Ученые опровергли гипотезу о связи аутизма с прививками. А вот что аутизм действительно вызывает

Гены и микробиом – одни из наиболее многообещающих направлений.
Автор: Джулия Беллаз

Из всех вопросов, исследуемых врачами в области здоровья детей, ни один не был изучен более тщательно, чем вопрос о существовании связи между прививками и аутизмом. Исследователь аутизма из клиники Мэйо доктор Сунил Мета (Sunil Mehta) утверждает, что после многих сотен исследований с участием тысяч детей «можно с полной уверенностью сказать, что прививки не приводят к развитию аутизма».

И все же страх перед существованием этой связи упорно сохраняется, о чем свидетельствует недавняя вспышка кори в Миннесоте. Вирус распространяется среди непривитых детей, в этом случае пострадали американские дети сомалийского происхождения, проживающие в Миннеаполисе, после того как их родители были введены в заблуждение сторонниками гипотезы влияния прививок на развитие болезни. К концу этой вспышки в августе корь была диагностирована у 79 человек, большинство из которых – дети.

На сегодняшний день каждый 68-й ребенок в США страдает аутизмом, и этот показатель остается неизменным по крайней мере с 1990 года, хотя осведомленность об аутизме растет и методы диагностики улучшаются. Родители некоторых из этих детей, как в Миннесоте, так и в других штатах, относятся к числу самых ярых сторонников теории о существовании связи между прививками и аутизмом. Многие из них расстроены, растеряны и отчаянно ищут ответа на вопрос, как и почему заболели их дети.

Тот факт, что врачи уже долгое время пытаются найти причину возникновения аутизма, не связанную с прививками, не облегчает сложившуюся ситуацию; множество медицинских теорий были развенчаны и заменены новыми.

Однако сейчас медицинское сообщество все больше и больше сосредотачивает свое внимание исключительно на одной причине. Недавно автор этой статьи пообщался с несколькими исследователями, глубоко погрузившимися в изучение вопроса, чтобы выяснить, какие факторы, по их мнению, способствуют возникновению аутизма. Они склоняются к мысли о том, что пролить свет на этот вопрос могут новые сведения, подтверждающие генетическую основу аутизма. Этот подход сейчас рассматривается как наиболее многообещающая область для исследований этого расстройства. Также они рассказали о последних достижениях в исследовании того, как определенные генетические мутации изменяют строение мозга таким образом, что это приводит к появлению симптомов аутизма.

Более смутное представление о возможных причинах возникновения заболевания было получено в ходе проведенного ими исследования негенетических (или относящихся к внешним условиям) факторов развития аутизма, таких как загрязнение воздуха и прием лекарственных средств. Далее приведено краткое изложение всех существующих теорий о причинах возникновения аутизма – от наиболее устоявшихся до наименее вероятных.

Наиболее убедительная причина развития болезни – генетическая предрасположенность

Расстройства аутистического спектра характеризуются целым комплексом из порядка 1000 различных состояний со множеством симптомов, начиная от задержки речевого развития до нарушения социального взаимодействия и повторяющихся движений.

Однако «наиболее вероятной причиной возникновения заболевания является генетическая предрасположенность», – утверждает генетик и исследователь аутизма из Калифорнийского университета в Сан-Франциско Стефан Сандерс (Stephan Sanders). – «Частота развития аутизма среди братьев и сестер детей с аутизмом в 10 раз превышает этот же показатель в общей популяции детей. Такая тенденция наблюдается достоверно, при обследовании миллионов людей».

Впервые ученые сделали предположение, касающееся генетической природы этого заболевания, в 1970-х годах во время исследований с участием близнецов, среди которых по крайней мере один из детей страдал аутизмом. Исследователи выяснили, что в случае с однояйцевыми (генетически практически идентичными) близнецами вероятность возникновения аутизма у обоих детей выше, чем в случае с разнояйцевыми (или неидентичными) близнецами, которые обладают меньшей схожестью на генетическом уровне.
С тех пор широкомасштабные исследования демонстрировали одну и ту же закономерность, и ученые пришли к выводу о том, что в развитии аутизма общие генетические варианты внутри семей, вероятно, имеют более высокое значение, чем общие условия окружающей среды.

