Х зчепленою ознакою є. Х-зчеплене успадкування

Х-зчеплене рецесивне захворювання (або ознака) завжди проявляється у чоловіків, які мають відповідний ген, а у жінок-тільки у випадках го-

мозиготного стану (що спостерігається вкрай рідко).

Прикладом Х-зчепленого рецесивного захворювання є гемофілія А, що характеризується порушенням згортання крові внаслідок дефіциту VIII фактора - антигемофільного глобуліну А. Родовід хворого з гемофілією представлений на рис. IX.11. Клінічно захворювання проявляється частими тривалими кровотечами навіть за невеликого поранення, крововиливами в органи та тканини. Частота захворювання становить 1 на 10000 новонароджених хлопчиків. Використовуючи наведені вище позначення, можна визначити всі можливі генотипи у потомстві хворого чоловіка та здорової жінки (рис. IX. 12).

Згідно зі схемою всі діти будуть фенотипно здорові, але генотипово всі дочки є носіями гена гемофілії. Якщо жінка – носій гена гемофілії, вийде заміж за здорового чоловіка, можливі наступні варіанти генотипів потомства (рис. IX. 13).

Дочки в 50% випадків будуть носіями патологічного гена, а для синів існує 50% ризик бути хворим на гемофілію.

Таким чином, основними ознаками Х-зчепленого рецесивного успадкування є:

1) захворювання зустрічається переважно в осіб чоловічої статі;

2) ознака (захворювання) передається від хворого батька через його фенотипно здорових дочок половині його онуків;

3) захворювання ніколи не передається від батька до сина;

4) у носіїв інколи виявляються субклінічні ознаки патології.

Ще по темі Рецесивний Х-зчеплений тип успадкування захворювання:

1. 1. Уявлення про спадковість, мінливість, спорідненість, норму і відхилення в донауковий період.

При Х-зчеплених захворюваннях аномальний ген знаходиться на Х-хромосомі. Х-зчеплені захворювання значно відрізняються від аутосомних захворювань.

Оскільки особи жіночої статі успадковують дві копії Х-хромосоми, вони можуть бути гетерозиготні і іноді гомозиготні за будь-яким алелем у певному локусі. Тому у жінок Х-зчеплені гени виявляються так само, як аутосомні гени. В результаті інактивації Х-хромосоми (цей процес носить випадковий характер і відбувається на ранніх етапах ембріогенезу в осіб жіночої статі) у кожній клітині організму активна лише одна X-хромосома. Отже, у жінок, гетерозиготних за мутантним Х-зчепленим алелем, продукт нормального гена виробляється у кількості 50 % від нормального, що відбувається і у гетерозигот при аутосомно-рецесивних станах. Зазвичай такої кількості гена достатньо для нормальних фенотипічних проявів. Оскільки чоловік успадковує лише одну Х-хромосому, він гемізиготний по всіх генах Х-хромосоми, і всі гени експресуються. У разі спадкової передачі Х-зчепленого мутантного гена розвиваються фенотипові прояви захворювання, оскільки У-хромосома не містить нормальних алелів, здатних компенсувати функцію мутантного гена.

Х-зчеплене успадкування рецесивного типу

Для Х-зчепленого успадкування рецесивного типу характерні такі ознаки:

• частота народження захворювання значно вище у чоловіків;
• у гетерозиготних жінок-носіїв фенотипові прояви захворювання зазвичай відсутні;
• ген передається від хворого чоловіка всім його дочкам, і в сина будь-якої з його дочок ризик успадкування гена становить 50%;
• мутантний ген не передається від батька до сина;
• мутантний ген може передаватися через серію носіїв жіночої статі, тоді зв'язок між хворими чоловіками встановлюється через жінок-носіїв;
• Значна частина спорадичних випадків захворювання є наслідком нової мутації.

Існують ситуації, у яких можливий розвиток фенотипічних проявів Х-зчепленого наслідування в осіб жіночої статі. Якщо обидва батьки є носіями Х-зчепленого рецесивного гена, дівчинка може отримати мутантний ген у гомозиготному стані. Але у зв'язку з тим, що Х-зчеплене успадкування рецесивного типу буває рідко, ця ситуація є малоймовірною (за винятком близькоспоріднених шлюбів). Дівчатка із синдромом Тернера, для якого характерний набір хромосом 45,X, є гемізиготами по всіх генах, що містяться на Х-хромосомі; у цьому випадку експресуються всі гени, що містяться у всіх локусах Х-хромосоми, як у чоловіків. Нарешті, оскільки інактивація Х-хромосоми має випадковий характер, у плода вона підпорядковується закону нормального розподілу. Тому в невеликої частини жінок можлива повна інактивація однієї Х-хромосоми. Такий патологічний (асиметричний) характер інактивації Х-хромосоми часто спостерігається у жінок із фенотиповими проявами X-зчеплених рецесивних захворювань.

