Ereditatea

Bolile ereditare pot fi prevenite

Ce motenim, de fapt, de la prini?

Caracteristicile ereditare ne-au fost transmise prin intermediul materialului genetic al prinilor i tot prin intermediul lui le vom transmite, la rndul nostru, urmailor. Fiecare dintre noi poart 46 de cromozomi, 23 motenii de la mam i 23 de la tat, care conin informaii genetice precum nuana pielii, culoarea prului, forma nasului, grupa de snge, precum i alte particulariti biochimice i morfologice care ne deosebesc.

Ce trebuie s tii desprea testarea genetic

Fiecare dintre noi are un bagaj genetic care i influeneaz att starea de sntate proprie, ct i pe cea a copiilor si. Totui, studiile arat c ADN-ul poate fi modificat de o multitudine de factori asupra crora putem interveni sau nu. Analizele genetice te ajut s afli din timp ce predispoziie genetic ai pentru a face unele boli ereditare.

Ereditatea este proprietatea unui individ de a transmite la urmai caracterele sale personale precum i cele ale speciei creia i aparine. Acest proces realizeaz similitudinea biologic dintre prini i descendeni. Prinii nu transmit ns la copii caractere ci informaiile (coninute n genele din gamei) necesare pentru realizarea caracterelor. n acest context, ereditatea este un proces informaional care presupune stocarea, expresia i transmiterea informaiei ereditare, pentru realizarea caracterelor unui individ. Ereditatea este deci o funcie, esenial pentru via.

GENETICA UMAN - DISCIPLIN FUNDAMENTAL, CLINIC I MEDICO-SOCIAL Genetica uman studiaz ereditatea i variabilitatea fiinelor umane. Ea este o tiin fundamental i aplicativ, care are un rol major n teoria i practica medical.

a). Genetica uman este o disciplin fundamental deoarece studiaz structurile, mecanismele i legile de baz ale stocrii, transmiterii i expresiei informaiei ereditare pentru formarea, dezvoltarea i funcionarea organismului uman. Genetica uman are un rol important pentru baza conceptual a medicinii deoarece ofer o nou perspectiv medicinii moderne, dominat de biologia molecular a celulei, genetic i imunologie.

b). Genetica uman este i o disciplin clinic deoarece studiaz relaia dintre ereditate i boal sau, mai exact, rolul mutaiilor n producerea bolilor sau predispoziiei la boal. Se cunosc peste 10.000 de boli determinate sau condiionate genetic, care afecteaz 5-8% din nou-nscui; ele au o mare diversitate i se regsesc n aproape toate specialitile medicale. Genetica medical - ca parte a geneticii umane - este ns o specialitate clinic distinct care se ocup de diagnosticul i ngrijirea pacienilor cu boli genetice precum i de familiile lor, prin sfat genetic, diagnostic prenatal, screening neonatal sau diagnostic presimptomatic. Genetica este domeniul de activitate al unor specialiti dar fiecare medic practician trebuie s foloseasc o abordare (gndire) genetic n relaia sa cu pacientul i familia acestuia.

c). Genetica uman / medical este i o disciplin medico-socialdeoarece bolile genetice au devenit, n ultimii 20 de ani, "probleme majore de sntate public" (Pentru ca o boal sau un grup de boli s fie o "problem de sntate public" trebuie s ndeplineasc trei condiii: s aibe o frecven mare, s necesite cheltuieli importante pentru ngrijirea bolnavilor i s poat fi prevenit eficace, prin programe speciale) genetice au devenit, n ultimii 20 de ani, "probleme majore de sntate public")

Ele sunt numeroase, n ansamblul lor frecvente (peste 5% nou nscui) i au deseori consecine grave pentru individul afectat i familia sa. Datorit caracterului lor cronic i invalidant, bolile genetice influeneaz negativ morbiditatea i mortalitatea infantil i necesit cheltuieli medicale importante; de aceea, bolile genetice sunt o povar important pentru societate; n aceste condiii eforturile specialitilor i organizatorilor de sntate public trebuie s se finalizeze printr-un sistem naional de prevenire i depistare precoce a bolilor genetice.

