LEGNAGYOBB TANANYAG ADATBÁZIS
MAGYARORSZÁGON

Dokument keresése a további nyelveken: SK CZ HU

Összes beszámoló: (5713)

Belépés Belépés Regisztráció
Töltse fel munkáját

Genetika - családfa elemzés

Küldje el ismerősének Letölteni Hiba jelentése Légy az első, aki hozzászól!

Kategória:Biológia és ökológia

Szerző: antiskola@antiskola.eu

Szavak száma:1845

Karakterek száma:11,757

Nyelv:Magyar nyelv

Oldalszám (A4):6.53

Megtekintések / letöltések száma:3728 / 13

Méret:13.41 kB

Családfa-elemzés
Házidolgozatom a Duchenne-féle izomdisztrófia öröklésmenetét mutatja be, egy családfa elemzése által.

Ez a családfa egy baráti család rokonsági viszonyait ábrázolja:









A családfát vizsgálva levonhatók bizonyos következtetések a betegség öröklésmenetére nézve. Biztosak lehetünk benne, hogy recesszív gén által öröklodo betegségrol van szó. Ez abból következik, hogy két, fenotipusosan egészséges szülonek beteg gyermeke született. Abból pedig, hogy csak a fiúk betegek a családból, arra lehet következtetni, hogy kromoszómális, X-hez kötött betegségrol van szó.

A szakirodalom szerint: a Duchenne-féle izomdisztrófia X-hez kötött recesszív gén által meghatározott öröklodo betegség.

A családból a IV/2. személy kezdte el felkutatni, hogy mi is ez a betegség, ami, sajnálatos módon, nagyon nagy arányban jelentkezett családjuk hímnemu egyedein. Erre a kutatásra az vezette, hogy végig kellett néznie öccse megbetegedését, állapotának leromlását, illetve halálát.
A tünetek körülbelül akkor kezdodtek, amikor öccse 4-5 éves volt. Eloször csak annyit figyeltek meg, hogy a kisfiú nehezebben jár, mint a többi, hasonlókorú gyerek. Majd ötéves korában eltörte a lábát, aminek következtében sokat kellett ülnie. A láb teljes „gyógyulása” után pedig észrevették, hogy már nem is tud lábra állni, az alsó végtag teljes leépülése miatt. Deréktól lefelé teljesen megbénult. Innentol kezdve megfigyelheto volt a karok fokozatos leépülése, ami aztán szerencsére megállt, olyan szinten, hogy legalább az alapveto életszükségleteit el tudta látni. Körülbelül 16-17-éves koráig végtagjainak állapota már nem romlott tovább, de gerincének eltorzulása miatt szívmuködési zavarai lettek, amelyek, végül is, halálát okozták. Szellemi képességeit egész életében megorizte. Halálakor csak 19 éves volt.



Hétéves, Duchenne-féle izomsorvadásban szenvedo fiú. Lábikrája megvastagodott, testtartása jellegzetesen görbült. Az alsó bordák és a csípo közötti távolság csökkent.

A Duchenne-féle izomsorvadás: (szakirodalom alapján)