Гемофілія А: типовий приклад Х-зчепленого успадкування рецесивного типу. Гемофілія А (класична гемофілія) характеризується дефіцитом фактора VIII згортання, що призводить до тривалих кровотеч після травм, випадання зубів, неможливості хірургічних, рецидивів кровотечі після зупинки первинної кровотечі та відстрочених кровотеч. Дебют клінічних проявів та частота епізодів кровотечі залежать від коагулюючої активності фактора VIII; існують важкі та легкі форми захворювання. Тяжкі випадки зазвичай діагностуються в дитячому віці, легкі випадки можуть залишатися не розпізнаними до підліткового або зрілого віку. Внаслідок асиметричної інактивації Х-хромосоми у 10% жінок-носіїв можуть бути кровотечі легкого ступеня тяжкості.

Діагноз гемофілії А встановлюється при визначенні низької активності коагулюючої фактора VIII за умови нормального рівня фактора Віллебранда. Молекулярно-генетичне дослідження виявляє відповідальні розвиток захворювання мутації приблизно в 90 % пацієнтів. Немає необхідності проводити це дослідження у всіх випадках, але воно цілком доступне. Молекулярно-генетичне дослідження застосовується при генетичному консультуванні членів сім'ї із групи ризику та іноді для діагностики випадків захворювання з легкими клінічними проявами.

Гемофілія А має Х-зчеплене успадкування рецесивного типу. Ризик розвитку захворювання у сиблінгів пробанда залежить від того, чи мати носієм мутантного гена. Ризик передачі мутантного гена Б8 від жінки-носія становить 50% при кожній вагітності. Якщо мутація передається синам, вони розвиваються фенотипові прояви захворювання; Дочки, яким передається мутація, стають носіями мутації. Хворі чоловіки передають мутацію всім дочкам, не синам.

Х-зчеплене успадкування домінантного типу

Х-зчеплені захворювання розглядаються як домінантні, якщо захворювання регулярно проявляється у гетерозиготних жінок-носіїв. Характерні особливості Х-зчепленого домінантного:

• захворювання фенотипно проявляється у всіх дочок і не розвивається у синів хворого чоловіка;
• у синів та дочок хворих жінок ризик передачі захворювання у спадок становить 50%;
• рідкісні Х-зчеплені домінантні захворювання найчастіше зустрічаються у жінок, проте захворювання у жінок характеризується легшими (хоча й варіабельними) фенотиповими проявами.

Відомо лише кілька хвороб із Х-зчепленим успадкуванням домінантного типу. Одне з них – гіпофосфатемічний рахіт. Хоча на це захворювання страждають обидві статі, у чоловіків захворювання протікає важче. Деякі рідкісні Х-зчеплені захворювання розвиваються майже виключно у жінок, оскільки гемізиготний стан по даному гену у плодів чоловічої статі призводить до смерті. До таких відноситься нетримання пігменту, яке проявляється у вигляді ураження шкіри, волосся, зубів та нігтів. Поразка шкіри проходить характерні стадії, починаючи від утворення пухирів на шкірі в дитячому віці, потім з'являються бородавчасті висипання (і зберігаються кілька місяців), які зрештою змінюються ділянками гіпер-і гіпопігментації. Спостерігаються алопеція, гіподонтія, аномальна форма зубів та дистрофічні зміни нігтів. У деяких пацієнтів виявляються аномалії судин сітківки, що спричиняють схильність до відшарування сітківки в ранньому віці, затримка психомоторного розвитку або розумова відсталість. Діагноз хвороби нетримання пігменту встановлюється на підставі клінічних даних та у деяких випадках підтверджується при проведенні біопсії шкіри. У уражених жінок ризик передачі мутантного алелю IKBKG потомству становить 50%. Уражений плід чоловічої статі нежиттєздатний. Передбачуваний відсоток народження живих дітей становить 33% неуражених захворювань дівчаток, 33% уражених дівчаток та 33% здорових хлопчиків.

Локалізовані на статевих хромосомах гени звуться зчеплених з підлогою. Зчеплені зі статтю гени можуть розташовуватися як на Х-хромосомі, так і на У-хромосомі. Однак у клінічній генетиці практичне значення мають Х – зчеплені захворювання, тобто. такі, за яких патологічні гени розташовуються на Х-хромосомі.