1. INDIVIDUALITATEA GENETIC2. INDIVIDUALITATEA BIOLOGIC3. Individualitatea bio-psiho-social.

INDIVIDUALITATEA GENETICFiecare fiin uman se formeaz dintr-o celul iniial, zigotul, rezultat prin fecundarea gameilor haploizi: nucleul spermatozoidului se unete cu cel al ovulului i formeaz nucleul zigotului, prima celul a unei noi fiine. La zigot se reface astfel numrul diploid de 46 de cromosomi, caracteristic speciei umane, i se stabilete sexul genetic: XX sau XY. De fapt, se formeaz 23 perechi de cromosomi omologi, identici ca mrime, form i coninut genetic dar diferii ca origine, unul matern i altul patern. Rezult c fiecare caracter este determinat de o pereche de gene, ce ocup aceiai poziie (locus) n cromosomii omologi; ele se numesc gene alele.

INDIVIDUALITATEA GENETIC.

Zigotul reunete n nucleu genele parentale din gamei ntr-o combinaie nou, unic i constant denumit individualitate genetic sau genotip. Citoplasma zigotului este exclusiv de origine matern. Deci, mitocondriile din zigot, care conin ADN, i ulterior mitocondriile tuturor celulelor somatice provin de la mam.

INDIVIDUALITATEA GENETIC.Cromosomii zigotului conin n genele lor informaia ereditar necesar pentru formarea caracterelor noului organism, precum i pentru programul genetic al dezvoltrii sale viitoare: fiecare individ parcurge n cursul existenei sale biologice mai multe etape succesive, obligatorii, diferite calitativ i precis definite n timp, ce constituie dezvoltare ontogenetic.

INDIVIDUALITATEA BIOLOGIC Genetica modern a demonstrat c fiecare om este unic att prin structura sa genetic ct i prin mediul n care s-a dezvoltat n timp. Mediul cuprinde totalitatea factorilor ecologici (naturali) i mai ales psihologici i socio-culturali, care acioneaz asupra omului, ntr-o anumit perioad a dezvoltrii sale ontogenetice. El determin unele caractere ale organismului i influeneaz realizarea caracterelor condiionate primar de ereditate.

Cromozom

INDIVIDUALITATEA BIOLOGIC Cele dou "fore" care particip la formarea caracterelor noastre se condiioneaz reciproc. Ereditatea determin un potenial pentru formarea unor caractere, care se finalizeaz variat, n funcie de condiiile specifice de mediu socio-economic i cultural n care se dezvolt o anumit persoan. Rezult deci c unicitatea omului este bio-psiho-social..

INDIVIDUALITATEA BIOLOGIC

Ansamblul unic de caractere specifice, produse prin interaciunea permanent, dar n proporii diferite, dintre ereditate (genotip) i mediu se numete individualitate biologic sau fenotip.

Individualitatea bio-psiho-social.Fiecare fiin uman este unic datorit structurii sale genetice i mediului n care a trit. Factorii de mediu socio-economici i psiho-culturali au o pondere important n formarea individualitii noastre bio-psiho-sociale. Ea determin cel puin dou consecine majore n viaa social.

Individualitatea bio-psiho-social.Metodele educaionale n familie i coal trebuie reevaluate. Mediul familial n care cresc copiii trebuie s fie n primul rnd cultural.

Pentru dezvoltarea lor intelectual prinii trebuie s le ofere copiilor cultur. S-a constatat c n condiii relativ identice de mediu social, diferenele de inteligen (Q.I.) dintre copii se coreleaz semnificativ cu ocupaia prinilor i gradul de cultur al familiei. Devine evident c nivelul cultural sczut al unor prini sau declinarea obligaiilor educaionale pe seama colii, au efecte negative asupra dezvoltrii copilor.

In coal, nvmntul ar trebui difereniat n funcie de posibilitile, calitile i aptitudinile elevilor. Uniformizarea metodelor educaionale - genereaz inegaliti individuale.