По словам Дэвида Амарала (David Amaral), специалиста в области изучения аутизма из Центра исследования нарушений развития мозга при Калифорнийском университете в Дейвисе, «ключевым моментом является то, что при сложении всех генетических рисков получается, что развитие аутизма на 50 % обусловлено генетической предрасположенностью, а это очень высокий показатель». Если провести сравнение с другими заболеваниями, такими как инфаркт или рак, то аутизм в гораздо большей степени зависит от генетических факторов, и на данный момент известно, что в его развитии участвуют более 100 генов.

Главный вопрос теперь заключается в том, каким образом эти гены влияют на работу мозга, что это приводит к появлению симптомов аутизма. Поэтому следующий рубеж в области исследования аутизма – это понимание биологического воздействия генов, ответственных за развитие аутизма (или генов, мутация которых приводит к росту риска развития этого расстройства).

«Мы рассчитываем обнаружить некоторое сходство в воздействии генов аутизма, которое, как мы надеемся, отразит наиболее значимые аспекты природы возникновения аутизма», – говорит Сандерс. Он также считает, что собрав воедино все детали головоломки по установлению первопричины развития аутизма, ученые смогут сузить круг возможных методов лечения данного заболевания.

Для обнаружения такого сходства ученые используют метод полноэкзомного секвенирования. Он полностью изменил исследования аутизма, поскольку позволяет исследователям выполнять секвенирование всех кодирующих генов человека (небольшой доли ДНК в геноме, состоящей из тех участков, которые транслируются в белки) и определять, чем именно экзомы людей с аутизмом отличаются от экзомов тех, кто не страдает данным расстройством.

С помощью экзомного секвенирования Сандерс и его коллеги обнаружили, что с аутизмом связаны генетические варианты гена SCN2A. Это открытие стало «Розеттским камнем» в изучении аутизма, позволив определить генетические нарушения отдельного нейронного белка, которые приводят к развитию эпилепсии или аутизма, в зависимости от влияния мутаций на этот белок.
Сужение круга возможных предположений о том, как именно эти отдельные генетические мутации могут приводить к аутизму или другим заболеваниям, открывает путь к лучшему пониманию природы возникновения расстройства и методов его лечения.

Возможная связь аутизма с перенесенными инфекциями и приемом определенных лекарств во время беременности

Не у всех людей, имеющих такие генетические мутации, развивается аутизм, и это, по мнению ученых, объясняется тем, что причина расстройства заключается не только в мутациях.
Во многих случаях ключевую роль играет сочетание исходной генетической предрасположенности или мутации с воздействием ряда факторов окружающей среды. В результате исследования этих внешних факторов риска была получена довольно мутная картина.

Учеными были предложены десятки возможных причин развития аутизма, связанных с условиями окружающей среды, включая загрязнение воздуха, использование пестицидов, употребление антидепрессантов и влияние вирусов. Лишь некоторые из этих гипотез имеют прочное научное обоснование, в значительной степени потому, что подтверждение внешних факторов, влияющих на развитие заболевания, является гораздо более сложной задачей.

«Что касается условий окружающей среды, пока мы не можем сказать ни об одном факторе с такой же степенью уверенности, которая существует в отношении генетических причин развития аутизма, и отчасти это связано со сложностью проведения экспериментов», – подытожил Сандерс.

Тем не менее, в целом ученым удалось обнаружить многообещающие взаимосвязи между нарушениями работы мозга у детей с аутизмом и определенными факторами риска в период внутриутробного развития.
Например, имеются довольно убедительные доказательства существования связи между инфицированием матери вирусом краснухи во время беременности и увеличением риска развития у ребенка аутизма. Однако данные, полученные в отношении других вирусов, таких как гриппа или герпеса, не столь очевидны. «Одни исследования свидетельствуют о наличии некоторых взаимосвязей между инфекциями и аутизмом, другие – нет, – поясняет доктор Элис Кау (Alice Kau), директор программы исследования аутизма Национального института здравоохранения США. – Однозначных выводов пока нет».

