všeobecnosť
Xeroderma pigmentosum je zriedkavé dedičné genetické ochorenie, ktoré spôsobuje abnormálnu a nadmernú citlivosť na slnečné svetlo.
Diagnóza xeroderma pigmentoso je založená na pozorovaní symptómov a znakov, ktoré sú zrejmé a celkom jednoznačné.
Bohužiaľ, stále neexistuje špecifický liek na liečenie, ale liečba symptómov je stále k dispozícii.
Chromozómy a oprava poškodenej DNA
Pred popisom xeroderma pigmentosum je dobré stručne sa zmieniť o genetike.
CHROMOSÓMY A DNA
Každá bunka zdravej ľudskej bytosti má 23 párov homológnych chromozómov (23 sú materské a 23 sú materské). Pár týchto chromozómov je sexuálny, to znamená, že určuje pohlavie jednotlivca; zvyšných 22 párov sa namiesto toho skladá z autozomálnych chromozómov . 46 ľudských chromozómov obsahuje celý genetický materiál, lepšie známy ako DNA . V DNA jednotlivca sú napísané jeho somatické vlastnosti, jeho predispozície, jeho fyzické schopnosti atď.
Gény a mutácie DNA
Obrázok: organizácia génu v páre homológnych chromozómov. Pár homológnych chromozómov obsahuje špecifické gény, všetky majú dva varianty, alely, ktoré zaujímajú rovnakú polohu chromozómov a vykonávajú rovnaké funkcie (okrem mutácií). Ľavý pár chromozómov má dve rovnaké alely (obe modrej); pravý pár má namiesto toho dve rôzne alely (jedna je červená, druhá modrá).
DNA je organizovaná v chromozómoch v mnohých génoch . Každý jednotlivý gén zaberá špecifickú chromozomálnu pozíciu a predstavuje dva varianty, nazývané alely, rozdelené medzi daný materské chromozóm a jeho otcovský homológ. Proteíny pochádzajú z génov. Keď dôjde k mutácii DNA, gén daného chromozómu môže byť defektný a následne produkovať defektný proteín.
MÔŽE BYŤ OPRAVENÉ MUTÁCIE?
Veľmi často sa genetické mutácie (tj gény), ktoré ovplyvňujú DNA, opravujú opravnými systémami . Sú výsledkom vývoja nášho organizmu, ktorý na prežitie a prispôsobenie sa životnému prostrediu vymyslel rôzne prostriedky, vrátane tohto.
Systémy opravy sú rôzne a pre správnu prácu využívajú synchrónnosť a interakciu rôznych opravných proteínov. Zvyčajne sú veľmi efektívne, ale môže sa stať, že robia chyby a neriešia mutáciu.
Ak pochopíte, odkiaľ pochádzajú proteíny, môžete tiež odhadnúť, čo sa stane po nesprávnej mutácii (teda natrvalo) génu pre opravný proteín. Reparatívny systém, v ktorom je zapojený, už nefunguje správne, jeho účinnosť klesá a DNA mutácie sa zvyšujú v dôsledku neschopnosti ich opravy.
Čo je xeroderma pigmentoso
Xeroderma pigmentosum je genetické ochorenie, ktoré robí kožu mimoriadne citlivou na ultrafialové ( UV ) žiarenie zo slnečného žiarenia. Ide o vrodenú patológiu (tj prítomnú od narodenia), ktorá znižuje kvalitu a priemernú dĺžku života.
Príznaky xeroderma pigmentosus sa vyskytujú v oblastiach kože, ktoré sú zvyčajne vystavené slnku av úrovni očí. Okrem toho sa u postihnutých jedincov vyvíjajú rôzne typy karcinómov av niektorých prípadoch aj neurologické poruchy.
epidemiológia
Xeroderma pigmentosum je veľmi zriedkavé ochorenie. Jej výskyt, vypočítaný pre Európu a Spojené štáty, je jedným z prípadov 1 miliónu ľudí. Existujú však krajiny a regióny sveta, kde je o niečo častejšie, napríklad v Japonsku, severnej Afrike alebo na Blízkom východe.
Xeroderma pigmentoso postihuje samcov a samice bez zvláštnych rozdielov a prejavuje sa s prvými príznakmi už v ranom veku.
príčiny
Xeroderma pigmentosum je spôsobená mutáciou génu ( gén XP ) a jeho asociovaného proteínu ( proteín XP ); tento, ak je normálny, je zodpovedný za opravu poškodenej DNA. V dôsledku vyššie uvedenej mutácie preto systém opravy s proteínom XP ako protagonistom nepracuje správne. Je samozrejmé, že jedinec postihnutý týmito poruchami je viac vystavený vývoju iných mutácií DNA až do objavenia sa karcinómov kože a očných nádorov.