Розподіл Х - зчепленої ознаки в потомстві залежить від розподілу Х-хромосоми, що несе аномальний ген. Оскільки у жінок є дві Х-хромосоми, а у чоловіків одна, то можливі такі варіанти генотипів: у чоловіків – ХАУ; ХаУ, у жінок – ХАХА; ХАХа; ХаХа; (ХА – домінантний ген, розташований на Х-хромосомі, Ха – рецесивний ген, розташований на Х-хромосомі).

Таким чином, у жінок можливі: гомозиготний за домінантним алелем генотип, гетерозиготний генотип та гомозиготний за рецесивним алелем генотип. У чоловіків можливий лише гемізиготний генотип, т.к. аллель, розташований на Х-хромосомі, у чоловіка не має пари на У-хромосомі.

Х - зчеплене, рецесивне успадкування

Х - зчеплені рецесивні захворювання проявляються у чоловіків, які мають відповідний ген, а у жінок лише у разі гомозиготного стану (що спостерігається вкрай рідко), частіше при кровно-родинних шлюбах.

Використовуючи наведені вище позначення, можна визначити всі можливі генотипи дітей у потомстві хворого чоловіка та здорової жінки:

Батьки ХаУ х ХАХА

Гамети Ха У ХА ХА

Діти ХАХа; ХАХа; ХАУ; ХАУ

Згідно зі схемою, всі діти будуть фенотипно здорові, але генотипно всі дочки є гетерозиготними носіями. Якщо жінка-носій вийде заміж за здорового чоловіка, можливі наступні варіанти у потомстві:

Батьки ХАУ х ХАХа

Гамети ХА У ХА Ха

Діти ХАХА; ХАХа; ХАУ; ХаУ

Дочки в 50% випадків будуть носіями патологічного гена, а для синів існує 50%-ний ризик бути хворими.

Таким чином, основні критерії хвороб з Х - зчепленим типом спадкування такі:

• 1. Захворювання зустрічається переважно в осіб чоловічої статі. Хворі гомозиготні жінки при Х - зчеплених рецесивних захворюваннях є винятком, який спостерігається в тому випадку, якщо хворий чоловік одружується з носієм гена цього захворювання.
• 2. Хвороба передається від хворого батька через його фенотипно здорових дочок половині його онуків чоловічої статі (спадкування «ходом шахового коня»).
• 3. Захворювання ніколи не передається від батька до сина.
• 4. У носіїв можуть виявлятись субклінічні ознаки захворювання.
• 5. Ступінь ризику для синів жінки, яка є достовірно носієм захворювання, становить 50%.
• 6. Половина дочок жінки - носійки захворювання також будуть носіями.

Усі фенотипно здорові дочки ураженого батька є облігатними гетерозиготними носіями.

Сама собою передача ознаки від уражених дідів через здорових матерів ураженим онукам ще може бути доказом локалізації гена в Х-хромосомі. Аналогічний тип передачі можливий і у разі аутосомного гена, прояв якого обмежена чоловічою статтю. Вирішальним є той факт, що всі сини уражених чоловіків здорові. Однак цим критерієм неможливо скористатися, якщо захворювання настільки тяжке, що хворі не залишають потомства.

На відміну від Х-зчепленого рецесивного успадкування захворювання з Х-зчепленим домінантним успадкуванням зустрічаються вдвічі частіше у жінок, ніж у чоловіків. Уражені індивіди мають нормальну репродуктивну здатність. Головна характеристика Х-зчепленого домінантного наслідування полягає в тому, що хворі чоловіки передають ген (або захворювання) всім дочкам і жодному з синів. Хвора жінка передає Х-зчеплений домінантний ген половині своїх дітей незалежно від статі, як і при аутосомно-домінантному типі спадкування. Таким чином, лише діти уражених батьків дають можливість розрізнити Х-зчеплене домінантне та аутосомно-домінантне успадкування. Для всіх ознак із встановленим Х-зчепленим домінантним типом успадкування було показано, що в середньому чоловіки уражені важче, ніж жінки. Це закономірно, оскільки у гетерозиготних жінок часткова компенсація може визначатися наявністю нормального алелю в іншій Х-хромосомі. Цілком цей факт став поясним після відкриття феномену випадкової інактивації однієї з К-хромосом у жінок (лайонізації). Х-зчеплене домінантне успадкування відбувається при летальності чоловіків-гемізигот.

