ecogenetic заболяване
ecogenetic БОЛЕСТ
Ecogenetic реакции или заболявания са патологични състояния, възникващи в резултат на наличието на специфични алели на гена или експресионни промени под влиянието на тялото някои фактори на околната среда.
В процеса на еволюция на човека му среда се променя непрекъснато (климат, храна, подслон, дрехи), които са допринесли за формирането на биологичния характер на съвременния човек като резултат на промени в генотипа (мутации), както и общите скорости на реакциите. И двете от тези процеси (мутации, заедно с широк Балансиран полиморфизъм) водят до колебания скорост промяна както на индивидуално и популационно ниво. Под действието на избор да оцелее в околната среда и адаптирани популации според техните генотипове, образувайки биологично стабилна форма, която се характеризира с постоянно равновесие между отклонението и избора на генотипове. Биологичната същност на човека еволюирали в продължение на милиони години, в резултат на съвременния човек е добре адаптират към околната среда.
В същото време, развитието на съвременния период се характеризира с бързи темпове и огромно количество промени в околната среда. Rose нивата на радиация се променя местообитание (производство, транспорт на отпадъци, мащабно разпространение на вируси и микроорганизми), а обемът и естеството на храна (хранителни добавки, пестициди, генетично модифициран
Таблица 5.5. Редки моногенни форми, избрани от групата, състояща се от мултифакторни заболявания
Ekogenetiki човешки субект е да се изследва индивидуални генотипни характеристики химикали метаболитни реакции на физически агенти, биологични агенти, поради множество варианти ензимни системи, транспортни протеини, антигени и рецептори на човешки клетки. Ekogenetika проучване на възможностите за реакция на организма от различни хора на въздействието на факторите на околната среда, разликите в тяхната адаптация.
Ecogenetic заболяване може да се дължи на редки мутантни алели на полиморфни гени или системи, които определят количествените варианти на отговор, т.е. може да се контролира от един ген или повече. Съответно, естеството на разпределението на тези реакции в поколението ще съответства на моно- или полигенен модел на наследяване. В същото време, за проява на патологична реакция е необходимо да се специфичното въздействие на факторите на околната среда върху личността.
Ясно е установена ролята на полиморфна генетични локуса участва както пряко, така и косвено в биотрансформацията (детоксикация) на чужди вещества (цитохром Р450, N-ацетилтрансфераза, холинестераза, серум paroksonazy, лактаза, глюкоза-6-фосфат fatdegidrogenazy, протеазни инхибитори) патологична ecogenetic реакции.
За проучване на механизма на ecogenetic реакции се използват като генетични методи (клинично-родословна, двойни, населението статистическа, експериментални генетични методи, молекулно-генетични методи на изследване), както и биохимични, токсикологични и фармакологични.
Конвенционално, фактори на околната среда могат да се разделят физически, химически и биологични.
Добре известни индивидуална чувствителност на човешкото тяло на топлина, студ, слънчева светлина. Ясно расови различия, са определени в отговор на студено фактор. Черни са по-чувствителни към студено, отколкото представителите на бялата,
вероятно се дължи на различни нива на производство на топлинна енергия и загуба на топлина. Хората с наследствена paramiotiey свръхчувствителност към студено, мокро, студено време при температура 10-12 ° С ги прави тонично мускулни спазми, простиращи се под действието на топлина.
Налице са индивидуални и расови различия в отговор на UV.
Пигментозна ксеродерма (1 :. 5-500000) на автозомно рецесивен режим на наследяване е пример за висока чувствителност на човешката кожа на слънчева светлина. За клинично заболяване, характеризиращо се с появата на изгаряния с последващо образуване на язви на тумори и образуването под действието на слънчевата светлина, развитие на катаракта, неврологични разстройства, умствена изостаналост. Молекулно генетичен механизъм се състои от мутации в няколко генни локуси (най-малко 4 видове) Р53, PRb, R161NK4a, PARF, контролиране на процесите на възстановяване на ДНК (ekza- и endonukliaz, полимерази, лигази), което води до нарушаване на възстановяване на ДНК процеси за нормално след повреди ги с ултравиолетови лъчи. Тези гени са клонирани и възможно предклинични и пренатална диагноза.