Также имеются достаточно веские основания считать, что прием матерью лекарственных средств, таких как талидомид (изначально применявшийся для устранения утренней тошноты, а в настоящее время используемый для лечения множественной миеломы и других заболеваний) и вальпроевая кислота (для лечения эпилепсии и контроля судорожных припадков), по всей видимости, увеличивает риск возникновения нарушений нервно-психического развития у младенцев, в том числе аутизма.

Однако в отношении других лекарств и биологически активных добавок, таких как антидепрессанты из класса селективных ингибиторов обратного захвата серотонина и фолиевая кислота, ясности меньше.
Также отсутствуют однозначные выводы о наличии связи со стрессом. Уже давно ученым стало известно, что стресс во время беременности связан с низким уровнем рождаемости и преждевременными родами. Исследователи также занимаются изучением механизма влияния стресса (тяжелых стрессовых событий во время беременности) на развитие аутизма, однако пока им не удалось прийти к каким-либо ясным выводам.

Несмотря на все утверждения об обратном, то же самое по-прежнему относится к значительному влиянию пестицидов и загрязненного воздуха. Вы можете самостоятельно найти различные исследования, подтверждающие и опровергающие существование этих связей, а также узнать о расхождении во мнениях между учеными.

Отчасти причиной получения неопределенных результатов является то, что не всегда удается обнаружить простую линейную взаимосвязь между влиянием конкретного фактора окружающей среды и риском развития аутизма. Значительную роль играет генетическая предрасположенность. И для того, чтобы точно выяснить, как загрязнение воздуха или пестициды могут приводить (или не приводить) к аутизму, ученым также необходимо понять, каким образом гены человека определяют скорость преобразования химических веществ в организме, реакцию на стресс и ряд других возможных угроз.

По словам генетика из Калифорнийского университета в Сан-Франциско Лорен Уайсс (Lauren Weiss), эта задача представляет собой следующий рубеж в области исследования аутизма. Например, в недавнем исследовании Уайсс и ее соавторы изучали вопрос о влиянии генетических факторов на уровни определенных химических веществ, циркулирующих в крови матери во время беременности, и обусловленный ими риск развития аутизма у ее ребенка.

«Одна из наиболее четких взаимосвязей наблюдалась между развитием аутизма и низким уровнем химических веществ в крови матери, и мы считаем, что здесь отсутствует причинно-следственная связь, – поясняет Уайсс. – Это может указывать на способность организма к преобразованию химических веществ, что определяет их количество, циркулирующее в крови во время беременности».

Другими словами, гены матери влияют на ответную реакцию ее организма на химические вещества и на то, как они влияют на ее плод. Именно в этом направлении и продвигаются исследования. Амарал утверждает, что «в ходе исследований аутизма будет расти необходимость в комбинировании полученных генетических данных с оценками влияния окружающей среды».

Ученые сходятся во мнении о том, что прививка против кори, паротита и краснухи не приводит к развитию аутизма, однако доказательства в пользу других причин возникновения болезни после рождения являются неубедительными

Эндрю Уэйкфилд (Andrew Wakefield),
дискредитировавший себя британский врач,
который выдвинул предположение о существовании
связи между развитием аутизма у детей
и прививкой против кори, паротита
и краснухи, основываясь на фальсифицированных
данных (фотография сделана Питером Макдиармидом
(Peter Macdiarmid) из фотоагентства Getty Images)

В целом, по словам Амарала, свидетельства в пользу внутриутробного влияния выглядят более убедительными по сравнению с теми, которые указывают на послеродовые причины развития аутизма.

Как он пишет в своем недавнем обзоре возможных причин аутизма, «поскольку аутизм является неврологическим заболеванием, которое вне всяких сомнений представляет собой нарушение функции головного мозга, вполне вероятно, что повреждение клеток мозга может происходить и после рождения». При этом он также добавляет, что «в настоящее время имеется слишком мало данных, подтверждающих это предположение».

Одна из наиболее популярных теорий о возможном возникновении аутизма в результате прививки от кори, паротита и краснухи была развенчана с помощью широкомасштабных исследований с участием тысяч людей в нескольких странах.