Minden izomdisztrófia az izomszövet fokozatos gyengülésével és sorvadásával jár, s mindegyik örökletes, de a klinikai tünetegyüttes, a molekuláris hiba és az öröklésmenet nagyon változatos.
A legsúlyosabb és sajnos leggyakoribb ezen szindrómák közül a dystrophia musculorum progressiva Duchenne típusa, a Duchenne-féle izomsorvadás (DMD). Nevét elso leírójáról kapta. A DMD 100%-os penetranciájú, x-hez kötött recesszív öröklodésu betegség, aminek születéskori gyakorisága kb. 1: 3600 a fiúújszülöttek között.
Nehéz megmagyarázni, hogy miért maradt fenn a populációban ilyen magas gyakorisággal. Biztosat senki sem tud, de a gén kolosszális mérete lehet az egyik tényezo. Arra is vannak adatok, hogy a génnek legalább egy szakasza mutációs forró pontként viselkedik: különösen gyakori itt a deléció és a kromoszómatörés. Az összes eseteknek kb. egyharmada új mutáció következménye, azaz az anya nem heterozigóta hordozója a mutáns allélnak. Az is lehetséges, hogy az „új mutációk” egy része nem is a DMD gén megváltozásának a következménye. Feltételezik, hogy ezek egy recesszív autoszomális gén mutációi, de a fenotípus a DMD-hez hasonló (egyes feltevések szerint a DMD-s esetek 5%-a nem X-hez kötött). Ez megmagyarázná, hogy néhány DMD-rizikótól sújtott családban téves prenatális diagnózis született.
A tudósok évtizedek óta vitatták, hogy a DMD elsodleges defektusa vajon az izmokat, az idegeket, vagy az ezeket ellátó ereket érinti-e. A korábban ismeretlen fehérje, amit disztrofinnak neveztek el, az egészséges egyedek izomsejtjeinek membránjában nagyon kis mennyiségben fordul elo. Úgy gondolják, hogy az ismétlodo összehúzódások során a károsodástól védi az izomsejteket. A DMD-s betegek izmaiból a disztrofin csaknem mindig hiányzik.
A Duchenne-féle izomsorvadásban szenvedok izmainak vizsgálata az izomrostok jelentos részének elvesztését, s a megmaradó izomrostok változó méretét mutatta ki, melyhez jelentos zsír- és kötoszövetes beszurodés társul. Az izomanyagcsere felborul, és egy, az izmokra jellemzo enzim, a kreatin foszfokináz (CPK) a vérsavóban a normális koncentráció 20-50-szeresét éri el. A CPK-szint az ismert hordozó nok 70%-ában is emelkedett. Az anyagcsere-zavarok nem korlátozódnak az izomszövetre. A vörösvértestek membránja is sérül: túl sok kalcium juthat be a sejtekbe, s ez a sejt ido elotti pusztulásához vezet.
„Az elso tünetek általában 6 éves kor elott jelentkeznek, s 12 évesen a kór már tolókocsihoz köti a beteget, aki 20 éves korára meghal” (McKusick leírása). A betegek többsége szellemileg enyhén visszamaradott, bár vannak közöttük normális, sot kiemelkedo intelligenciájúak is. Az elso és gyakran észre nem vett tünet a csípo- és medenceizmok gyengesége és fokozatos sorvadása, ami bizonytalan, kacsázó járásban, a lépcsojárás és székbol felállás nehézségében nyilvánul meg. Bár gyengék, a lábszár izmai észrevehetoen vastagabbak a szokásosnál. Ez a köto- és zsírszövet felszaporodásával magyarázható. Ahogy a degeneráció és gyengeség ráterjed a törzs és a vállöv izmaira, a gyermek tartása jellegzetesen görbe lesz (ábra), nehézségei támadnak egyensúlya megtartásában, s gyakran elesik. Az Achilles-ín fokozatosan zsugorodik, ezért a gyermek lábujjhegyen kezd járni. Késobb a csípo, a térd és a könyök inai is zsugorodnak, s a gerinc fokozódó görbülete (scoliosis) összenyomja a belso szerveket és zavarja muködésüket. Gyakoriak a szívmuködési zavarok, leggyakrabban tachycardia (túl szapora szívmuködés), ami nemritkán hirtelen halált okoz. A szívizomzat fibrózisa és a szív megnagyobbodása is elofordul. A beteg hirtelen halálát általában légúti fertozés vagy a rekeszizom érintettsége miatt kialakuló légzési elégtelenség okozza.
A DMD nem gyógyítható. Az egyetlen, amit az orvos tehet, hogy igyekszik lassítani az izomero elvesztését és az ízületi deformitások kialakulását, így a beteg tovább marad járó-, majd üloképes. A kezelés része a fizikoterápia, könnyu sín és rögzíto kötés alkalmazása, a légúti fertozések leküzdése.

A betegség megelozésének, illetve kiszurésének módszerei:

1. Beültetés elotti diagnózis:

Újabban, a genetikai szurést kiterjesztették azokra az embriókra is, amelyeket muvileg, (in vitro) termékenyítettek meg, olyan módon, hogy egy laboratóriumi üvegedényben levo petesejthez spermasejtet adtak. Az embriók létrehozásának eredeti célja az volt, hogy a minden kétséget kizáróan meddo párok lehetoséget kapjanak arra, hogy (lombikbébi-) gyerekük legyen. Ma már [elvileg minden in vitro] embrió letesztelheto, majd visszaültetheto az anyába, akit biztosítanak arról, hogy gyerekére nem jelent veszélyt a fenyegeto örökletes rendellenesség, valamint néhány más betegség sem.
Eloször Robert Winston és kollégái jelentették Londonból, hogy sikerült a 6-10 sejtes embrióról egyetlen sejtet leválasztaniuk, majd ezt a sejtet szaporították, a DNS-ét PCR-módszerrel feldolgozták, hogy szaporítsanak egy, az Y-kromoszómához kapcsolódó ismétlodo szekvenciát. Céljuk az volt, hogy az olyan párok segítségére legyenek, akik családjában valamilyen X-kromoszómához kapcsolt betegségre volt példa. A sejt kivétele az embrióban semmiféle kárt nem okoz. Bár ez a módszer nem garantálhatja egy egészséges fiúgyermek születést, ám a leánygyermekekét igen. Szintén elejét veheti egy szükségtelen abortusznak: eddig egyes X-kromoszómához kapcsolódó betegségek esetén minden fiúgyermekes terhesség megszüntetendo volt, amint az amniocentézis avagy a méhlepény-boholyvizsgálat meghatározta a gyerek nemét, annak ellenére, hogy azok fele arányban nem lettek volna érintettek.
Winston, Bob Williamson-nal és munkatársaikkal együtt, ezt a módszert használták fel arra, hogy a CF és a Duchenne izomsorvadás esetében is szuréseket végezzenek. Céljuk egy DNS-szakasz volt, amely a CF-ért felelos mutáció közelében található, valamint egy olyan szekvenciarészlet, amely a dystrophint kódolja és amely, ha mutáción megy át, a Duchenne izomsorvadást okozza. Ezek a tesztek lehetové tehetik az X-kromoszómához kapcsolt rendellenességeken túl más betegségek szurését is, (pl. a CF-ét), és lehetségessé válhat olyan hímnemu embriók beültetése is, amelyek nem hordoznak X-kromoszómához kapcsolt rendellenes jellegeket (pl. Duchenne izomsorvadást).

2. Szurés a terhesség korai szakaszában:

a) Amniocentézis (magzatvíz-csapolás)

Egy kis mintát egy tun keresztül a magzatvízbol levesznek és a magzati sejteket, (amelyek a magzat borérol válnak le), lombikban tenyésztik és kromoszómáikat megvizsgálják, hogy a betegség lehetoségét megerosítsék, avagy elvessék.







ábra: Amniocentézis vázlata. Ultrahangos vizsgálat után és kontroll mellett hatolnak be egy hosszú tuvel a méhfalon át az amnionurbe, ahonnan a tu végére erosített steril fecskendobe amnionfolyadék mintát szívnak

Hátránya az amniocentézisnek, hogy a 16. terhességi hétig kell az elvégzésével várni, ugyanis elegendo folyadéknak kell lennie az amnionurben ahhoz, hogy egyrészt a szükséges mennyiség leszívása ne veszélyeztesse a magzatot, másrészt a tu hegye biztonságos távolságban legyen a magzattól és függelékeitol. Mivel az amnionfolyadékban található sejtek nem osztódnak, ha kromoszómavizsgálat a cél, eloször mindenképpen in vitro tenyészetbe kell vinni oket, hogy elegendo metafázishoz jussanak. Ehhez két hét elegendo lehet, de nemritkán hosszabb idore van szükség. Mindez azt jelenti, hogy kromoszómális rendellenesség gyanúja vagy lehetosége esetén végzett pozitív eredményu vizsgálat lelete esetleg csak akkor születik meg, amikor a terhesség megszakíthatóságának már elérkezett a végso határideje. Ha az amniocentézisbol nyert anyag feldolgozása sikertelen, aligha marad ido az ismétlésre. Értheto, hogy az 1980-as évektol a szakma érdeklodésének homlokterébe egy sokkal hamarabb elvégezheto új módszer került.

