Розділ «5.7. Спадкова схильність до хвороб»

Поєднанням алелей кількох генів визначається полігенна спадкова схильність до хвороб. Кожний алель окремо швидше нормальний, ніж патологічний, але певна їх комбінація спричинює хворобу. Ідентифікувати ці гени та їх алелі складно. Свій патологічний потенціал вони виявляють разом із комплексом кількох чинників навколишнього середовища. Патології, зумовлені такими ситуаціями, називають мультифакторними хворобами. Співвідношення значень генетичних і середовищних чинників різне не лише для хвороби, а й для кожного хворого.

Із метою визначення полігенної спадкової схильності до хвороб застосовують, як і у разі моногенної схильності, три основні методи: генеалогічний, близнюковий та популяційно-статистичний. Кожен метод має певні обмеження (порівняно з вивченням моногенних форм), які слід ураховувати у процесі дослідження, а для їх проведення потрібно охопити набагато більше родоводів чи близнюкових пар, ніж для вивчення моногенних ознак. Інколи для розв'язання однієї задачі необхідно проаналізувати кілька сотень і навіть тисяч родоводів.

Полігенні патології характеризуються такими властивостями:

— чим рідше трапляється хвороба в популяції, тим вищий ризик для родичів пробанда і тим більша різниця у величині ризику між родичами 1—2 та 2—3 ступенів спорідненості;

— чим сильніше виражена хвороба у пробанда, тим вищий ризик захворювання для його родичів;

— ризик для родичів пробанда буде вищим, якщо є інший хворий кровний родич;

— якщо частота хвороби варіює залежно від статі, то ризик для родичів буде вищим, якщо пробанд належить до статі, що менше уражена.

Мультифакторні хвороби, як і будь-які інші подібні ознаки, можуть бути неперервними та перервними.

Неперервні мультифакторні ознаки.

Велика кількість нормальних і патологічних ознак людини є неперервними мультифакторними. їм властивий поступовий, плавний перехід від мінімальних до максимальних значень, тобто нормальний розподіл ознаки. У цьому разі більшість особин знаходиться поблизу її середнього значення (рис. 5.22).

Крім морфологічних характеристик людини, нормальний розподіл притаманний також таким ознакам, як артеріальний тиск крові, кількість лейкоцитів у крові, температура тіла, емоційність, пам'ять, інтелект та багато інших.

Рис. 5.22. Крива розподілу значень артеріального тиску крові в популяції людини

Середнє значення цих ознак вважають нормальним, а його зменшення чи збільшення — аномальним. Так, нормальний артеріальний тиск крові (у мм ртутного стовпчика) знаходиться в межах 100—140 (систолічний тиск) та 60—90 (діастолічний тиск) (рис. 5.22). Якщо людина має кров'яний тиск, нижчий від цих показників, то вона страждає на гіпотензію, а якщо вищий — на гіпертензію. Вони обидві є складними патологіями. Гіпотензія супроводжується головним болем, слабкістю, іноді — втратою свідомості. Перебіг гіпертензії за відсутності ускладнень звичайно безсимптомний і виявляється лише при вимірюванні тиску. Можливі симптоми цієї аномалії — періодичний головний біль, запаморочення, миготіння "мух" перед очима, шум у вухах, біль у зоні серця, прискорення серцебиття. Із часом гіпертензія спричинює патологічні зміни кровоносних судин, порушення функцій серця, мозку, нирок, зору. 10—20% людей старшого віку страждають на гіпертензію.

Перервні мультифакторні ознаки.

Найвідомішими перервними мультифакторними патологіями є такі вроджені вади розвитку, як клишоногість, вивих стегна, звуження воротаря шлунку, розщеплення верхньої губи та піднебіння, а також аномалії серця, ревматоїдний артрит, виразкова хвороба, бронхіальна астма, цукровий діабет, шизофренія, епілепсія та ін.

Особливості успадкування патологій демонструє така вроджена вада розвитку як розщеплена верхня губа та піднебіння (рис. 5.23). Батьки дитини з такою вадою, як правило, здорові. Проте народження хворої дитини свідчить, що кожний з них є носієм багатьох умовно аномальних алелей, кількість яких недостатня, щоб дефект сформувався у батьків. Якщо дитина випадково успадкує критичну кількість "аномальних" алелей, тобто певну межу буде перевищено, виникне вада розвитку — розщеплення верхньої губи та піднебіння.

Схильність до цієї патології визначається як генотипом, так і чинниками середовища та характеризується кривою нормального розподілу. Частина популяції, розташована праворуч від межового рівня, показує частоту захворювання в популяції — 0,1%. Однак для батьків хворої дитини крива схильності зміщується вправо. Це означає, що для родичів першого ступеня спорідненості частота (або ризик) захворювання становить уже 4%. Наближеність до патологічної межі конкретних індивідів у популяції відзначається накопиченням у них певних незначних аномалій (розщеплення язичка, дефекти зубів і прикусу, асиметрія прикріплення крил носа), які перебувають у зоні розвитку вади.

Рис. 5.23. Розподіл схильності до розщеплення верхньої губи та піднебіння: а) в популяції; б) в родичів пробанда

Якщо серед особин лівої частини популяції хворі трапляються рідко, то з рухом вправо частота хворих зростає аж до переважної більшості в крайній правій частині кривої. Це означає, що за низької генетичної схильності до патології необхідне дуже несприятливе поєднання багатьох чинників навколишнього середовища, щоб хвороба проявилася. Однак за високої генетичної схильності захворювання здатне розвинутися і без видимих впливів середовища.

Генетика онкологічних патологій