Другие возможные послеродовые причины, вызывающие это расстройство, такие как значительная социальная изоляция детей, также были поставлены под сомнение.
«Несмотря на то, что мы по-прежнему не выявили достоверных специфических факторов развития аутизма, практически все причины возникают в период внутриутробного развития, – говорит Амарал. Если вы страдаете аутизмом, скорее всего вы родились с этим заболеванием».

Мальчики более склонны к развитию аутизма, чем девочки

В ходе исследований аутизма было сделано еще одно весьма важное наблюдение. По всей видимости, это расстройство поражает мальчиков в четыре раза чаще, чем девочек.
Ученые обнаружили, что для развития аутизма мальчикам достаточно меньшего количества генетических мутаций, чем девочкам. Это явление получило название «женский механизм защиты». По сути это означает, что каким-то образом девочки с некоторым количеством генетических мутаций, приводящих к развитию аутизма, способны адаптироваться к этому генетическому нарушению и подавить признаки аутистического поведения, тогда как мальчики этого сделать не могут.

Среди ученых пока отсутствует полное понимание механизма этого явления. Однако исследователи пытаются выяснить его, поскольку это может помочь им разработать биологические методы лечения аутизма.

Также имеются данные исследований, указывающие на то, что у девочек аутизм обнаружить труднее, поэтому у женщин это расстройство может оставаться недиагностированным. Исследователи аутизма работают над тем, чтобы найти ответы на вопросы, связанные с тонкими различиями между полами. В любом случае это является не причиной развития заболевания, а всего лишь ассоциацией с полом.

Недостаток неоспоримых данных в пользу других факторов развития аутизма может быть причиной склонности родителей верить в гипотезу существования связи между аутизмом и прививками. Это объяснение более понятно, чем предположение о развитии расстройства в результате нечеткой взаимосвязи между генетическими факторами и условиями окружающей среды.

Исследователям потребуется некоторое время для выяснения природы возникновения аутизма и совместного влияния генетических и внешних факторов, чтобы научиться определять риск развития этого заболевания. Также, по мнению Амарала, ученые находят все больше доказательств того, что микробиом кишечника взаимодействует с клетками головного мозга, что вносит свой вклад в развитие аутизма и еще больше усложняет понимание данного расстройства. Однако исследователи быстро продвигаются к получению более четких ответов и, возможно, даже к разработке биологических методов лечения (которых в настоящее время нет).

На сегодня ученые опровергли наличие связи между прививками и развитием аутизма, и нам следует отказаться от этого убеждения. Сообщество исследователей аутизма уже сделало это. Чем крепче мы будем держаться за ошибочные предположения, тем больше будет происходить вспышек заболеваний наподобие эпидемии кори, возникшей в Миннесоте, где страх перед развитием аутизма среди населения стал причиной массового отказа от вакцинации, способной спасти жизни.

Оригинал статьи на www.vox.com

Краткий словарь основных понятий и терминов, использующихся в генетике

Для понимания того, с чем работает наша компания и зачем эта работа нужна, какие результаты мы получаем и что они вам расскажут, можно прийти на консультацию к специалистам ЦГРМ «ГЕНЕТИКО». А для того, чтобы Вы не забыли, о чем был разговор, и не утонули в море новой информации, мы составили для Вас небольшой словарик основных понятий и терминов, использующихся в генетике.

Основным положением биологической науки является то, что клетка – это самое маленькое из возможных проявление жизни и что новая клетка может появиться только от уже существующей и никак не может возникнуть сама по себе. Конечно, это приводит к большому количеству вопросов о том, как зародилась жизнь и каким образом могла сформироваться самая первая клетка. Но для удобства будем считать обозначенные положения верными в современной реальности планеты Земля, где мы живем. Несмотря на невообразимо огромное разнообразие живых существ, все они состоят из клеток. И у всех клеток есть схожие черты, которые обусловлены самыми простыми жизненными необходимостями. Во-первых, клетка должна как-то отделяться от внешнего пространства – для этого есть специальная оболочка.