Individualitatea bio-psiho-socialCapacitile i aptitudinile individuale trebuie folosite adecvat, dup formula "omul potrivit la locul potrivit", deoarece fiecare om poate fi valoros ntr-un anumit domeniu. Aceasta presupune selecia, formarea i promovarea valorilor, nelegnd prin "valori" orice caliti deosebite, utile societii. "Curajul de a recepiona valoarea i de a sprijini direct afirmarea ei este o demonstraie de mare i adevrat patriotism

FACTORI CAUZALI AI BOLILOR GENETICE

Una din problemele fundamentale ale geneticii umane, medicale este aceea de a stabili natura tulburarilor genetice; depistarea acesteia se realizeaza prin investigatii si experimente de laborator complexe, dintre care amintim: - cercetarea individului, inclusiv istoria evolutiei intrauterine; - cercetarea amanuntita a istoriei familiale; - cercetarea citogenetica a individului si a familiei lui; - cercetarea unor parametri biochimici, moleculari etc.

Dupa cum am vazut, in cadrul bolilor genetice exista -eredopatii = maladii genetice ereditare, care au o concentrare familiala, si - maladii neereditare. Toate acestea sunt rezultatul mai indepartat sau mai apropiat istoric al mutatiilor - fenomen prin care se produc modificari in materialul genetic, modificari ce nu sunt provocate de recombinarea genetica. Cunoasterea fenomenului de mutageneza si a rolului mutatiilor in evolutie este deosebit de importanta pentru biologie si medicina si viata

Mutatiile pot aparea in mod spontan Mutatiile pot aparea in mod spontan - mutatii naturale, - sau pot fi induse experimental - mutatii artificiale ele pot afecta diferite unitati ale materialului genetic si astfel pot fi clasificate in: - mutatii genice, cand afecteaza genele; - mutatii cromozomiale si - mutatii genomice, in cazul in care afecteaza intreg genomul.

Factorii mutageni sunt foarte variati, insa pot fi clasificati in: I.- factori mutageni fizici; II.- factori mutageni chimici si III.- factori mutageni biologici.

- Numeroase cercetari au dus la concluzia ca orice abatere de la temperatura optima in care se dezvolta embrionii organismelor - Factorii dinamici ai zborului (vibratii, acceleratii, imponderabilitate etc.) sunt responsabili de unele leziuni minore cromozomiale.- In procesul mutagen, teratogen este bine cunoscuta actiunea radiatiilor asupra embrionilor, atat cea directa cat si cea indirecta (prin intermediul organismului matern)

Radiatiile cu efecte mutagene sunt reprezentate de: 1. - radiatiile neionizante (razele UV) si 2. - radiatiile ionizante (Razele Rntgen- X -; gama - g -; alfa - a; beta - b, electronii si neutronii). Razele X, Rntgen sunt radiatii electromagnetice cu actiune asemanatoare razelor gama; Aceste radiatii se folosesc larg in mutageneza experimentala, deoarece aparatele sunt accesibile, gasite in majoritatea institutiilor medicale.

Iradierea in prima saptamana de gestatie produce maximum de mortalitate, iar iradierea in prima luna, cel mai ridicat procent de malformatii la copiii nou-nascuti; acesta este fenomenul de teratogeneza. La om, se cunoaste ca primele 12 saptamani de dezvoltare embrionara sunt cele mai sensibile la actiunea radiatiilor ionizante, perioada cea mai receptiva fiind intre saptamanile 2-7.

Existenta acestor factori in aceasta perioada (2-7 saptamani) duce la avort sau la instalarea diverselor malformatii (defecte) congenitale: anencefalie, microcefalie, hidrocefalie, spina bifida, anoftalmie, microftalmie, retinopatii, defecte de sept inter auricular, ventricular, polidactilie, sindactilie etc. Intre saptamanile 7-12, iradierile induc malformatii congenitale la nivelul urechilor (implantare vicioasa, pavilion membranos etc.), la nivelul masivului buco-facial si al palatului velo-palatin.

Se considera ca o doza foarte mica, administrata fractional, produce modificari frapante cromozomiale, prin sumare. Chiar si la personalul care exploateaza aparatul medical emitator de radiatii si care nu respecta intrutotul masurile de protectie a muncii, poate sa apara anemia, sterilitatea, leucemia etc., ca efect al iradierilor in timp. Chiar in doze foarte slabe, radioterapia femeii gravide poate induce fatului microcefalie, hidrocefalie, tulburari oculare, nervoase, osteogeneza imperfecta, malformatii ale membrelor, extremitatilor etc.