Як уже зазначалося, у жінок Х-зчеплені захворювання зазвичай мають менш тяжкі прояви, ніж у чоловіків. У деяких випадках поразка чоловічих зигот виявляється настільки важким, що вони гинуть внутрішньоутробно. Тоді у родоводів серед уражених мають бути лише жінки, а серед їхніх уражених дітей – лише дочки, причому у співвідношенні зі здоровими дочками та синами 1: 1: 1. Крім того, чоловічі гемізиготи, які не гинуть на дуже ранній стадії вагітності, повинні виявлятися у спонтанних абортах або серед мертвонароджених хлопчиків. Ленц (1961) першим показав, що це тип успадкування існує в людини захворювання, відомого під назвою нетримання пігменту (синдром Блоха-Сульцбергера). Передбачається, що летальність чоловічих плодів має місце при рото - особі-пальцевому синдромі (множинні гіперплазовані вуздечки язика, ущелини губи та піднебіння, гіпоплазія крил носа, асиметричне вкорочення пальців), синдром Ретта - Гольтца та інших хвороб.

Прикладом Х - зчепленого рецесивного захворювання є гемофілія - ​​А - Незгортання крові внаслідок дефіциту восьмого фактора системи згортання крові. Клінічні ознаки включають часті та тривалі кровотечі, навіть з невеликої ранки, крововиливу у внутрішні органи та суглоби. Частота захворювання – 1 на 10000 новонароджених хлопчиків. На гемофілію страждають, як правило, чоловіки, причому матері останніх здорові жінки, як правило, носительки рецесивного гена гемофілії. Якщо чоловіки - гемофіліки одружуються зі здоровими жінками, то їхні сини успадкують хромосому У, вільну від цього гена. Вони здорові та не носять гена гемофілії. Дочки чоловіків-гемофіліків фенотипно здорові, але є гетерозиготними по гену гемофілії, тобто. носіями - цього гена. Їхні сини, у 50% випадків також успадкують гени гемофілії та виявляться хворими. Гетерозиготними виявляться і 50% дочок такої матері. Оскільки у хлопчиків немає другої Х-хромосоми, то рецесивний мутантний, ген гемофілії виявляє свою дію, і діти страждають на гемофілію. У дівчаток дві хромосоми Х, на другій хромосомі Х локалізований домінантний (нормальний) ген, тому успадкований рецесивний ген не виявляє своєї дії - дівчатка не хворіють на гемофілію. Таким чином, у розглянутому випадку 50% хлопчиків будуть уражені гемофілією і 50% дівчаток будуть гетерозиготними носіями гемофілії.

Гемофілією можуть страждати і жінки. У літературі описані такі випадки, але вони мають місце лише тоді, коли дівчатка народжуються від батьків, один із яких є гемофіліком (батько), інший – гетерозиготним носієм (мати). Імовірність такого шлюбу невелика.

Передача рецесивного гена, що детермінує гемофілію, від гетерозиготних носительок до їхніх дочок, онуків і т.д., які стають гетерозиготними носіями і сини яких у 50% випадків хворіють на гемофілію, добре простежується при ознайомленні з генеалогією деяких царств. Їх родовід йде від англійської королеви Вікторії, колишньої гетерозиготної за геном гемофілії. Від гемофілії померли три правнуки королеви Вікторії - іспанські інфанти Альфонс, Гонзало - Джеймс, які були синами Альфонса ХIII та Вікторії Євгенії Баттенберзької. Гемофіліком був також син останнього російського царя Миколи 11 Олексій, який успадкував ген гемофілії від своєї матері, цариці Олександри Федорівни (Аліси), а остання, у свою чергу, отримала його через матір від своєї прабабки - королеви Вікторії.

Таблиця 2. Виявлення носіїв при Х-зчеплених захворюваннях (за Ф. Фогель та А. Мотул'скі, 1989)

Іншим прикладом успадкування генів, зчеплених з Х-хромосомою є успадкування дальтонізму(Колірної сліпоти), який, наприклад, у США зустрічається у 8% чоловіків і у 0,5% жінок. Спадкування дальтонізму відбувається аналогічно до успадкування гемофілії, т.к. рецесивний ген локалізований на хромосомі Х. Батько передає Х - хромосому всім дочкам, але жодному із синів, а мати передає одну з її двох Х-хромосом усім дітям. У зв'язку з цим сини матері дальтоніка теж дальтоніки, причому незалежно стану зору батька. Однак якщо батько має нормальний зір, то нормальний зір успадковують усі його дочки від цього шлюбу, хоч вони й будуть гетерозиготними носіями. У шлюбі останніх із чоловіками, зір яких нормально, народяться дівчатка з нормальним зором, а хлопчики - дальтоніки та з нормальним зором у співвідношенні 1:1. Дівчинка-дальтонік може народитися лише у шлюбі чоловіка-дальтоніка з жінкою-дальтоніком або з гетерозиготною носієм.

Х-зчеплений домінантний тип успадкування

Серед захворювань, що характеризуються Х-зчепленим домінантним успадкуванням, можна назвати вітамін D-резистентний рахіт (фосфатдіабет), що характеризується ураженням скелета і не піддається лікуванню вітаміном D.