Во-вторых, клетка должна питаться – для этого есть разные системы, способные преобразовать энергию света или химических связей в необходимые для жизни вещества и удобную для использования энергию. И еще клетка умеет размножаться. Для выполнения всех этих функций необходимы механизмы, основу которых составляют белки и РНК. А вот инструкция, как эти молекулы должны выглядеть и работать, хранится в специальном отсеке клетки – ядре – в виде ДНК. Ошибки в этой инструкции, которая разрабатывалась миллионы лет, приводят к смерти клетки. А в многоклеточном организме, таком, как у человека, например, клетки взаимодействуют друг с другом, поэтому нарушение в работе одной или нескольких клеток может привести не к смерти всего организма, а к нарушениям его работы – заболеваниям. Также необходимо помнить, что человеческий организм огромная система, ансамбль миллионов разнообразных маленьких организмов, которые выросли из одной единственной клетки – зиготы – результата слияния яйцеклетки и сперматозоида.

ДНК – ДезоксиРибонуклиновая Кислота – полимер, то есть молекула с большим количеством последовательно повторяющихся структурных элементов, который несет всю информацию о генах и белках, необходимых для жизни всего организма. ДНК является картотекой, библиотекой и матрицей, с которой считывается информация в определенной последовательности и определенных условиях, разъяснения о которых записаны как в самой ДНК, так и с помощью различных дополнительных модификаций этой молекулы. Каждой хромосоме соответствует 1 молекула ДНК. Структурными блоками этого полимера являются дезоксирибонуклеотиды (=нуклеотиды), которые бывают 4х видов (А, Т, Г, Ц).

Последовательность ДНК – это то, в каком порядке в молекуле ДНК идут ее структурные элементы – нуклеотиды. Таким образом, генетической информацией является именно последовательность ДНК, а молекула ДНК является ее физическим носителем.

Хромосома – это молекула ДНК, специальным образом обернутая различными белками, которые помогают управляться с такой длинной молекулой, чтобы она не порвалась, не перепуталась с другими ДНК-молекулами и была физически доступна для белков, осуществляющих работу всего генетического аппарата.

РНК –РибоНуклиновая Кислота – полимер, который выполняет функциональную роль переносчика информации, то есть копии, которая делается с ДНК и используется для создания функциональных молекул: специальных РНК или белков. Специальные молекулы РНК могут не являться матрицами, на базе которых синтезируется белок, а сами выполняют структурные, ферментативные или транспортные функции. Главное, что последовательность структурных блоков в молекуле РНК всегда определена последовательностью ДНК соответствующего участка.

Белок – основная функциональная единица живой клетки с самым широчайшим спектром функций и возможностей. Как ДНК и РНК, является полимером, однако имеет химически иные структурные блоки – аминокислоты. Их последовательность, с одной стороны, напрямую зависит от соответствующей последовательности ДНК и может изменяться только в ограниченных и предусмотренных в ДНК инструкций, с другой стороны является основой структуры, в том числе пространственной, возможностей и функции белков разных типов.

Ген – определение гена включает два аспекта: теоретический и физический. Теоретически, то есть умозрительно, геном называют последовательность ДНК (слово, записанное на языке генетики), обладающее определенными свойствами. Как и слово в языке, ген является основой наследственной информации, в то время как различные другие структуры можно отнести к знакам препинания или вспомогательным элементам. Ген является подробной инструкцией для синтеза белка или специфической РНК, которую он кодирует. Причем эта инструкция описывает не только последовательность молекул, но и то в каких условиях и как они должны работать и выполнять свои функции. С физической, то есть материальной, точки зрения, ген – это часть молекулы ДНК с определенными структурными элементами. Как внутри слова есть приставка, корень, суффикс и окончание, позволяющие слову адаптироваться для каждой конкретной фразы, так и у гена есть промотор, экзоны и интроны. Первый обозначает начало гена, экзоны – это ключевая информация о последовательности РНК или белка, а интроны необходимы для регуляции и тонкой настройки работы гена в условиях разных тканей, органов и изменяющейся окружающей среды.

Экспрессия гена – это эффективность работы гена, так как для его функционирования недостаточно его наличия в геноме – с него должна считываться информация. Именно то, как часто и в каком объеме считывается информация с гена, выражают термином экспрессия.