Problema este daca chiar dozele mici de radiatii, provenite de la distante foarte mari (accidentul de la Cernobal) pot avea efecte mutagene. Bombardamentul de la Hirosima si Nagasaki a demonstrat ca are loc o crestere a frecventei cancerelor si a unor boli ereditare chiar dupa decenii. Trebuie mentionat ca nu exista doza-limita, inofensiva a radiatiilor ionizante; exista numai doze de risc scazut, asa cum se pare ca este cazul caderilor radioactive care au afectat tara noastra in urma accidentului de la Cernobal. Desigur ca trebuie sa treaca multi ani (decenii) pana se va putea aprecia mai exact riscul si efectele biologice ale acestei iradieri.

Observatiile efectuate admit ca un individ nu trebuie sa primeasca in ontogenia sa o doza mai mare de 200 r., cu un maxim de 50 r. in curssul primilor ani ai vietii. Fondul natural radioactiv receptionat de gonade in diferite regiuni ale globului variaza intre: 190 mr./an in Franta, 200 mr./an in India, pana la 12 000 mr/an in Brazilia. Beneficiar si al altor surse de iradiere (energie atomica, analize radiologice, tratamente - radioterapie, televizorul etc.), omul nu trebuie sa depaseasca 2-3 r./an. S-a mai constatat ca varsta inaintata a celui iradiat contribuie la cresterea numarului de aberatii cromozomiale.

II. FACTORII MUTAGENI CHIMICI

In perioada celui de-al doilea razboi mondial (Ch.Auerbach, cit. P.Raicu, 1997), in Anglia, au fost semnalate primele cercetari privind capacitatea unor substante chimice de a produce modificari ale materialului genetic. Pe masura acumularii de observatii asupra mutagenezei chimice s-a conturat ideea ca unele substante chimice pot fi importanti factori mutageni si pentru om. Unele substante chimice produse de industrie, ingrasaminte chimice, erbicide, fungicide, insecticide, unii aditivi alimentari, medicamente cu care omul vine in contact direct sau indirect, pot afecta aparatul genetic celular. Se aproximeaza ca in mediul inconjurator, cel al civilizatiei industriale, exista cca 4 000 000 de substante diferite, dintre care cel putin 60 000 sunt de uz comun.

FACTORII MUTAGENI CHIMICI Pe plan mondial, cca 1000 de substante noi sunt create si introduse in mediul ambiant, in fiecare an. Este bine cunoscut cazul medicamentului thalidomida care a determinat, prin folosirea lui de catre femeile insarcinate, unele fenomene teratogene puternice la copiii nou-nascuti (deformari ale sistemului osos, digestiv, circulator, uro-genital etc.).

FACTORII MUTAGENI CHIMICIUnele substante alchilante (iperita, azoriperita, alchilmetansulfanatii etc.), care prin actiunea lor citostatica, mutagena si carcinogena sunt asemanatoare cu efectele razelor X; ele sunt numite si substante radiomimetice

FACTORII MUTAGENI CHIMICI Unele substante policiclice (hidrocarburi policiclice) si alifatice (cu punct inalt de fierbere) produc erori in transmiterea informatiei genetice, inducand cancerul pielii. Nichelul, bromul, azbestul produc cancerul pulmonar. Benzolul produce anemie si leucemie. Fungicidul ciran induce fragmentari, restructurari cromozomiale.

FACTORII MUTAGENI CHIMICI

Unele produse farmaceutice, ca de exemplu: - aminopterina (drog tranchilizant), utilizata in trimestrul I de sarcina, produce avort cu produsi malformati: hidrocefalie, anencefalie, spina bifida, buza de iepure etc.; - consumul preparatelor halucinogene (spre exemplu LSD-ul) pentru tratarea alcoolismului, nevrozelor, psihozelor, folosite drept catalizatori ai suferintelor psihice, determina rupturi cromatidiene, translocatii cromozomiale etc.; - medicamentele psihotonice (cofeina, teobromina) produc, in culturi de celule umane, fragmentari cromozomiale; - aproape toate citostaticele, atrag dupa ele aberatii cromozomiale ale celulelor sanguine;

- unii hormoni au si actiuni in procesul malformativ; insulina, cortizonul, pot induce malformatii congenitale; androgenii, steroizii anabolizanti, induc pseudohermafroditismul feminin la noul nascut, masculinizarea mamei; - unele antibiotice (tetraciclina, teramicina) au efect teratogen la nou-nascuti; - consumul de sulfamida la inceputul sarcinii poate induce microcefalie, leziuni ale tesutului nervos, retard mintal.