Генетично определени разлики в ремонтиран система могат да бъдат значителни прояви в чувствителността към йонизиращо лъчение.
Огромен брой на нови химични вещества, се появи в продукти и производствени отпадъци, транспорт, като лекарства, хранителни добавки и други. В последния човечеството век е изправен пред проблема на глобалното замърсяване на атмосферата с газообразни отпадъци голям брой промишлени предприятия, транспорт на изгорелите газове. Получените частици прах, съдържащи множество от химични съединения, които навлизат в организма през белите дробове като и лигавиците, кожата и представляват заплаха за здравето на човека, особено ако тя е зает на съответното производство.
Разположен на човешкия генетичен конституция на организма в ecogenetic реакциите на развитие на замърсяването на въздуха. Пример за това е липсата на ензим α-антитрипсин. Ензимът α-антитрипсин, е мощен antiproteinaznym ензим, участващ в дезактивирането на elastases разпределени макро-
rofagami и левкоцитите. Наследствен дефицит на този ензим води до унищожаване на белия дроб interalveolar прегради и по този начин да се слеят в голям алвеоли кухина, т.е. panatsinornoy да се развива емфизем и хронична чернодробна щети. Синтезът на този ензим е кодиран от ген намира в хромозома 14 минути. Има значителна популация полиморфизъм на този протеин (70 алели) и вариабилност. Най-разпространеното е алел М (80%). Неактивност протеин, свързан с Z алел (рецесивен изпълнение). Ензимът, синтезирано в този случай се различава от замяната на ММ тип глутаминова киселина до лизин в позиция 342 минути, което води до промяна в конформацията на протеиновата молекула. В резултат на тази форма не може ZZ ензим отделят чернодробните клетки и се натрупват под формата на еозинофилни включвания. Хомозиготи (генотип ZZ - честота на 0.05% в европейци) вероятно да развият хронични белодробни заболявания, включително емфизем. Емфизем тези лица се развива след 30-40 години, а най-характерно за злокачествен разбира се за нея. Частици замърсяване на въздуха и пушенето увеличава значително риска от заболяване при тези индивиди (30 пъти). Методи за определяне на недостиг на α-антитрипсин в момента са проектирани и се прилагат за професионален подбор на съответните индустрии.
Примери за индивидуална непоносимост на продукт, известен за дълго време, за непоносимост например мляко, Faba боб, някои зърнени култури. Лактоза непоносимост (млечна) - галактоземия очевидно дискомфорт в стомашно-чревния тракт, диария. Липса на производството на ензим лактаза ентерични хомозиготи на не води до разцепване на лактоза, която е субстрат за размножаване на гнилостните микрофлора в червата. Мутантни форми на ген лактаза се случват с различна честота: честотата на хомозиготни сред европейците е 5-10%, на източните народи, афро-американците, американските индианци - 70-100%.
Пример за хранителна непоносимост е целиакия заболяване, причинено от непоносимост към глутен, протеин зърнени култури (пшеница, ръж, ечемик), характеризиращ се с развитието на атрофия на тънките черва лигавица и свързани симптоми на малабсорбция. Обикновено, целиакия manifistiruet 1,5-2 месеца след прилагане на зърнени култури бебешки хранителни продукти (в
8-12 месеца), следвани от забавяне в наддаване на тегло на детето, загуба на апетит, емоционална лабилност. В началото на глутен заболяване се свързва със специфични рецептори на епителните клетки на HLA гени детерминирани, в отговор на глутен настъпва атрофия на въси на тънките черва и в процеса активно включва лимфоидна тъкан от червата. Предполага се, автозомно рецесивен наследство, два генни локуси (6р гени GSE, CD) са включени в предразположението към заболяването цьолиакия. Разпространение предразположение към цьолиакия варира в широки граници в рамките на 1: 500 до 1: 2700 (4.6: 1000 - Италия до 3.7: 1000 - Швеция, 1: 476 - Австрия, 1: 555 - Ирландия). Изключително рядко заболяване се среща в Япония, Китай и Африка. Без продукти, съдържащи глутен, тези деца се развиват нормално, т.е. а най-важният компонент на лечението - през целия живот строга диета без глутен.