Локус – участок молекулы ДНК, содержащий различный структурные элементы, в том числе один или несколько генов.

Геном– это последовательность всех молекул ДНК организма. Важно помнить, что в каждой клетке одного организма в норме содержатся одинаковые по количеству и последовательностям молекулы ДНК, а различается экспрессия конкретных генов.

Экзом – это последовательности ДНК экзомных участков генов, то есть так называемая основная кодирующая составляющая. Это то, с чем работает организм, в то время как остальная часть генома объясняет, как работать и в каких условиях как применять и настраивать кодирующую часть генома.

Мутация – изменение последовательности ДНК по сравнению другими клетками организма или другими представителями вида. Мутации могут возникать как из-за воздействия внешних неблагоприятных условий, так и из-за того, что наши ферменты работают пусть с редкими, но ошибками. Так как происходит физическое изменение в носителе информации – ДНК, такое изменение может передаваться из поколения в поколение.

Частота мутаций — относительное значение, показывающее у какой доли людей в геноме есть конкретная мутация. Частоту мутации можно рассчитать, как среднюю для всех людей, так и отдельно по расовым или национальным, или любы другим группам. В медицинской генетике под мутацией подразумевают изменение ДНК, которое может быть связано с каким-то заболеванием, и противопоставляют ее полиморфизму. Хотя по общей логике полиморфизм – это частный случай мутации.

Полиморфизм – нейтральная, а точнее безвредная, мутация, которая сравнительно часто встречается у какой-то группы организмов одного вида. Некоторые мутации встречаются часто у всех людей, некоторые – только среди представителей определенных рас или народностей.

Аллель – вариант последовательности гена в разном виде: от различия в одной букве последовательности до отсутствия целого куска последовательности или вставке лишнего. Эти различия возникают из-за мутации, которая могла произойти у далекого предка и передаться потомству через поколения. Таким образом, каждый ген у отдельного человека может быть представлен конкретным вариантом – аллелем. Для понимания аллелизма необходимо объяснить, что, например, различия в цвете глаз, волос, росте, чувствительности к алкоголю объясняются именно разными аллельными состояниями соответствующих генов.

Генотип – это все гены конкретной особи с указанием аллельного состояния каждого гена и наличия/отсутствия мутаций в межгенных участках ДНК.

Доминантный аллель. В геноме человека содержится по 2 копии каждой хромосомы. Это означает, что в каждом геноме есть две очень похожие по длине и последовательности генов молекулы ДНК, которые отличаются аллельными состояниями генов и мутациями/полиморфизмами в межгенных участках этих молекул ДНК. Из этого следует, что и каждый ген представлен в геноме 2 копиями, каждая из которых может быть определенным вариантом (аллелем) этого гена. Доминантным аллелем называется тот, одной копии которого достаточно для проявления его особенностей. То есть если хотя бы на одной из хромосом ген находится в состоянии доминантного аллеля, то ген будет работать по тому варианту, который описывается именно этим аллелем. Важно, что так как у одного гена может быть более двух вариантов (аллелей), то и доминантность аллеля определяется по отношению к каждому из вариантов, хотя есть и те, которые доминантны по сравнению со всеми другими. Встречаются варианты с одинаковой предпочтительностью для работы, тогда проявляется совместное влияние этих вариантов.

Рецессивный аллель – по аналогии с доминантным аллелем, это такое состояние гена, которое наименее предпочтительно для проявления. Поэтому если в геноме есть другая копия гена, доминантная, то задавать темп работы гена будет именно она, но если и вторая копия гена представлена рецессивным аллелем, то будет работать этот, хотя менее предпочтительный, но в такой ситуации единственно имеющийся вариант. Хотя в большинстве случаев связанные с возникновением заболевания аллели рецессивны, это вредность/полезность не является единственным определяющим фактором рецессивности/доминантности аллеля.

Гомозигота. Гомозиготой по определенной мутации/полиморфизму/аллелю называют такую клетку или организм, в генотипе которой/которого обе копии гена на двух хромосомах представлены одним вариантом, то есть не отличаются по этой мутации/полиморфизму/аллелю.

