Choroby genetyczne to choroby wynikające z uszkodzenia materiału genetycznego. Skutkiem tego materiał genetyczny od rodziców nie zostaje przekazany dziecku w sposób prawidłowy, co prowadzi do upośledzenia funkcji życiowych, rozwoju wad i zaburzeń, niepełnosprawności fizycznej i/lub intelektualnej czy przewlekłych dolegliwości.

Choroby genetyczne są przyczyną licznych zaburzeń funkcjonowania, najczęściej trwających przez całe życie dotkniętych nimi osób. Rokowania dla pacjenta zależą od rodzaju choroby i mutacji, która ją wywołała, wiele z nich jest bowiem letalnych i tym samym są przyczyną samoistnych poronień lub śmierci noworodka wkrótce po narodzinach.

PRZYCZYNY POWSTANIA CHORÓB GENETYCZNYCH

Mutacje genomowe polegają na zmianie prawidłowej liczby (wynoszącej 2n=46) chromosomów w komórce diploidalnej, które powstają w wyniku nieprawidłowego rozdziału chromosomów (czyli skondensowanych cząsteczek dwuniciowego DNA) podczas podziałów komórki. DNA dziedziczymy po biologicznych rodzicach, dziedzicząc tym samym nie tylko cechy takie jak kolor oczu czy włosów, ale również mutacje. Mutacje są przekazywane potomstwu wraz z gametami rodziców (czyli komórkami płciowymi, z których połączenia ostatecznie powstanie zarodek) lub powstają samoistnie na początkowym etapie podziałów zygoty.

Możemy mieć do czynienia z różnymi mechanizmami powstania mutacji:

• aneuploidie: trisomia – gdy chromosom ma dodatkową kopię, np. w zespole Downa; monosomia – gdy brakuje kopii jednego chromosomu, np. w zespole Turnera,
• mikrodelecje – brak fragmentu chromosomu jak w zespole Angelmanna czy zespole Pradera-Williego,
• uszkodzenia jednego genu – przykładowo mukowiscydoza jest spowodowana mutacją genu CFTR.

KIEDY CHOROBY GENETYCZNE MOGĄ BYĆ DZIEDZICZNE?

Wśród chorób genetycznych można wyróżnić jednogenowe, chromosomowe, wieloczynnikowe, mitochondrialne oraz wynikające z zaburzeń w komórkach somatycznych – te choroby nie są dziedziczne. Schorzenia genetyczne niedziedziczne powstają na skutek mutacji w komórkach rozrodczych – oocytach i plemnikach, mutacja ta powstała spontanicznie. W przypadku schorzeń genetycznych dziedzicznych mutacjami są objęte wszystkie komórki organizmu. Warto wspomnieć, że można być jedynie nosicielem wadliwego genu i samemu nie chorować, ale przekazać wadliwy gen dalej swojemu potomstwu. Jeśli drugi rodzic również będzie nosicielem danego wadliwego genu, dziecko może zachorować na tę chorobę genetyczną.

ABERRACJE CHROMOSOMOWE

Są to zmiany w materiale genetycznym, obejmujące nieprawidłowości w strukturze lub liczbie chromosomów. Stanowią przyczynę licznych chorób genetycznych. Poniżej omówione zostało kilka z nich.

Zespół Downa (trisomia 21. chromosomu)

Kluczem do rozpoznania są małe wady w obrębie twarzy, rąk oraz stóp. Istnieje wysokie prawdopodobieństwo występowania dużych wad rozwojowych serca i przewodu pokarmowego. Typowe cechy pacjentów z zespołem Downa to:

• w około 100% przypadków niepełnosprawność intelektualna w stopniu umiarkowanym do ciężkiego,
• w zakresie głowy i twarzowej części czaszki: krótkogłowie, płaska potylica, skośne tzw. mongoidalne szpary powiekowe, hyperteloryzm (czyli zwiększony ponad miarę dystans między parzystymi narządami ludzkiego ciała), płaska nasada nosa, duży język, małe, nisko osadzone małżowiny uszne,
• w zakresie rąk: krótkie palce, skrócenie i zagięcie piątego palca, zmiany w dermatoglifach,
• uogólniona wiotkość mięśni oraz układu stawowego,
• wady serca występują u około 40% chorych,
• w zakresie przewodu pokarmowego: atrezja dwunastnicy, choroba Hirschsprunga, niedrożność przełyku.

