky, druhý od otca. Za normálnych okolností majú muži jeden chromozóm X a jeden chromozóm Y (XY), pričom chromozóm X sa prenáša od matky a chromozóm Y od otca. Obrázok 2 teda ukazuje chromozómy muža, keďže posledný, 23., pár je reprezentovaný kombináciou XY.

Niekedy dôjde k zmene (mutácii) v jednej kópii génu, ktorá naruší normálne fungovanie génu. Takáto mutácia môže viesť k rozvoju genetického (dedičného) ochorenia, keďže zmenený gén neprenáša do tela potrebné informácie. Ochorenia viazané na X sú spôsobené zmenami v génoch na X chromozóme.

Čo je X-viazané dedičstvo?

X chromozóm obsahuje mnohé z génov, ktoré sú veľmi dôležité pre rast a vývoj organizmu. Chromozóm Y je oveľa menší a obsahuje menej génov. Ako je známe, ženy majú dva chromozómy X (XX), preto ak sa zmení jedna kópia génu na chromozóme X, potom normálna kópia na druhom chromozóme X môže kompenzovať funkciu zmeneného. V tomto prípade je žena zvyčajne zdravým nosičom X-viazaného ochorenia. Nosič je osoba, ktorá nemá žiadne príznaky choroby, ale má pozmenenú kópiu génu. V niektorých prípadoch môžu mať ženy mierne prejavy ochorenia.

Muži majú jeden X a jeden Y chromozóm, takže keď sa zmení jedna kópia génu na X chromozóme, neexistuje žiadna normálna kópia génu, ktorá by kompenzovala túto funkciu. To znamená, že takýto muž bude chorý. Choroby, ktoré sa dedia vyššie opísaným spôsobom, sa nazývajú X-viazané recesívne. Príkladmi takýchto ochorení sú hemofília, Duchennova svalová dystrofia a syndróm fragilného X.

X-viazaná dominantná dedičnosť

Väčšina ochorení viazaných na X je recesívnych, ale v zriedkavých prípadoch sú ochorenia viazané na X dedičné ako dominantné. To znamená, že ak má žena jednu zmenenú a jednu normálnu kópiu génu, bude to stačiť na to, aby sa ochorenie prejavilo. Ak muž zdedí zmenenú kópiu génu chromozómu X, rozvinie sa u neho choroba, pretože muži majú iba jeden chromozóm X. Postihnuté ženy majú 50 % (1 z 2) šancu mať postihnuté dieťa a to isté platí pre dcéry a synov. Chorému budú choré všetky jeho dcéry a všetci jeho synovia budú zdraví.

Ako sa dedia choroby viazané na X?

Ak má nositeľka syna, potom mu môže odovzdať buď chromozóm X s normálnou kópiou génu, alebo chromozóm X so zmenenou kópiou génu. Každý syn má teda 50% (1 z 2) šancu zdediť zmenenú kópiu génu a vyvinúť ochorenie. Zároveň je rovnaká šanca – 50 % (1 z 2) – že syn zdedí normálnu kópiu génu a v takom prípade nebude mať túto chorobu. Táto pravdepodobnosť je rovnaká pre každého syna (obrázok 3).

Ak má nositeľka dcéru, odovzdá buď chromozóm X s normálnou kópiou génu, alebo chromozóm X so zmenenou kópiou. Každá dcéra má teda 50% (1 ku 2) šancu zdediť pozmenenú kópiu génu, v takom prípade bude prenášačkou, ako jej matka. Na druhej strane existuje rovná 50 % (1 ku 2) šanca, že dcéra zdedí normálnu kópiu génu, v takom prípade bude zdravá a nebude prenášačkou (obrázok 3).

Obrázok 3: Ako sa X-viazané recesívne choroby prenášajú od prenášačiek

Obrázok 4: Ako sa z postihnutých mužov prenášajú recesívne choroby viazané na X

Ak má muž s ochorením viazaným na chromozóm X dcéru, vždy jej odovzdá zmenenú kópiu génu. Je to preto, že muži majú iba jeden chromozóm X a ten vždy prenášajú na svoje dcéry. Všetky jeho dcéry teda budú prenášačky (obr. 4). Dcéry sú spravidla zdravé, no hrozí im, že budú mať chorých synov.