Наведемо приклади шлюбів при хворобах з Х – зчепленим домінантним типом спадкування.

ХВОРИЙ БАТЬКО

Батьки ХАУх ХаХа

Гамети батьків ХА У Ха Ха

Нащадки ХАХа; ХаУ; ХАХа; Ха У

Всі дочки - здорові носії, сини здорові

ХВОРАЛА МАТИ

Батьки ХаУ х ХАХа

Гамети батьків Ха У ХА Ха

Нащадки ХАХа; ХаХа; ХАУ; ХаУ

Імовірність захворіти – 50% для дітей незалежно від статі.

Відомо, що понад двісті генів людини локалізовані у Х-хромосомі. Зокрема, на хромосомі Х локалізовано гени, які контролюють гемофілію. Аі В,м'язову дистрофію, колірну сліпоту, ювенільну глаукому, атрофію зорового нерва, пігментний ретиніт та ін. Понад 60 генів у Х-хромосомі визначають синдроми розумової відсталості. Більшість із цих хвороб успадковується за рецесивним типом. Домінантний тип успадкування у разі хвороб, які детермінуються генами, зчепленими з Х-хромосомою, є більш рідкісним. Приклади хвороб з розумовою відсталістю, яка визначається генами, локалізованими на Х-хромосомі, наведені в таблиці 3.

Таблиця 3. Х – зчеплені синдроми – розумової відсталості

Як приклад спадкових аномалій, контрольованих генами, локалізованими на У-хромосомі, слід назвати синдактилію (перетинчасте зрощення 2-го та 3-го пальців на нозі) та гіпертрихоз (волосатість) краю вушної раковини. Оскільки У-хромосома зустрічається тільки у чоловіків, ці гени передаються потомству лише з чоловічої лінії.

успадкування генний захворювання мутація

X-зчеплене рецесивне успадкування(англ. X-linked recessive inheritance ) - один із видів зчепленого зі статтю спадкування. Таке успадкування характерне для ознак, гени яких розташовані на Х-хромосомі і які виявляються лише у гомозиготному чи гемізиготному стані. Такий тип успадкування має низку вроджених спадкових захворювань у людини, ці захворювання пов'язані з дефектом будь-якого з генів, розташованих на статевій Х-хромосомі, і виявляються у разі, якщо немає іншої Х-хромосоми з нормальною копією того ж гена. У літературі зустрічається скорочення XRдля позначення X-зчепленого рецесивного наслідування.

Для Х-зчеплених рецесивних захворювань характерно, що зазвичай ураженими є чоловіки, для рідкісних Х-зчеплених захворювань це справедливо майже завжди. Усі їхні фенотипно здорові дочки є гетерозиготними носіями. Серед синів гетерозиготних матерів співвідношення хворих та здорових дорівнює 1 до 1.

Приватним випадком Х-зчепленого рецесивного наслідування є кріс-кросуспадкування (англ. criss-cross inheritance, також успадкування хрест-навхрест), у результаті ознаки батьків виявляються в дочок, а ознаки матерів - в синів. Назву такому типу успадкування дав один із авторів хромосомної теорії успадкування Томас Хант Морган. Він вперше описав такий тип успадкування для ознаки кольору очей у дрозофіли у 1911 році. Кріс-крос успадкування спостерігається тоді, коли мати є гомозиготою за рецесивною ознакою, локалізованою в Х-хромосомі, а у батька в єдиній Х-хромосомі є домінантний алель цього гена. Виявлення такого виду спадкування при аналізі розщеплення є одним із доказів локалізації відповідного гена на Х-хромосомі.

Особливості успадкування рецесивних ознак, зчеплених зі статтю, у людини

У людини, як у всіх ссавців, чоловіча стать гетерогаметна (XY), а жіноча стать гомогаметна (XX). Це означає, що у чоловіків лише одна Х- та одна Y-хромосома, а у жінок є дві Х-хромосоми. У Х-хромосомах та Y-хромосомах є невеликі гомологічні ділянки (псевдоаутосомні регіони). Спадкування ознак, гени яких розташовані в цих областях, аналогічне до успадкування аутосомних генів, і в цій статті воно не розглядається.