Гетерозигота. Гетерозиготой по определенной мутации/полиморфизму/аллелю называют такую клетку или организм, в генотипе которой/которого две копии гена на двух хромосомах представлены разными вариантами, то есть отличаются по этой мутации/полиморфизму/аллелю.

Секвенирование – это группа методов, позволяющая узнать последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК. Этот метод обладает некоторыми особенностями. Во-первых, пока что ни один способ секвенирования не позволяет прочитать всю последовательность одной хромосомы, чтение идет сравнительно небольшими отрезка от 50 до несколько тысяч нуклеотидов. Во-вторых, почти все методы устроены так, что из кусочка ДНК делается много одинаковых и читаются они все. Эта особенность проявляется в таком параметре секвенирования, как глубина секвенирования, обозначаемая 10Х, 20Х, 50Х. Чем больше это значение, тем больше раз прочитан один и тот же кусок молекулы, тем точнее можно выявить ошибки секвенирования и особенности участка, например, его гетерозиготность по какой-либо мутации/полиморфизму.

Гаплотип — совокупность состояний/вариантов определенных локусов, которые расположены на одной хромосоме, и вследствие структурных особенностей эти состояния всегда наследуются вместе. То есть, например, если в одном локусе (1) гаплотипа имеется мутация (1А), а в другом (2) имеется уже другая мутация (2M), то именно в таком составе они будут наследоваться (1А2М), а смешанных вариантов (1B2M или 1A2N) не бывает или они относятся к другому гаплотипу.

Гаплогруппа — совокупность особей, имеющих сходный гаплотип по определенным локусам, которые задаются в соответствии с тем, какую задачу нужно решить, определяя гаплогруппу

Митохондриальная ДНК. Если разбираться подробнее и глубже, то генетическая информация одного человека находится не только в 46 хромосомах, располагающихся в специальном отсеке клетки – ядре, но и в клеточных органах митохондриях. У митохондрий в клетке своя задача – преобразовывать энергию, заключенную в химической связи определенных атомов, в более удобную для клетки, то есть они готовят эффективные питательные запасы из разного сырья. Митохондрии довольно сложны, их оболочка хитро устроена, чтобы опасные побочные продукты готовки не могли попасть в остальную часть клетки, поэтому все время таскать туда нужные для их работы белки не слишком продуктивно. Таким образом, у них есть своя ДНК, которая несет информацию о разных особенных белках и РНК, которые нужны именно для работы митохондрии. Такую ДНК называют митохондриальной и она является неотъемлемой и обязательной частью нашего генотипа. Передается она только от мамы, так как сперматозоид для возможности быстро перемещаться и долго оставаться живым несет самый минимум необходимой генетической информации – 23 хромосомы. А вот яйцеклетка, которой для выполнения основной функции не нужно находится в агрессивной окружающей среде, может позволить себе бОльшую массу и дополнительные запасы в виде готовых к работе станций приготовления питания – митохондрий и заранее синтезированных белков и РНК.

Гены половой дифференцировки – группа генов, играющая ведущую роль в определении будет эмбрион развиваться как девочка или как мальчик. В геноме человека основой проявления мужских или женских половых признаков является наличие/отсутствие половой хромосомы Y, а именно особо локуса этой хромосомы – SRY (Sex-determining Region on the Y chromosome). Важно отметить, что нарушения в этом локусе могут приводить не к внешним проявлениям, а к сниженной репродуктивной способности мужчины или ее полному отсутствию. Процесс дифференцировки пола у человека можно представить тремя стадиями: 1) какой набор хромосом получается при слиянии яйцеклетки (всегда несет хромосому X) и сперматозоида (с хромосомой X или Y), 2) формирование женских или мужских половых органов в зависимости от работы генов локуса SRY, 3) развитие вторичных половых органов в соответствии с типом половых органов. Нарушения на разных этапах приводят к разным проявлениям и разным заболеваниям.