Ak má muž s ochorením viazaným na chromozóm X syna, nikdy mu neodovzdá zmenenú kópiu génu. Je to spôsobené tým, že muži vždy odovzdávajú chromozóm Y svojim synom (ak odovzdajú chromozóm X, budú mať dcéru). Všetci synovia muža s X-viazaným ochorením budú teda zdraví (obr. 4).

Čo sa stane, ak je pacient prvým v rodine, ktorému diagnostikujú toto ochorenie?

Niekedy môže byť dieťa s genetickou poruchou spojenou s chromozómom X prvým v rodine, ktorému bola diagnostikovaná choroba. Možno to vysvetliť tým, že v sperme alebo vajíčku, z ktorých sa dieťa vyvinulo, nastala nová mutácia (zmena) génu. V tomto prípade ani jeden z rodičov dieťaťa nebude nosičom choroby. Pravdepodobnosť, že títo rodičia budú mať ďalšie dieťa s rovnakou chorobou, je veľmi nízka. Choré dieťa, ktoré má pozmenený gén, ho však môže v budúcnosti preniesť na svoje deti.

Test nosiča a prenatálna diagnostika (test počas tehotenstva)

Pre ľudí, ktorí majú v rodinnej anamnéze X-viazanú recesívnu poruchu, existuje niekoľko možností testovania. U žien možno vykonať test nosiča, aby sa zistilo, či sú nosičmi mutácií (zmeny) v konkrétnom géne na chromozóme X. Tieto informácie môžu byť užitočné pri plánovaní tehotenstva. Pri niektorých ochoreniach spojených s chromozómom X je možné vykonať prenatálne testovanie (t. j. testovanie počas tehotenstva), aby sa zistilo, či dieťa zdedilo ochorenie (ďalšie informácie nájdete v brožúrach o odbere choriových klkov a amniocentéze).

Ostatní členovia rodiny

Ak má niekto vo vašej rodine ochorenie viazané na X alebo je nosičom, možno by ste to mali prediskutovať s ostatnými členmi vašej rodiny. Ženám vo vašej rodine to umožní, ak si to želajú, podstúpiť test (špeciálny krvný test), aby sa zistilo, či sú prenášačkami choroby. Tieto informácie môžu byť dôležité aj pre príbuzných pri diagnostikovaní ochorenia. Toto môže byť obzvlášť dôležité pre tých príbuzných, ktorí majú alebo budú mať deti.

Pre niektorých ľudí môže byť ťažké diskutovať o svojom genetickom stave s ostatnými členmi rodiny. Môžu sa báť rušenia členov rodiny. V niektorých rodinách majú ľudia kvôli tomu problémy s komunikáciou a strácajú vzájomné porozumenie s príbuznými.

Genetickí lekári majú zvyčajne rozsiahle skúsenosti s riešením týchto typov rodinných situácií a môžu vám pomôcť prediskutovať problém s ostatnými členmi rodiny.

Čo je dôležité mať na pamäti

• Ženy, ktoré sú prenášačkami X-spojeného ochorenia, majú 50% šancu, že prenesú zmenenú kópiu génu na svoje deti. Ak syn zdedí po matke upravenú kópiu, bude chorý. Ak dcéra zdedí po matke upravenú kópiu, bude nositeľkou choroby, podobne ako jej matka.
• Muž s X-viazanou recesívnou poruchou vždy odovzdá zmenenú kópiu génu svojej dcére a ona bude nosičom. Ak však ide o dominantnú poruchu viazanú na X, potom bude postihnutá jeho dcéra. Muž nikdy neodovzdá zmenenú kópiu génu svojmu synovi.
• Zmenený gén nie je možné opraviť – zostáva zmenený po celý život.
• Zmenený gén nie je nákazlivý, jeho nosičom môže byť napríklad darca krvi.
• Ľudia sa často cítia vinní za to, že majú v rodine genetickú poruchu. Je dôležité si uvedomiť, že to nie je nikoho chyba ani výsledok konania niekoho iného.

Gény umiestnené na pohlavných chromozómoch sa označujú ako pohlavne viazané. Sú rozdelené odlišne u mužov a žien. Gény viazané na pohlavie môžu byť umiestnené na chromozómoch X aj Y. V klinickej genetike však majú praktický význam ochorenia viazané na X, t.j. keď sa patologický gén nachádza na X chromozóme.

Distribúcia znaku viazaného na X závisí od distribúcie chromozómu X nesúceho abnormálny gén. Vzhľadom na to, že ženy majú dva chromozómy X a muži jeden, sú možné tieto genotypové možnosti: pre muža - XY, XY, pre ženu - XHA, XHA, XHa.

