Общие сведения о генетических заболеваниях

Некоторые врожденные пороки, такие как заячья губа или расщелина нёба, являются результатом наличия отклонений в одном или нескольких генах в сочетании с воздействием определенных других факторов, в том числе веществ из окружающей среды (это называется мультифакториальным наследованием). То есть аномальный ген способствует увеличению вероятности развития врожденного порока у плода, но этот дефект обычно не развивается, если плод не подвергается воздействию таких специфических веществ, как определенные лекарственные препараты или алкоголь. Многие распространенные врожденные пороки, например, аномалии сердца, наследуются таким образом.

Пороки развития нервной трубки — это врожденные дефекты развития головного или спинного мозга. (Головной и спинной мозг развиваются из части эмбриона, называемой нервной трубкой). Например, расщепление позвоночника (при котором позвоночник не закрывается полностью, иногда обнажая спинной мозг) и анэнцефалия (отсутствие большой части головного мозга и черепа). В США пороки развития нервной трубки развиваются у 1 из 1000 новорожденных. Для большинства из этих дефектов наследование является мультифакториальным (аномальные гены в сочетании с другими факторами). К другим факторам относятся:

• Семейный анамнез: Риск рождения ребенка с пороком развития нервной трубки увеличивается, если такой дефект уже есть у одного члена семьи, в том числе у детей пары (семейный анамнез). Для пар, у которых родился ребенок с расщеплением позвоночника или анэнцефалией, риск рождения еще одного ребенка с одним из этих дефектов составляет 2–3 %. Для пар, у которых родилось два ребенка с одним из этих дефектов, риск составляет 5–10 %. Однако приблизительно 95 % пороков развития нервной трубки наблюдаются в семьях без пороков развития нервной трубки в семейном анамнезе.

• Дефицит фолатов: Риск также может увеличиваться, если рацион матери беден фолатами (витаминами). Фолатные добавки помогают предотвратить пороки развития нервной трубки. Таким образом, ежедневный прием фолатных добавок обычно рекомендуется всем женщинам детородного возраста и особенно беременным. Фолат обычно содержат все витамины для беременных.

• Географическое положение: Риск также зависит от места проживания. Например, в Великобритании риск выше, чем в США.

Некоторые пороки развития нервной трубки являются следствием наследственных отклонений в одиночном гене, хромосомных аномалий или воздействия лекарственных препаратов.

Парам не менее чем с 1 % риском рождения ребенка с пороком развития нервной трубки рекомендуется консультирование относительно пренатального диагноза посредством амниоцентеза и ультразвукового исследования.

Многие хромосомные нарушения, преимущественно те, которые касаются нарушений в количестве или структуре хромосом, можно выявить с помощью стандартного хромосомного анализа. Эти нарушения возникают приблизительно у 1 из 250 живорожденных детей в США и объясняют по меньшей мере половину всех выкидышей, которые происходят в 1-м триместре. Большинство эмбрионов с хромосомными нарушениями умирает до рождения. Среди живорожденных детей самым распространенным хромосомным нарушением является синдром Дауна.

Несколько факторов увеличивают риск рождения ребенка с хромосомным нарушением:

• Возраст женщины: Вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна увеличивается с возрастом женщины — резко после 35 лет. Вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна в возрасте 35 лет составляет приблизительно 1 из 365, а в возрасте 40 лет — 1 из 100.

• Семейный анамнез: Наличие хромосомного нарушения в семейном анамнезе (в том числе у детей пары) увеличивает этот риск. Если у пары родился ребенок с наиболее распространенной формой синдрома Дауна: Трисомией 21, и женщина моложе 30 лет, риск рождения еще одного ребенка с хромосомным нарушением увеличивается на 1 %.

• Врожденный порок у ранее рожденного ребенка: ранее живорожденный ребенок с врожденным пороком или мертворожденный ребенок, даже если неизвестно, было ли у него хромосомное нарушение, увеличивает риск рождения ребенка с хромосомным нарушением. Приблизительно 15 % детей с врожденным пороком и 5 % с виду нормальных мертворожденных детей имеют хромосомную аномалию.