TYPY XERODERMA PIGMENTOSO
Gén, ktorý spolu so svojím asociovaným proteínom spôsobuje xeroderma pigmentosum, nie je vždy rovnaký. V skutočnosti bolo identifikovaných najmenej 8 rôznych génov XP, všetky na rôznych chromozómoch a všetky schopné produkovať, pred mutáciou, proteíny použité na opravu poškodenej DNA.
Napriek tomu, že ide o rôzne gény a proteíny, pre jednoduchosť sa na ne odvolávame vždy so všeobecným pojmom XP a XP. Jediným výrazným prvkom je pridanie písmena abecedy, prvých sedem (od A do G) plus V, na základe príslušného génu.
Nasledujúca tabuľka ukazuje 8 rôznych typov xeroderma pigmentosum; v ňom sa objavuje konvenčný názov, chromozóm ovplyvnený mutáciou a príslušný gén
| Druhy xeroderma pigmentosum | ||
| názov | Mutovaný chromozóm | Mutovaný gén a proteín |
| Typ Xeroderma pigmentosum (XPA) | Chromozóm 9 | XPA |
| Xeroderma pigmentosa typu B (XPB) | Chromozóm 2 | XPB |
| Xeroderma pigmentosa typu C (XPC) | Chromozóm 3 | XPC |
| Typ Xeroderma pigmentoso (XPD); De Sanctis-Cacchioneho choroba (XPD subtyp) | Chromozóm 19; Chromozóm 10 | XPD ERCC6 |
| Typ Xeroderma pigmentosa (XPE) | Chromozóm 11 | DDB2 |
| Typ Xeroderma pigmentos (XPF) | Chromozóm 16 | ERCC4 |
| Typ Xeroderma pigmentos (XPG) | Chromozóm 13 | ERCC5 |
| Typ V Xeroderma pigmentoso (XPV) | Chromozóm 6 | Polhem |
SYSTÉM OPRAVY DNA
Všetky proteíny, ktoré sa podieľajú na xeroderme pigmentoch, sa zvyčajne poškodzujú DNA opravou. Konkrétne, systém opráv (známy pod anglickou skratkou NER ), ktorého sú tieto proteíny súčasťou, je systém, ktorý sa zaoberá poškodením spôsobeným ultrafialovým žiarením slnka a chemickými mutagénmi (napr. Cigaretovým dymom).
U zdravého jedinca prechádza DNA kožných buniek postihnutých slnkom zmenami, ktoré však NER ľahko opraví. Na rozdiel od toho u jedinca s xerodermou pigmentosum NER nefunguje správne a poškodenie DNA spôsobené ultrafialovým svetlom alebo chemickými mutagénmi zostáva. Myslite na túto situáciu ako na nepretržitú akumuláciu mutácií, ktoré z dlhodobého hľadiska predisponujú k karcinómom a nádorom rôznych typov.
Pozn .: gén POLH variantu XPV nie je súčasťou systému NER, ale vždy sa zaoberá opravou poškodenia spôsobeného UV žiarením slnka.
Prehĺbenie - UV poškodenie a systém opravy NER
Slnečné svetlo, keď ovplyvňuje našu pokožku, spôsobuje malé mutácie DNA. V skutočnosti, UV lúče tvoria tzv. Tymínové diméry ( tymín je základnou zložkou DNA), ktoré nie sú ničím iným ako malými štruktúrnymi anomáliami genetického materiálu. Tieto diméry však majú krátky život, pretože naše telo sa po tisícročiach vývoja vyvinulo na opravné systémy, ktoré „vymazávajú“ tieto genetické chyby.
Jedným z týchto opravných systémov je takzvaný NER (z anglického Nukleotid Excision Repair alebo oprava nukleotidovou excíziou ). Je to dokonalý systém, zložený z niekoľkých proteínov, ktoré rozpoznávajú anomáliu, delia mutovanú DNA oblasť a nahrádzajú ju identickou časťou.
Je to presný mechanizmus, ktorý vyžaduje synchronizáciu a prítomnosť všetkých zúčastnených proteínov.
AKO SA PREPRAVA XERODERMA PIGMENTOUS?
Obrázok: autozomálne recesívny prenos dedičnosti. Na to, aby ochoreli, musia byť obaja rodičia nositeľmi a u dieťaťa musia byť mutované obe alely.
Xeroderma pigmentosum je dedičné, autozomálne recesívne genetické ochorenie .
- Dedičná, pretože genetická mutácia pochádza od rodičov a je preto vrodená.
- Autozomálne, pretože zahrnuté chromozómy sú autozomálne a nie sexuálne.
- Recesívna, pretože choroba postihuje len tých, ktorí majú obe alely (jedného z vyššie uvedených génov) mutovaných (homozygozita). Mutácia len jednej alely (napríklad iba materskej chromozómu 9) nie je dostatočná na to, aby spôsobila ochorenie, ale robí postihnutého jedinca zdravým nosičom (heterozygozita). Podobne ani heterozygozita viacerých génov XP nie je dostatočná.
POKRAČOVAŤ: Xeroderma Pigmentoso - Príznaky, Diagnóza, Cure »