Rozpoznanie zespołu Downa na podstawie typowych cech fenotypowych (czyli między innymi wyglądu zewnętrznego) zawsze wymaga potwierdzenia badaniem kariotypu (czyli kompletnego zestawu chromosomów komórki somatycznej organizmu). Ryzyko wystąpienia zespołu Downa rośnie wraz z wiekiem matki. Największa umieralność wśród dzieci z zespołem Downa występuje poniżej 1. roku życia, choć obecnie średni czas przeżycia tych pacjentów wynosi około 60 lat. Niemniej należy pamiętać o możliwych dodatkowych komplikacjach zdrowotnych u osób cierpiących na zespół Downa, do których należą ostre białaczki oraz ryzyko wczesnego wystąpienia choroby Alzheimera.

Zespół Edwardsa (trisomia 18. chromosomu)

Charakterystyczne cechy stwierdzane u noworodków z tym zespołem to:

• zmniejszone lub zwiększone napięcie mięśniowe,
• wystająca potylica, nisko osadzone, zniekształcone małżowiny uszne, krótkie szpary powiekowe, mała żuchwa,
• „zachodzące palce” II na III i V na IV, zniekształcenie paznokci, nieprawidłowe bruzdy zgięciowe i dermatoglify,
• krótki mostek, małe brodawki sutkowe,
• wady wrodzone serca,
• przepukliny: pępkowa, pachwinowa,
• ograniczone odwodzenia w stawach biodrowych,
• wnętrostwo u chłopców,
• marmurkowana skóra, nadmierne owłosienie (czoło, plecy).

Ryzyko wystąpienia zespołu rośnie wraz z wiekiem matki, większość osób cierpiących na to zaburzenie to dziewczynki, większość umiera przed ukończeniem 1. roku życia.

Zespół Pataua (trisomia 13. chromosomu)

Do charakterystycznych cech zespołu należą małe i duże wady.

Małe wady:

• poszerzone szwy i ciemiączka, nisko osadzone i zniekształcone małżowiny uszne, naczyniaki, ubytek skóry na szczycie głowy,
• bruzdy zgięciowe, wydrążone, wąskie paznokcie, przykurcze zgięciowe palców, zachodzenie palców, dodatkowe palce,
• wydatna, wystająca pięta,
• przepukliny (pachwinowa, pępkowa),
• pojedyncza tętnica pępowinowa.

Duże wady:

• wady ośrodkowego układu nerwowego, np. małogłowie,
• oczy: małoocze, wady tęczówki i siatkówki,
• rozszczep podniebienia pierwotnego i/lub wtórnego,
• wady serca,
• narządy moczowo-płciowe i nerki: wnętrostwo, nieprawidłowa moszna, dwurożna macica, nerki torbielowate, wodonercze, zdwojenie moczowodu, nerka podkowiasta.

Noworodki z zespołem Pataua zwykle umierają w pierwszych 7 dniach życia, a 91% umiera przed ukończeniem 1. roku życia.

Niektóre schorzenia wynikają z nieprawidłowości w liczbie chromosomów płciowych (X i Y). Prawidłowo kobiety mają dwa chromosomy X (XX), a mężczyźni jeden chromosom X i jeden chromosom Y (XY). Oto przykłady zespołów wynikających z zaburzeń w tym układzie.

Zespół Turnera

Najczęściej występujący kariotyp to 45X0. Charakteryzuje się brakiem występowania jednego chromosomu X. Osoba nim dotknięta jest fenotypowo dziewczynką, ale występują liczne wady:

• niskorosłość, często obecna już w momencie urodzenia,
• rozwój psychoruchowy jest zwykle niezaburzony,
• brak jajników,
• znamiona barwnikowe na skórze,
• wrodzony limfatyczny obrzęk dłoni i stóp,
• twarz i szyja: wąskie podniebienie, mała żuchwa, krótka, płetwiasta szyja, niska linia włosów,
• wady nerek: nerka podkowiasta, zdwojenie układu miedniczkowego,
• wady serca, dwupłatkowa zastawka aorty.

Zespół Klinefeltera

Najczęściej występujący kariotyp to 47XXY. Objawy charakteryzują się dużą zmiennością, zwykle brak zaburzeń fizycznych do czasu pokwitania, kiedy stwierdza się cechy hipogonadyzmu.

Zespół charakteryzują:

• wysoki wzrost i eunuchoidalne proporcje ciała,
• ginekomastia,
• hipogonadyzm – małe jądra, małe prącie,
• trudności w nauce i problemy adapatacyjne w szkole.

Zespół Cri-du-chat /delecja (czyli utrata) krótkiego ramienia chromosomu 5

• niska urodzeniowa masa ciała, wiotkość,
• małogłowie,
• opóźnienie psychoruchowe, niepełnosprawność intelektualna,
• charakterystyczny płacz, przypominający miauczenie kota, stąd nazwa – zespół kociego krzyku,
• zniekształcenia w obrębie twarzy: zmarszczka nakątna, zez, skośne szpary powiekowe,
• wyrostki przyuszne, uszy nisko osadzone, owalna twarz,
• zapadnięta nasada nosa, krótka szyja, mała żuchwa.