Recesívny typ viazaný na X

Dedičnosť choroby

X-viazané recesívne ochorenie (alebo znak) sa vždy objavuje u mužov, ktorí majú zodpovedajúci gén, a u žien iba v prípadoch homozygotného stavu (čo je extrémne zriedkavé). Príkladom X-viazaného recesívneho ochorenia je hemofília A, charakterizovaná poruchou zrážanlivosti krvi v dôsledku nedostatku faktora VIII – antihemofilného globulínu A. Rodokmeň pacienta s hemofíliou je na obr. IX.11. Klinicky sa ochorenie prejavuje častým dlhotrvajúcim krvácaním aj pri menšej rane a krvácaním do orgánov a tkanív. Výskyt ochorenia je 1 z 10 000 novonarodených chlapcov. Pomocou vyššie uvedených zápisov je možné určiť všetky možné genotypy u potomkov chorého muža a zdravej ženy (obr. IX. 12).

Podľa schémy budú všetky deti fenotypovo zdravé, ale genotypovo sú všetky dcéry nositeľmi génu pre hemofíliu. Ak sa žena, nositeľka génu pre hemofíliu, vydá za zdravého muža, sú možné nasledujúce možnosti pre genotypy potomkov (obr. IX. 13).

Nositeľkami patologického génu budú v 50% prípadov dcéry a u synov je 50% riziko, že budú hemofilici.

Hlavné znaky X-viazanej recesívnej dedičnosti sú teda tieto:

1) choroba sa vyskytuje hlavne u mužov;

2) vlastnosť (choroba) sa prenáša z chorého otca cez jeho fenotypovo zdravé dcéry na polovicu jeho vnúčat;

3) choroba sa nikdy neprenáša z otca na syna;

4) nosiči niekedy vykazujú subklinické príznaky patológie.

Dominantný X-viazaný typ dedičnosti choroby

Na rozdiel od chorôb s X-viazaným recesívnym typom dedičnosti sa ochorenia s X-viazaným dominantným typom dedičnosti vyskytujú 2-krát častejšie u žien ako u mužov. Hlavnou charakteristikou X-viazanej dominantnej dedičnosti je, že postihnutí muži prenášajú abnormálny gén (alebo chorobu) na všetky svoje dcéry a neprenášajú ho na svojich synov. Chorá žena prenáša X-viazaný dominantný gén na polovicu svojich detí bez ohľadu na pohlavie (obr. IX.14).

Rozdelenie pacientov v rodokmeni závisí od pohlavia postihnutého rodiča (obr. IX. 15).

Ryža. 1X.14.

Rodokmeň s X-viazanou dominantou

Typ dedičnosti choroby

(rachitída odolná voči vitamínu D)

Ryža. IX. 15.:

A - otec je chorý (jedinec II-1 rodokmeňa znázorneného na obr. IX. 14); b - matka je chorá (jednotlivec 1-2, obr. IX. 14) Hlavné znaky X-viazaného dominantného typu dedičnosti sú nasledovné:

1) choroba sa vyskytuje u mužov a žien, ale u žien je dvakrát častejšia;

2) chorý muž prenáša mutantnú alelu iba na svoje dcéry, a nie na svojich synov, keďže tí dostávajú chromozóm Y od svojho otca;

3) choré ženy prenášajú mutantnú alelu na polovicu svojich detí bez ohľadu na pohlavie;

4) ženy trpia v prípade choroby menej vážne (sú heterozygoti) ako muži (ktorí sú hemizygoti).

Normálne sú gény lokalizované na pohlavných chromozómoch heterogametického pohlavia hemizygotné, t.j. pohlavia, ktoré tvoria rôzne typy zárodočných buniek. K hemizygotnosti dochádza aj v dôsledku aneuploidie alebo delécie, kedy je v genotype zachovaný len jeden z dvojice alelických génov, čo sa môže prejaviť ako recesívna mutácia.

Ochorenia charakterizované X-viazanou dominantnou dedičnosťou zahŕňajú krivicu rezistentnú na vitamín D (rachitída, ktorá sa nedá liečiť pravidelnými dávkami vitamínu D), orofaciálny digitálny syndróm (viacnásobná hyperplastická uzdička jazyka, rázštep pery a podnebia, hypoplázia nosovej alae , asymetrické skrátenie prstov) a iné ochorenia.