FACTORII MUTAGENI BIOLOGICI Primele observatii privind influenta mutagena a unor factori biologici, manifesta prin aparitia unor defecte congenitale la om, au fost ale lui M.Gregg si colectivului pe care l-a coordonat; astfel, in 1941 s-a descoperit ca virusul rubeolei (Rubella virus) al pojarulului cauzeaza si embriopatii umane. Actiunea teratogena maxima a acestui virus s-a constatat ca se manifesta in primul trimestru al sarcinii; procentul de 95% produsi de conceptie afectati in primele 7 saptanmani scade la 4% in trimestrul II de sarcina. In procentul de 95% produsi de conceptie afectati intra avorturile cu feti morti in uter, nou-nascuti morti, decesele din primele zile post-partum si restul de nou-nascuti cu afectiuni foarte grave.

FACTORII MUTAGENI BIOLOGICI Virusii cunoscuti ca periculosi in inducerea anomaliilor cromozomiale mai sunt virusul infectiilor citomegalice (Cytomegalovirus) si virusul herpetic (herpesvirus-II); acest ultim virus, daca infecteaza femeia insarcinata, poate fi asociat cu herpesul genital si poate determina afectiuni grave ale sistemului nervos central, intarzierea mintala a noului nascut.

Cromozom

ALCOOLISMUL SI ACTIUNEA ALTOR FACTORIIMPLICATI IN BOLILE GENETICE Din cercetarile efectuate, s-a constatat ca alcoolismul parintilor se poate repercuta asupra fatului, lezand fie celulele germinale, fie embrionul. Alcoolul a devenit unul din factorii teratogeni bine cunoscuti. Consumul de alcool in perioada de sarcina determina avortul spontan, intarzierea cresterii fetusului, dezvoltarea faciala anormala, intarzierea mintala etc., cunoscute sub numele de sindrom fetal alcoolic. Unul din mecanismele de actiune a alcoolului consta in constrictia vaselor sanguine ale placentei si cordonului ombilical, prin care se reduce aprovizionarea cu oxigen a fetusului. Efectele cele mai negative ale consumului de alcool se produc in ultimul trimestru de sarcina; de aceea se recomanda evitarea totala a acestuia in perioada sarcinii.

Studiile efectuate asupra copiilor cu parinti naturali alcoolici si asupra unor copii cu parinti adoptivi alcoolici au evidentiat ca factorul biologic (genetic) este dominant fata de cel socio-familial, educational. Un alt factor de risc implicat in actul procreerii este si varsta inaintata. S-a observat ca imbatranirea este asociata cu complexe tulburari metabolice celulare. Un ovar imbatranit, afirma Carr (1970), poate predispune la o tulburare cromozomiala. Conform multor specialisti romani (Milcu, Maximilian, Scripcaru, Harmanski etc.), apare deosebit de evident faptul ca varsta materna inaintata este un factor ce contribuie la etiologia sindromului Langoon-Down

Sindrom Down

Sindrom Down

Sindrom Down

Talasemia

este o boala genetica ce afecteaza capacitatea organismului de a produce hemoglobina, complexul din globulele rosii care transporta oxigenul la tesuturi. Astfel, afectiunea e o forma de anemie congenitala si se trateaza cu transfuzii de sange si chelator de fier (medicament special), o data la patru luni.

Hemofilia

afecteaza coagularea sangelui. Aceasta afectiune este de doua tipuri si se manifesta prin sangerari care apar la traumatisme minore sau spontan, echimoze, hemoragie nazala (epistaxis) repetata ori sangerari intraarticulare. Boala se trateaza prin administrarea de concentrat de factori ai coagularii.

Torace escavat

Polidactilia

Polidactilia

Polidactilia

Xeroderma pigmentara

Clavicule absente

Sindrom Prader Willi