Nie wszystkie choroby genetyczne wynikają z zaburzeń dotyczących całych chromosomów – ich budowy lub liczby. Istnieją choroby warunkowane mutacją pojedynczego genu. Należą do nich przykładowo:

Mukowiscydoza

Jest to choroba będąca skutkiem mutacji genu CFTR, szacuje się, że w Polsce co 35. osoba jest nosicielem mutacji w tym genie. Jeśli dziecko otrzyma wadliwy gen od obojga rodziców, będzie chore na mukowiscydozę. Choroba objawia się nadmierną produkcją lepkiego śluzu, który zalega między innymi w płucach, przez co stanowi czynnik ryzyka częstych zapaleń płuc oraz upośledzenia funkcjonowania układu pokarmowego. Mukowiscydoza jest chorobą ogólnoustrojową, objawia się przede wszystkim przewlekłym stanem zapalnym oskrzeli i płuc oraz niewydolnością enzymatyczną trzustki z następowym upośledzeniem trawienia i wchłaniania. Często występują również zaburzenia w funkcjonowaniu męskiego układu rozrodczego. Gruczoły potowe wydzielają pot o podwyższonym stężeniu jonów sodu i chloru, tzw. słony pot.

Fenyloketonuria

To choroba metaboliczna, spowodowana niedoborem określonego enzymu – hydroksylazy fenyloalaniny. W przypadku deficytu tego enzymu aminokwas fenyloalanina nie może być przekształcany dalej w tyrozynę. Dochodzi wtedy do nagromadzenia fenyloalaniny w organizmie i jej toksycznego wpływu przede wszystkim na układ nerwowy. Objawami mogą być niepełnosprawność intelektualna, fizyczna, drgawki i inne zaburzenia neurologiczne oraz zmiany skórne. Wczesne wykrycie nieprawidłowego stężenia fenyloalaniny we krwi jest możliwe dzięki badaniom przesiewowym. Przeprowadza się je w 3-4. dobie życia. Dzięki temu w razie wykrycia choroby można od razu wprowadzić dietę ubogą w fenyloalaninę i zapobiec rozwojowi choroby. Jest to jedyna metoda leczenia tej choroby i musi trwać do końca życia pacjenta.

JAK LECZY SIĘ CHOROBY GENETYCZNE?

Niestety na daną chwilę nie jest możliwe całkowite wyleczenie choroby genetycznej, jednakże jej wczesne wykrycie jest niesamowicie ważne, ponieważ pozwala ocenić ryzyko wystąpienia powikłań takich jak np. wystąpienie innych chorób oraz wdrożenie odpowiedniej opieki medycznej mającej na celu jak najlepszy komfort życia dziecka. Bardzo ważne jest poradnictwo, które uczy rodziców takiego maluszka, jak należy prawidłowo się nim zajmować w obliczu nieuleczalnej choroby oraz zapewnienie wsparcia, w tym psychologicznego.

Wiele chorób genetycznych można wykryć już w czasie trwania ciąży, podczas tzw. badań prenatalnych, którym powinna poddać się każda ciężarna. Istnieją również badania genetyczne, na podstawie których można określić prawdopodobieństwo wystąpienia choroby dziedzicznej. Konsultacja przed badaniem CGT (testem oceny zgodności genetycznej wykrywającym mutacje) jest rekomendowany dla par starających się o dziecko, zwłaszcza u tych, w których rodzinach już występowały przypadki chorób dziedzicznych. Materiał do badania genetycznego stanowi zwykle krew żylna, wymaz z policzka lub ślina. Badanie polega na analizie sekwencji wyizolowanego DNA, a na wynik badania czeka się do kilku tygodni.

Autorka artykułu: Liliana Klim
Artykuł powstał w ramach wolontariatu w obszarze promocji zdrowia na rzecz Fundacji Uniwersyteckiego Szpitala Dziecięcego w Krakowie „O ZDROWIE DZIECKA”. 

Powyższy artykuł ma charakter wyłącznie informacyjno-edukacyjny i nie stanowi profesjonalnej porady. Zawarte w nim wskazówki mają na celu pogłębianie wiedzy i świadomości czytelnika, jednak każdorazowe wdrożenie opisanych rozwiązań lub metod powinno być poprzedzone konsultacją ze specjalistą w danej dziedzinie. Tylko indywidualne podejście oraz opinia eksperta zapewnią bezpieczeństwo i adekwatność stosowania się do przedstawionych w artykule zaleceń.