Локус AZF – это участок Y-хромосомы, на котором располагаются так называемые факторы азооспермии (AZF — AZoospermia Factors). Это особые участки, которые названы так, потому что если какой-то из них отсутствует из-за мутации, то развивается азооспермия (отсутствие сперматозоидов) или олигозооспермия (малое количество сперматозоидов). Всего обнаружено три таких фактора AZFa, AZFb и AZFc. В норме наличие всех трех является минимальным необходимым условием нормального формирования сперматозоидов. Если в геноме отсутствует один из AZFa и AZFb или оба, то нарушается созревание сперматозоидов и, как следствие, полностью отсутствует репродуктивная функция. При отсутствии локуса AZFc нарушения могут быть не столь сильными, поэтому деторождение остается возможным в некоторых случаях.

Хромосомные аномалии – это крупные мутации, которые связаны с изменением последовательности ДНК не в рамках отдельного гена или нескольких, а в масштабе хромосомы или генома. Например, отсутствие (делеция) большой части или всей хромосомы, лишняя хромосома, или часть одной хромосомы соединена с частью другой хромосомы и т.д.

Наследственное заболевание – это заболевание, вызванное нарушениями в геноме, то есть мутациями, которые либо мешают формированию нормального белка (так как ген – инструкция по его построению – поврежден), либо изменяют регуляцию, то есть условия, когда, в каком месте или с кем такой белок или ген должен работать.

Моногенное заболевание – это наследственное заболевание, вызванное мутацией в одном только в одном гене. Несмотря на то, что все остальные почти 30000 генов могут быть в порядке, изменение последовательности ДНК в этом гене вызывает нарушения функционирования всего организма.

Хромосомное заболевание – наследственное заболевание, вызванное хромосомными аномалиями.

Носительство мутации – это состояние гетерозиготы по аллелю, обладающему какими-то негативными клиническими проявлениями, если он находится в геноме в виде гомозиготы.

Пробанд – человек, с которого начинается составление генеалогического дерева (родословной). Обычно пробанд – это носитель или пациент с наследственным заболеванием, проявление которого и вызвало необходимость генеалогического анализа.

Сиблинг – в генетике таким термином обозначают потомков одних родителей, то есть братьев и сестер, но не близнецов.

Автор: Жикривецкая Светлана

Биолог-исследователь

Бесплатное медико-генетическое консультирование

«Центр Генетики и Репродуктивной Медицины «ГЕНЕТИКО» оказывает медико-генетическое консультирование на бюджетной (бесплатной) основе при наличии направления от врача поликлиники или женской консультации.

С перечнем медицинских организаций, откуда могут быть направлены пациенты на бесплатную медико-генетическую консультацию в Genetico в рамках ОМС, можно ознакомиться здесь.

Прием пациентов ведут высококвалифицированные врачи – генетики с большим стажем работы.Каждый врач имеет свою специализацию, что позволяет оказывать более качественную медицинскую помощь.

Для получения медицинских услуг на бюджетной основе пациентам необходимо наличие следующих документов:

  1. Паспорт гражданина РФ, свидетельство о рождении или паспорт ребенка, полис ОМС, СНИЛС.
  2. История болезни, результаты дополнительных лабораторных и инструментальных исследований, заключения других специалистов и иные медицинские документы по предполагаемому диагнозу.
  3. Направление установленного образца (форма 057-у).

Основными показаниями к медико-генетическому консультированию являются:

  1. Врожденные аномалии (пороки развития), деформации и хромосомные нарушения
  2. Нарушения полового развития
  3. Нарушение нервно-психического или физического развития
  4. Умственная отсталость различной степени выраженности
  5. Судороги неуточненной этиологии
  6. Нарушения обмена веществ, гепатомегалия, спленомегалия
  7. Кондуктивная и нейросенсорная потеря слуха
  8. Зрительные расстройства и слепота
  9. Болезни нервной системы:
  • системные атрофии, поражающие преимущественно ЦНС
  • экстрапирамидные нарушения
  • полинейропатии
  • болезни нервно-мышечного синапса и мышц
  • детский церебральный паралич неуточненной этиологии
  1. Системные болезни скелета
  2. Подозрение на наследственные болезни кожи
  3. Два и более самопроизвольных выкидыша
  4. Близкородственный брак

Записаться на прием к врачу-генетику можно по телефону 8 800 250 90 75 в удобное для вас время или оставив заявку на сайте в разделе «Врачи».

Top