Ознаки, зчеплені з Х-хромосомою, можуть бути рецесивними та домінантними. Рецесивні ознаки не виявляються у гетерозиготних особин у присутності домінантної ознаки. Так як у чоловіків є лише одна Х-хромосома, чоловіки не можуть бути гетерозиготними за тими генами, що знаходяться в Х-хромосомі. З цієї причини у чоловіків можливі лише два стани X-зчепленої рецесивної ознаки:

• за наявності в єдиній Х-хромосомі алелю, що детермінує ознаку або розлад, у чоловіка проявляється така ознака або розлад, а всі його дочки отримують від нього цей аллель разом з Х-хромосомою (сини отримають Y-хромосому);
• якщо такого алелі в єдиній в Х-хромосомі немає, то у чоловіка ця ознака або розлад не проявляється і потомству не передається.

Так як у жінок дві Х-хромосоми, то для Х-зчеплених рецесивних ознак у них можливі три стани:

• аллель, визначальний ця ознака чи розлад, відсутня обох Х-хромосомах - ознака чи розлад не проявляється і потомству не передається;
• аллель, що визначає ознаку або розлад, присутній тільки в одній Х-хромосомі - ознака або розлад зазвичай не проявляється, а при наслідуванні приблизно 50% нащадків отримують від неї цей аллель разом з Х-хромосомою (інші 50% нащадків отримають іншу Х-хромосому) ;
• аллель, визначальний ознака чи розлад, є у обох Х-хромосомах - ознака чи розлад проявляється і потомству передається у 100 % випадків.

Деякі розлади, що успадковуються за X-зчепленим рецесивним типом, можуть бути настільки важкими, що призводять до внутрішньоутробної загибелі плода. У цьому випадку серед членів сім'ї та серед їхніх предків може не бути жодного відомого хворого.

Жінки, які мають лише одну копію мутації, називаються носіями. Зазвичай така мутація не виявляється у фенотипі, тобто не виявляється. Окремі захворювання з Х-зчепленим рецесивним наслідуванням все ж таки мають деякі клінічні прояви у жінок-носіїв внаслідок механізму дозової компенсації, завдяки якому в соматичних клітинах випадково інактивується одна з Х-хромосом, і в одних клітинах організму експресується один Х-аллель, а в інших - Інший.

Деякі X-зчеплені рецесивні захворювання людини

Поширені

X-зчеплені рецесивні захворювання, що часто зустрічаються:

• Спадкове порушення колірного зору (дальтонізм). Різним ступенем слабкістю червоно-зеленого сприйняття в Північній Європі страждають приблизно 8% чоловіків та 0,5% жінок.
• X-зчеплений іхтіоз. На шкірі пацієнтів з'являються сухі ділянки, що огрубують, внаслідок надмірного накопичення сульфованих стероїдів. Зустрічається у 1 із 2000-6000 чоловіків.
• М'язова дистрофія Дюшенна. Захворювання, що супроводжується дегенерацією м'язової тканини, що призводить до смерті в молодому віці. Зустрічається у 1 із 3600 новонароджених чоловічої статі.
• Гемофілія A (класична гемофілія). Захворювання, пов'язане з недостатністю VIII фактора зсідання крові, зустрічається в одного з 4000-5000 чоловіків.
• Гемофілія B. Захворювання, пов'язане з недостатністю IX фактора зсідання крові, зустрічається в одного з 20 000-25 000 чоловіків.
• М'язова дистрофія Беккера. Захворювання аналогічне м'язовій дистрофії Дюшенна, але протікає дещо м'якше. Зустрічається у 3-6 із 100 000 новонароджених чоловічої статі.
• Синдром Кабукі – множинні вроджені дефекти (пороки серця, дефіцит росту, втрата слуху, аномалії сечовивідних шляхів) та розумова відсталість. Поширеність 1:32000.
• Синдром нечутливості до андрогенів (синдром Морріса) - індивід із завершеним синдромом має жіночу зовнішність, розвинені груди і піхву, незважаючи на каріотип 46XY і яєчка, що не опустилися. Частота народження від 1:20 400 до 1:130000 новонароджених з каріотипом 46,XY.

Рідкісні

• Хвороба Брутона (вроджена агаммаглобулінемія). Первинний гуморальний імунодефіцит. Зустрічається серед хлопчиків із частотою 1:100 000 - 1:250 000.
• Синдром Віскотта-Олдріча - вроджений імунодефіцит та тромбоцитопенія. Поширеність: 4 випадки на 1000000 новонароджених чоловічої статі.
• Синдром Лоу (окулоцереброренальний синдром) – скелетні аномалії, різноманітні ниркові порушення, глаукома та катаракта з раннього дитинства. Зустрічається із частотою 1:500 000 новонароджених чоловічої статі.
• Синдром Аллана-Херндона-Дадлі - рідкісний синдром, що зустрічається лише у чоловіків, при якому порушено постнатальний розвиток головного мозку. Синдром викликаний мутацією в гені MCT8, що кодує білок, що транспортує тиреоїдний гормон. Вперше описаний у 1944 році.

