Choroby genetyczne - czym są, lista chorób uwarunkowanych genetycznie

Szacuje się, że aż 80 proc. chorób rzadkich, na które cierpi blisko 3 mln Polaków, stanowią choroby genetyczne. Postęp medycyny i diagnostyki genetycznej pozwala na potwierdzenie lub wykluczenie choroby genetycznej już na etapie planowania ciąży, lub w jej trakcie. Natomiast rozpoznanie wady genetycznej u dzieci i dorosłych daje szansę na wdrożenie specjalistycznego leczenia i poprawienie jakości życia chorego. Ważny jest też aspekt psychologicznego wsparcia chorego i jego rodziny, ponieważ ogromny lęk budzi w ludziach nie tylko sama diagnoza, ale też mała świadomość na temat życia ze schorzeniem genetycznym.

Co to są choroby genetyczne?

To choroby wynikające z uszkodzenia materiału genetycznego, czego skutkiem jest upośledzenie funkcji życiowych, niepełnosprawność fizyczna i/lub intelektualna oraz towarzyszące temu przewlekłe dolegliwości (np. 40 proc. osób z Zespołem Downa ma wady serca). Często osoba z rozpoznaną chorobą wymaga specjalistycznej opieki medycznej i rehabilitacji przez całe swoje życie. Rokowania dla pacjenta dotkniętego chorobą genetyczną zależą od stopnia ciężkości i rodzaju wady wrodzonej. Niektóre mutacje mogą być przyczyną poronienia lub śmierci noworodka tuż po urodzeniu. 

Przyczyny chorób genetycznych

Za wystąpienie choroby genetycznej odpowiedzialne są mutacje w strukturze jednego czy kilku genów lub aberracje chromosomowe, czyli zaburzenia w budowie lub w liczbie chromosomów, czyli dwuniciowych cząsteczek DNA, w których zawarte są informacje genetyczne. Geny są zbudowane z DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego), w którym znajdują się „instrukcje” dotyczące funkcjonowania komórek i cech, które czynią nas wyjątkowymi. DNA dziedziczone jest po biologicznych rodzicach. Dziedziczymy nie tylko kolor oczu czy zdolności muzyczne, możemy również odziedziczyć od jednego rodzica lub obydwojga rodziców mutację genu. Mutacje są przekazywane potomstwu wraz z gametami rodziców lub powstają podczas wczesnych podziałów zygoty.

Przyczyny powstania chorób genetycznych:

• aneuploidie: trisomia (gdy chromosom ma dodatkową kopię, np. w Zespole Downa) i monosomia (gdy brakuje jednej kopii chromosomu, np. w zespole Turnera), 
• mikrodelecje: brak fragmentu chromosomu (np. Zespół Angelmana czy Zespół Pradera-Williego spowodowany jest brakiem fragmentu chromosomu 15),
• uszkodzenia jednego genu (np. mukowiscydoza, którą powoduje mutacja genu CFTR).   

Kiedy choroby genetyczne mogą być dziedziczone? 

Choroby genetyczne można podzielić na jednogenowe, chromosomowe, wieloczynnikowe, mitochondrialne oraz wynikające z zaburzeń genetycznych w komórkach somatycznych – te nie są dziedziczne.

Schorzenia genetyczne:

• niedziedziczne - zmiany dotyczą komórek somatycznych, mutacja powstała spontanicznie w komórce rozrodczej czy plemniku (mutacja de novo),
• dziedziczne - mutacjami objęte są wszystkie komórki.

Każda komórka zawiera 23 pary chromosomów (22 chromosomy autosomalne i jedną parę chromosomów płciowych X u kobiet oraz X i Y u mężczyzn). Wadliwy materiał genetyczny może być dziedziczony zarówno po matce, jak i ojcu. Co ważne, można być nosicielem wadliwego genu, nie zachorować i nieświadomie przekazywać go dalej. Na przykład w przypadku mukowiscydozy, choroba u dziecka ujawnia się, gdy nieprawidłowe geny odziedziczy po obojgu rodzicach, którzy są nosicielami.