• Предшествующие выкидыши: Несколько предшествующих выкидышей могут увеличить риск рождения ребенка с хромосомным нарушением. Если в первом выкидыше плод имеет хромосомное нарушение, вероятно, что плод в последующих выкидышах также будет иметь нарушение, хотя не обязательно такое же. Если у женщины было несколько выкидышей, необходимо сделать анализ хромосом пары, прежде чем она попытается зачать еще одного ребенка. Если отклонения идентифицированы, пара может решить провести пренатальную диагностику на ранних стадиях следующей беременности.

• Хромосомные нарушения у будущего родителя: В редких случаях будущий родитель имеет структурное хромосомное отклонение, которое увеличивает риск рождения ребенка со структурным хромосомным нарушением. Хромосомные нарушения у одного или обеих родителей повышают риск, даже если такой родитель здоров и не имеет физических признаков отклонения. Врачи подозревают наличие такого отклонения, если у пары было несколько выкидышей, проблемы с бесплодием или ребенок с врожденным пороком. Для таких пар риск рождения ребенка с серьезным хромосомным нарушением повышается так же, как и риск выкидыша.

Некоторые хромосомные нарушения невозможно выявить с помощью стандартного хромосомного анализа. Большинство из таких нарушений слишком малы, и их нельзя различить под микроскопом, поэтому их иногда называют субмикроскопическими нарушениями (или вариантами копий-количеств). Например, у хромосомы может отсутствовать мельчайшая часть (это называется микроделецией) или присутствовать мельчайшая лишняя часть (это называется микродупликацией). Неизвестно, насколько часто развиваются микроделеции и микродупликации. Однако они присутствуют примерно у 6 % детей со структурными врожденными пороками, даже при нормальных результатах стандартного хромосомного анализа. Для выявления микроделеций и микродупликаций может использоваться так называемый микроматричный хромосомный анализ. При определенных обстоятельствах перед родами, например, в случае выявления у плода врожденных пороков, врачи могут предложить провести микроматричный анализ.

При моногенных заболеваниях вовлечена только одна пара генов. Ген может иметь мутацию, влияющую на его нормальную функцию, которая может привести к развитию заболевания или врожденных пороков. Риск возникновения таких заболеваний зависит от того, развивается ли заболевание вследствие мутации только одного гена в паре (такие гены являются доминантными) или вследствие мутации обоих генов (такие гены являются рецессивными).

Риск также зависит от того, находится ли ген на Х-хромосоме. Существует 23 пары хромосом. Одна пара — X- и Y-хромосомы (половые хромосомы) — определяет пол ребенка. Все остальные хромосомы называются аутосомами. У женщин две Х-хромосомы, а у мужчин одна Х-хромосома и одна Y-хромосома. Если аномальный ген находится в Х-хромосоме, вызываемое им заболевание называется сцепленным с Х-хромосомой (сцепленным с полом).

Если мальчики наследуют аномальный ген заболевания, сцепленного с Х-хромосомой (в Х-хромосоме), у них развивается данное заболевание даже в том случае, если ген рецессивный, поскольку у них только одна Х-хромосома, которая содержит аномальный ген. У него нет здоровой Х-хромосомы, которая могла бы доминировать над Х-хромосомой, содержащей аномальный ген. Если плод мужского пола наследует доминантный ген, сцепленный с Х-хромосомой, беременность обычно заканчивается выкидышем.

Однако девочки должны наследовать два аномальных гена для развития Х-сцепленного заболевания, если ген рецессивный. Если аномальный ген является доминантным, для развития заболевания требуется лишь один аномальный ген.

Если будущие мать и отец являются родственниками, существует большая вероятность появления такой же мутации в одном или нескольких генах, вызывающих аутосомно-рецессивные заболевания. Таким образом, риск таких заболеваний повышается.