Ензим дефицит, глюкозо-6-фосфат - дехидрогеназа (Х-свързани рецесивни черта) причинява хемолиза на кръвта в хората, които консумират Fava боб. При постоянна приемане на този продукт трябва да бъде последвано от хемолиза хронично бъбречно заболяване. Такава реакция може да предизвика някои лекарства (примаквин, сулфаниламид препарати), промишлени оксиданти.
Има около 200 разновидности на глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа -, са само някои от тях да причини хемолиза. Синтез на анормална ензимна молекула поради мутации структурен ген. Клинично се разграничат пет форми на ензимна недостатъчност, в зависимост от своята дейност. Първата форма на недостатъчност включва ензим, който причинява хронична хемолитична анемия nesferotsitarnuyu с последващото развитие на спленомегалия. В 2-4-ия формата на хемолитична анемия възниква предимно в използването на Faba боб. Когато недостатъчност глюкозо-6-фосфат - дехидрогеназа се разстрои еритроцити в основната функция на ензима, поддържане на стабилността на еритроцитни мембрани от увреждащото действие на излагане на кислород на окисляващия потенциал стабилност.
Има доклади за разликата в чувствителността на човека към солите на тежките метали (олово, живак, кадмий и др.). При хората, има твърда генетичен контрол на метаболизма влезе в тялото на химични съединения.
Концепцията за човешкото ekogenetike и неговата фондация започва да се оформя в средата на 50-те години на ХХ век, когато за пръв път обърна внимание на генетично определени патологични реакции към лекарства, свързани с ензимен дефицит. Motulsky A. (1957) първи предложен терминът "фармакогенетиката", за да посочат раздел Genetics изучаване генетичен контрол на лекарствения метаболизъм и наследствени заболявания, причинени или усложнени, като някои лекарства (F. Vogel 1959).
Генетичната естеството на имунната система на организма, предназначени да предпазват от външни (инфекциозни заболявания) и вътрешен (клетъчна дегенерация рак) уврежда действие, изследвания Immunogenetics.
Човешката имунна система е сложна и специализирани лимфоидни органи разпространени клетки. Тези структури, възникващи в човешката еволюция като видове, образувани механизмите на отговорите, и осигуряване на признаването на чужди антигени собствен модифицирани (макромолекула), отстраняването им от клетки, които ги съдържат, поддържане съхранение контакт с тези антигени.
Генетична имунитет характер и различна степен на тежест при индивиди обща биологична редовността се дължи на генетични реакции полиморфизъм на въздействието на външни биологични фактори (вируси, бактерии, гъби) и вътрешни (онкологично дегенерира клетки).
Един класически пример на генетично определена устойчивост на биологични агенти са хемоглобинопатии (serpovodnokletochnaya анемия, таласемия) и enzimopatii (недостатъчност на глюкозо-6-фосфат - дехидрогеназа). Това съпротивление индивидуален дефектен глюкозо-6-фосфат - дехидрогеназа хемоглобинопатии и се оставя да Plasmodium фалципарум разпространените съответните мутации в диапазони с висока честота на малария (средиземноморска, Африка).
Общи имунна недостатъчност може да са резултат от нарушения в областта на клетъчната и хуморален имунитет. Те предразполагат към подходящи бактериални, вирусни, гъбични инфекции тип. Добре известни факти
различна чувствителност хора, когато се прилага същата доза на ваксина от липсата на отговор на имунизация преди клиничната проява на инфекция.
Най-общо казано, всички многофакторна естеството на заболяването може да се счита като ecogenetic заболяване, поради тяхната нужда за чувствителност взаимодействие гени и рискови фактори на околната среда. Ecogenetic реакционни като мултифакторни заболявания са отговор на организма към специфичен генетичен физика на ефекта от фактори на околната среда.