Rodzaje chorób genetycznych 

Abberacje chromosomowe są odpowiedzialne m.in. za następujące schorzenia genetyczne:

• Zespół Downa (Trisomia chromosomu 21), u dzieci z tą chorobą występuje dodatkowy chromosom lub jego fragment w 21 parze chromosomów. Dzieci z tą wadą genetyczną mają charakterystyczne cechy wyglądu zewnętrznego (np. skośne ustawienie szpar powiekowych), upośledzenie umysłowe różnego stopnia i zaburzenia poznawcze. Są też bardziej narażone na problemy kardiologiczne, schorzenia układu pokarmowego, niedoczynność tarczycy czy też osteoporozę. Zespół Downa diagnozuje się w okresie prenatalnym.
• Zespół łamliwego chromosomu X, jest spowodowany mutacją pojedynczego genu FMR-1, który uczestniczy w procesie tworzenia białka niezbędnego do rozwoju mózgu. Osoby z zespołem łamliwego chromosomu X cierpią na niepełnosprawność intelektualną i poznawczą, a także problemy natury behawioralnej. To najczęstsza genetyczna przyczyna autyzmu.
• Zespół Turnera, występuje, gdy w komórkach brakuje części lub całego jednego z chromosomów X. Ten genetyczny zespół wad wrodzonych rozpoznawany jest wśród kobiet, u których powoduje przede wszystkim nieprawidłowy rozwój jajników, problemy ze wzrokiem i słuchem. Kobiety dotknięte tą chorobą są też niskiego wzrostu, mają krępą budowę ciała. 
• Zespół Edwardsa, to rzadko występująca aberracja chromosomowa związana ze zmianami w obrębie chromosomów 18 pary (trisomia 18 chromosomu). Zaledwie część płodów z tym zaburzeniem genetycznym (przeżywa do końca ciąży (aż w 90-95 proc. dochodzi do poronienia w okresie zarodkowym lub płodowym). Typowe są: małogłowie, wystająca część potyliczna, wąska żuchwa, szerokie rozstawienie oczu, deformacje kończyn, wady rozwojowe narządów wewnętrznych, niski wzrost, wąska klatka piersiowa.
• Zespół Klinefeltera (zespół XXY), nie jest dziedziczny i dotyka wyłącznie mężczyzn, u których w materiale genetycznym znajduje się dodatkowy (jeden lub więcej) chromosom X. To powoduje niewydolność jąder, brak możliwości produkowania wystarczającej ilości testosteronu, co jest przyczyną bezpłodności z powodu azoospermii, czyli braku plemników w ejakulacie.
• Zespół Angelmana jest związany ze skróceniem fragmentu chromosomu 15 pochodzącego od matki. W niektórych sytuacjach mutacja ta może być dziedziczna, zwykle jednak powstaje spontanicznie. Choroba powoduje upośledzenie umysłowe i ruchowe. Charakterystyczny jest wygląd twarzy, mała głowa z tyłu płaska, szeroko osadzone oczy, wąska żuchwa. Ze względu na charakterystyczne ruchy przypominające marionetkę i napady śmiechu bez powodu zespół nazywany jest „chorobą szczęśliwej kukiełki/marionetki” (ang. happy puppet syndrome).
• Zespół Pradera-Williego, to choroba genetyczna spowodowana częściową delecją długiego ramienia chromosomu 15  w ojcowskiej kopii chromosomu. U małych dzieci charakterystyczne są trudności ze ssaniem podczas karmienia, wiotkość mięśni, późne raczkowanie i siadanie. U osób starszych dotkniętych tą chorobą występuje niepohamowana potrzeba jedzenia, która prowadzi do otyłości. Występują też lekka niepełnosprawność intelektualna, niski wzrost, dysfunkcje jajników lub jąder.
• Zespół Patau (trisomia 13), powstaje w wyniku odziedziczenia dodatkowego chromosomu 13 pary bądź jego części od jednego z rodziców. Jest to zespół wad wrodzonych, który ma charakter losowy, czyli nie jest dziedziczony. Defekt ten objawia się charakterystycznymi cechami, m.in.: niska masa ciała noworodka, krótka szyja, mała głowa z nisko osadzonymi uszami i niewykształconą żuchwą.

Przykłady chorób wynikających z mutacji genowych

• Mukowiscydoza (CF), jest skutkiem mutacji genu CFTR (dziedziczonego po obojgu rodzicach), wg szacunków w Polsce co 35 osoba jest nosicielem mutacji odpowiedzialnej za wystąpienie mukowiscydozy. Choroba objawia się częstymi infekcjami płuc i trudnościami w oddychaniu. Atakuje też trzustkę i jest przyczyną problemów z wątrobą, nerkami, jelitami, czy też męskim układem rozrodczym.
• Anemia sierpowatokrwinkowa, powstaje w wyniku mutacji punktowej w genie kodującym β-globinę.
• Fenyloketonuria powodowana jest mutacjami punktowymi w genie kodującym hydroksylazę fenyloalaniny (PAH).

Jak leczy się choroby genetyczne?