Дана брошура містить інформацію про те, що таке Х-зчеплене успадкування та яким чином успадковуються Х-зчеплені захворювання.

Що таке гени та хромосоми?

Наше тіло складається з мільйонів клітин. Більшість клітин містять повний набір генів. Людина має тисячі генів. Гени можна порівняти з інструкціями, які використовуються для контролю зростання та узгодженої роботи всього організму. Гени відповідають за безліч ознак нашого організму, наприклад, за колір очей, групу крові чи ріст.

Малюнок 1: Гени, хромосоми та ДНК

Гени розташовані на ниткоподібних структурах, які називаються хромосомами. У нормі, у більшості клітин організму міститься 46 хромосом. Хромосоми передаються нам від батьків – 23 від мами, та 23 від тата, тому ми часто схожі на своїх батьків. Таким чином, у нас два набори по 23 хромосоми, або 23 пари хромосом. Так як на хромосомах розташовані гени, ми успадковуємо дві копії кожного гена, по одній копії від кожного з батьків. Хромосоми (отже, і гени) складаються з хімічної сполуки, яка називається ДНК.

Малюнок 2: 23 пари хромосом, розподілені за розміром; хромосома під номером 1 – найбільша. Дві останні хромосоми – статеві.

Хромосоми (див. малюнок 2), пронумеровані від 1 до 22, однакові у чоловіків та жінок. Такі хромосоми називають аутосом. Хромосоми 23 пари різні у жінок і чоловіків, і їх називають статевими хромосомами. Є 2 варіанти статевих хромосом: Х-хромосома та Y-хромосома. У нормі у жінок є дві Х-хромосоми (ХХ), одна з них передається від матері, інша - від батька. У нормі у чоловіків присутні одна X-хромосома та одна Y-хромосома (XY), при цьому Х-хромосома передається від матері, а Y-хромосома – від батька. Так, на Малюнку 2 зображені хромосоми чоловіка, так як остання, 23-а пара представлена ​​поєднанням XY.

Іноді в одній копії гена виникає зміна (мутація), що порушує нормальну роботу гена. Така мутація може призвести до розвитку генетичного (спадкового) захворювання, оскільки змінений ген не передає необхідну інформацію організму. Х-зчеплені захворювання обумовлені змінами в генах Х-хромосоми.

Що таке Х-зчеплене успадкування?

Х-хромосома містить багато генів, які дуже важливі для зростання і розвитку організму. Y-хромосома набагато менша за розміром і містить менше генів. Як відомо, у жінок дві Х-хромосоми (ХХ), тому якщо одна копія гена на Х-хромосомі змінена, то нормальна копія на другій Х-хромосомі може компенсувати функцію зміненої. У цьому випадку жінка, як правило, є здоровою носієм Х-зчепленого захворювання. Носієм називають людину, у якої відсутні ознаки захворювання, але є змінена копія гена. У деяких випадках у жінок можуть бути помірно виражені прояви захворювання.

У чоловіків присутні одна Х та одна Y хромосоми, тому у разі коли одна копія гена на Х-хромосомі змінена, нормальна копія гена для компенсації функції відсутня. Це означає, що такий чоловік буде хворим. Захворювання, які успадковуються вищеописаним чином, називаються Х-зчепленими рецесивними. Прикладами таких захворювань є гемофілія, м'язова дистрофія Дюшенна та синдром фрагільної Х-хромосоми.

Х-зчеплене домінантне успадкування

Більшість Х-зчеплених захворювань є рецесивними, однак у поодиноких випадках Х-зчеплені захворювання успадковуються як домінантні. Це означає, що якщо у жінки буде одна змінена та одна нормальна копії гена, то цього буде достатньо, щоб захворювання виявилося. Якщо чоловік успадкував змінену копію гена Х-хромосоми, то у нього виявиться захворювання, оскільки у чоловіків лише одна Х-хромосома. У хворих жінок ймовірність народження хворої дитини становить 50% (1 із 2), і вона однакова для дочок та синів. У хворого чоловіка всі дочки будуть хворі, а всі сини будуть здорові.

Як успадковуються Х-зчеплені захворювання?

Якщо у жінки-носійниці син, то вона може йому передати або Х-хромосому із нормальною копією гена, або Х-хромосому із зміненою копією гена. Таким чином, кожен син має шанс 50% (1 з 2) успадкувати змінену копію гена та захворіти. У той же час існує такий же шанс - 50% (1 з 2), що син успадкує нормальну копію гена, і в цьому випадку він не матиме захворювання. Ця ймовірність однакова кожному за сина (Рис. 3).