b) Chorionboholy-mintavétel

(chorionic villus sampling, CVS) optimálisan a 9. terhességi héten végezheto (esetleg egy kicsit elobb), mindenképpen jóval korábban a genetikai amniocentézisnél. A chorionbolyhokat alkotó trofoblasztok embrionális eredetuek (azaz a sejtek a megtermékenyített petesejtbol származnak), osztódnak, tehát a mintavétel után hamarabb szolgáltathatnak kariotipizálásra alkalmas preparátumot. Ha ez a vizsgálat sikertelen, alkalmasint maga a CVS ismételheto, vagy még mindig megmarad az amniocentézis lehetosége a késobbiekben, azaz ez a módszer nagyobb biztonságot ad.
Hátránya az eljárásnak, hogy megfigyelések szerint a trophoblast sejtekben léphet fel olyan kromoszóma mozaicizmus, ami az embrióban nincs meg, így téves eredményre vezethet, ha nem kello gondossággal végzik el és nem elegendo sejtet vetnek vizsgálat alá.
Ma kétféle megközelítésben végzik a CVS-t: méhnyakon, (ábra) és hasfalon keresztül történo behatolással (ez utóbbi az amniocentézishez hasonlítható), természetesen megfelelo ultrahangos elozetes vizsgálat és kontroll mellett. A kapott anyagot sztereomikroszkóppal ellenorzik, hogy valóban az-e, amit nyerni kívántak.




22.2. ábra. Chorionboholy mintavétel (CVS) vázlata. Az ábra mind a két manapság használatos módszert bemutatja: a hasfalon és a méhnyakon keresztül végzett mintavételt egyaránt. (Természetesen ezeket vagylagosan, az adott terhesség anatómiai viszonyainak, a lehetoségeknek, gyakorlatnak megfeleloen választják.) A hasfali behatolás esetén érdemben ugyanúgy járnak el, mint az amniocentézisnél (l. 22.1. ábra), de az ultrahangos vizsgálattal elozoleg pontosan azonosított chorion-területbe vezetik a tut, amely hegyének mozgását az ultrahangos vizsgálóberendezés képernyojén követik. Vagy a hüvelyen és méhnyakon keresztül vezetnek be a méhurbe egy erre a célra kifejlesztett muanyag kanült. (Ez utóbbi módszer alkalmazásánál is ultrahangos képalkotási kontroll mellett végzik a beavatkozást.)
Ám mindkét módszer kockázatokkal is jár. Ezek közül a leggyakoribb a „spontán” vetélés. Azért van a spontán idézojelben, mert ha a beavatkozás idézte elo a terhesség megszakadását, akkor az nem spontán, viszont mégis ragaszkodni kell ehhez a kifejezéshez, mert nem bizonyítható, hogy valóban az amniocentézis vagy a CVS volt a kiváltó ok. Az adott terhességi idoszakokban nem számít ritkaságnak a nem külso (és azonosítható) hatásra bekövetkezo vetélés, így csak statisztikai adatok alapján mondható, hogy az amniocentézis kevesebb, mint 1%-ban, míg a CVS mintegy 1-3%-ban lehet abortusz kiváltó oka. (Ne feledjük, a beavatkozást eleve valamilyen rendellenesség gyanúja indokolja, ami - ha igaz - önmagában is lehet kockázati tényezo ebbol a szempontból.)


c) coelocentézis

A coelocentézis, amelyet 1993-ban jelentett be a londoni King’s School of Medicine and Dentistry (Királyi Orvosi és Fogorvosi Foiskola), lehetoséget ígér, 10. hét elotti tesztelésre. A folyamat során a sejteket a hasüregbol nyerik, amely az embriózsákot veszi körül. Az új módszer, bár viszonylag kevéssé kipróbált, a meg nem született gyermekre nézve kevésbé veszélyes, mint akár az amniocentézis, akár a magzatburok-boholyból való mintavétel.
A magzat neme is meghatározható ezekkel a módszerekkel. Bár a szülok az eredményeket felhasználhatják gyerekük nemének nem-orvosi célból történo megválasztásához is, a fo cél az, hogy a szüloket segítsék abban, hogy mit tegyenek, ha az anya valószínuleg egy olyan gyereknek adna életet, akinél az egyik szex-kromoszóma által meghatározott betegség léphet fel. Bizonyos rendellenességeknél ugyanis, amelyeket az X-kromoszómán levo gének határoznak meg, a magzat nemének ismerete hasznos lehet.

Felhasznált irodalom:

Internet:

http://gizi.dote.hu/genetika/fej(1-22).htm

http://genetics.bdtf.hu/Htmls/genetika_es_az_elet/

Baráti család családfája

2001. november 18.



Véleménycsere

Légy az első, aki hozzászól!