Badanie genetyczne i diagnostyka prenatalna to najlepsza droga, by ocenić rodzaj zmian w materiale genetycznym. Niestety choroby genetycznej nie da się całkowicie wyleczyć, ale jej rozpoznanie jest istotne dla wdrożenia odpowiedniej opieki medycznej, terapii i poprawy jakości życia pacjenta. Ponadto zmiany w genomach mogą zwiększać podatność też na inne choroby (tzw. choroby towarzyszące i nowotwory). Na przykład osoby z Zespołem Downa często cierpią na problemy z sercem, ze wzrokiem czy słuchem. 
Osoby, u których rozpoznano choroby genetyczne wymagają specjalistycznej opieki, często też wsparcia psychologa. Kosztowne procedury medyczne i rehabilitacja przyczyniają się do obniżenia jej statusu ekonomicznego i wykluczenia społecznego. Potrzeba zapewnienia choremu stałej opieki sprawia, że opiekunowie rezygnują z życia zawodowego, a powrót na rynek pracy po odejściu bliskiej osoby bywa bardzo trudny.

Jeśli istnieje podejrzenie choroby genetycznej lekarz kieruje pacjenta do poradni genetycznej. Tam pacjent poddany jest dalszej diagnostyce.

Czy choroby genetyczne można wykryć w ciąży?

Każda przyszła mama powinna mieć wykonane USG genetyczne między 11. a 14. tygodniem ciąży. Na dalszą diagnostykę kierowane są kobiety, których wynik badania ultrasonograficznego wykazał nieprawidłowy obraz sugerujący nieprawidłowości u płodu. Wskazaniem do przeprowadzania dalszej diagnostyki prenatalnej są też takie czynniki ryzyka, jak: wiek matki powyżej 35. roku życia, wcześniejszy poród dziecka z wadą wrodzoną, przypadki chorób o udowodnionym podłożu genetycznym także w rodzinie partnera. Badania prenatalne są ważne w przypadku kobiet, które wcześniej poroniły, ponieważ jedną z istotnych przyczyn poronień są właśnie zaburzenia genetyczne płodu.

Dzięki nieinwazyjnym badaniom prenatalnym (NIPT, ang. non-invasive prenatal test), którymi są np.: test PAPPA, VERACITY, VERAgene, można określić ryzyko wystąpienia wad rozwojowych u rozwijającego się płodu. Badanie to polega na pobraniu krwi od ciężarnej, w której znajdują się komórki łożyska i materiał genetyczny płodu. W sytuacji dużego ryzyka wady genetycznej pacjentka kierowana jest na inwazyjne badania prenatalne, takie jak: amniopunkcja, biopsja kosmówki (trofoblastu) i kordocenteza. Są one jednak wykonywane stosunkowo rzadko, ponieważ wiążą się z niewielkim ryzykiem poronienia.

Biorąc pod uwagę, że pokutuje powszechne w społeczeństwie podejście: „wolę nie wiedzieć”, „co będzie, to będzie”, wciąż jeszcze wczesne rozpoznanie chorób genetycznych bywa dla lekarzy wyzwaniem. Tymczasem świadomość chorób wrodzonych ma ogromne znaczenie dla późniejszej jakości życia pacjenta. Warto pamiętać, że choroby genetyczne mogą ujawnić się w wieku dziecięcym (50 proc. chorób rzadkich rozpoznaje się u dzieci), lub dopiero w wieku dorosłym.

Istnieje pakiet badań genetycznych, które dają możliwość określenia predyspozycji do określonej choroby genetycznej. Pozwala to wdrożyć postępowanie terapeutyczne, by spowolnić postęp choroby i zapobiec jej ciężkiemu przebiegowi. Dzięki testom genetycznym zyskuje się też odpowiedź na pytanie o nosicielstwo mutacji genetycznej i ryzyko jej wystąpienia u potomstwa. Konsultacja przed badaniem CGT (testem oceny zgodności genetycznej wykrywającym mutacje) jest rekomendowany dla par starających się o dziecko, zwłaszcza u tych, w których rodzinach już występowały przypadki chorób dziedziczonych.

Materiałem do badania genetycznego jest najczęściej krew żylna, wymaz z policzka i ślina. Badanie polega na analizie sekwencji izolowanego DNA, a na wynik czeka się do kilku tygodni. 

Powiązane tematy: 

Genetyka - co to jest genetyka, podstawowe pojęcia z genetyki 

Testy genetyczne - czym są i jak mogą pomóc? 

Choroba Gauchera - objawy, przyczyny i leczenie