Якщо у жінки-носійки дочка, вона передасть або Х-хромосому з нормальною копією гена, або Х-хромосому зі зміненою копією. Таким чином, кожна дочка має шанс 50% (1 із 2) успадкувати змінену копію гена, у цьому випадку вона буде носієм, як і її мати. З іншого боку, існує такий самий шанс - 50% (1 з 2), що дочка успадкує нормальну копію гена, і в цьому випадку вона буде здорова і не буде носієм (Рис. 3).

Малюнок 3: як Х-зчеплені рецесивні захворювання передаються від жінок-носіїв

Рисунок 4: як Х-зчеплені рецесивні захворювання передаються від хворих чоловіків

Якщо у чоловіка, хворого на Х-зчеплене захворювання, дочка, то він завжди передасть їй змінену копію гена. Це пов'язано з тим, що чоловіки мають лише одну Х-хромосому, і вони завжди передають її своїм дочкам. Таким чином, усі його дочки будуть носіями (Мал. 4). Як правило, дочки здорові, але мають ризик народження хворих синів.

Якщо у чоловіка, хворого на Х-зчеплене захворювання, син, то він ніколи не передасть йому змінену копію гена. Це пов'язано з тим, що чоловіки завжди передають своїм синам Y-хромосому (якщо вони передають Х-хромосому, у них буде дочка). Таким чином, всі сини чоловіка, хворого на Х-зчеплене захворювання, будуть здорові (Рис. 4).

Що відбувається в тому випадку, якщо пацієнт є першим у сім'ї, у кого виявлено дане захворювання?

Іноді дитина з Х-зчепленим генетичним захворюванням може бути першою у сім'ї, у кого виявлено дане захворювання. Це може пояснюватися тим, що в сперматозоїді або яйцеклітині, з яких розвинувся ця дитина, відбулася нова мутація (зміна) у гені. У цьому випадку жоден із батьків дитини не буде носієм захворювання. Імовірність народження у цих батьків іншої дитини з таким самим захворюванням дуже мала. Однак, хвора дитина, у якої з'явився змінений ген, у майбутньому може передати її своїм дітям.

Тест на визначення носійства та пренатальна діагностика (тест під час вагітності)

Для людей, які мають сімейний анамнез Х-зчепленого рецесивного спадкового захворювання, існує кілька можливостей для обстеження. Аналіз на виявлення носійства може бути проведений у жінок з метою визначення, чи є носіями мутацій (змін) у певному гені Х-хромосоми. Ця інформація може бути корисною при плануванні вагітності. Для деяких Х-зчеплених захворювань можливе проведення пренатальної діагностики (тобто діагностики під час вагітності) для визначення, чи успадкував дитина захворювання (детальнішу інформацію представлено в брошурах «Біопсія ворсин хоріону» та «Амніоцентез»).

Інші члени сім'ї

Якщо хтось у Вашій родині хворий на Х-зчеплене захворювання або є носієм, можливо, Ви захочете обговорити це з іншими членами Вашої родини. Це надасть можливість жінкам у Вашій родині, за бажання пройти обстеження (спеціальний аналіз крові) для визначення, чи є вони носіями захворювання. Ця інформація також може бути важливою для родичів при діагностиці захворювання. Це може бути особливо важливим для тих родичів, у яких є або будуть діти.

Деяким людям може бути важко обговорювати своє генетичне захворювання з іншими членами сім'ї. Вони можуть боятися завдати занепокоєння членам сім'ї. У деяких сім'ях люди через це відчувають складнощі у спілкуванні та втрачають взаєморозуміння з родичами.

Лікарі-генетики зазвичай мають великий досвід у вирішенні подібних сімейних ситуацій і можуть допомогти Вам в обговоренні проблеми з іншими членами сім'ї.

Що важливо пам'ятати

• Жінки-носійки Х-зчепленого захворювання мають можливість 50% передати своїм дітям змінену копію гена. Якщо змінену копію від матері успадковує син, він буде хворий. Якщо змінену копію від матері успадковує дочка, вона буде носієм захворювання, як і її мати.
• Чоловік із Х-зчепленим рецесивним захворюванням завжди передає змінену копію гена своєї доньки, і вона буде носієм. Однак, якщо це Х-зчеплене домінантне захворювання, його дочка буде хвора. Чоловік ніколи не передає змінену копію гена своєму синові.
• Змінений ген не можна виправити – він залишається зміненим на все життя.
• Змінений ген не заразний, наприклад його носій може бути донором крові.
• Люди часто відчувають почуття провини у зв'язку з тим, що в їх сім'ї є генетичне захворювання. Важливо пам'ятати, що це не є чиєюсь провиною чи наслідком чиїхось дій.