γενικότητα
Το Xeroderma pigmentosum είναι μια σπάνια κληρονομική γενετική ασθένεια που προκαλεί ανώμαλη και υπερβολική ευαισθησία στο ηλιακό φως.
Η διάγνωση του xeroderma pigmentoso βασίζεται στην παρατήρηση των συμπτωμάτων και των σημείων, τα οποία είναι προφανή και ξεκάθαρα.
Δυστυχώς, δεν υπάρχει ακόμη ειδική θεραπεία για θεραπεία, αλλά η θεραπεία για έλεγχο των συμπτωμάτων είναι ακόμα διαθέσιμη.
Χρωμοσωμάτων και επιδιόρθωση του κατεστραμμένου DNA
Πριν περιγράψετε το xeroderma pigmentosum, καλό είναι να κάνετε σύντομη αναφορά στη γενετική.
ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΑ ΚΑΙ DNA
Κάθε κύτταρο ενός υγιούς ανθρώπου έχει 23 ζεύγη ομόλογων χρωμοσωμάτων (23 είναι μητρικά και 23 είναι πατρικά). Ένα ζευγάρι αυτών των χρωμοσωμάτων είναι σεξουαλικό, δηλαδή καθορίζει το φύλο του ατόμου. τα υπόλοιπα 22 ζεύγη, αντ 'αυτού, αποτελούνται από αυτοσωματικά χρωμοσώματα . Στο σύνολό τους, τα 46 ανθρώπινα χρωμοσώματα περιέχουν ολόκληρο το γενετικό υλικό, γνωστότερο ως ϋΝΑ . Στο DNA ενός ατόμου γράφονται τα σωματικά χαρακτηριστικά του, οι προδιαθέσεις του, οι φυσικές ικανότητές του κλπ.
ΓΕΝΕΙΑ ΚΑΙ ΑΛΛΑΓΕΣ ΤΟΥ DNA
Σχήμα: η οργάνωση ενός γονιδίου μέσα σε ένα ζεύγος ομόλογων χρωμοσωμάτων. Ένα ζεύγος ομόλογων χρωμοσωμάτων περιέχει συγκεκριμένα γονίδια, όλα με δύο παραλλαγές, τα αλληλόμορφα, καταλαμβάνοντας την ίδια χρωμοσωμική θέση και κάνοντας τις ίδιες λειτουργίες (εκτός από τις μεταλλάξεις). Το αριστερό ζεύγος χρωμοσωμάτων έχει δύο ίσα αλλήλια (και τα δύο είναι μπλε). το σωστό ζεύγος έχει δύο διαφορετικά αλλήλια (το ένα είναι κόκκινο και το άλλο είναι μπλε).
Το DNA οργανώνεται μέσα στα χρωμοσώματα σε πολλά γονίδια . Κάθε μεμονωμένο γονίδιο καταλαμβάνει μια συγκεκριμένη χρωμοσωμική θέση και παρουσιάζει δύο παραλλαγές, που ονομάζονται αλληλόμορφα, που κατανέμονται μεταξύ ενός δεδομένου μητρικού χρωμοσώματος και του πατρικού ομόλογου του. Οι πρωτεΐνες προέρχονται από γονίδια. Όταν συμβαίνει μια μετάλλαξη DNA, ένα γονίδιο ενός δεδομένου χρωμοσώματος μπορεί να είναι ελαττωματικό και κατά συνέπεια να παράγει μια ελαττωματική πρωτεΐνη.
ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΠΙΣΚΕΦΘΕΙ ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΑ;
Πολύ συχνά, γενετικές μεταλλάξεις (δηλαδή γονίδια), οι οποίες επηρεάζουν το DNA, επισκευάζονται από συστήματα επισκευής . Αυτά είναι το αποτέλεσμα της εξέλιξης του οργανισμού μας, ο οποίος, για να επιβιώσει και να προσαρμοστεί στο περιβάλλον, έχει επινοήσει διάφορα φάρμακα, συμπεριλαμβανομένου αυτού.
Τα συστήματα επισκευής είναι διαφορετικά και, για να λειτουργούν σωστά, επωφελούνται από τον συγχρονισμό και την αλληλεπίδραση των διαφόρων επισκευαστικών πρωτεϊνών. Συνήθως, είναι πολύ αποτελεσματικές, αλλά μπορεί να συμβούν ότι κάνουν λάθη και δεν επιλύουν μια μετάλλαξη.
Αν καταλαβαίνετε από πού προέρχονται οι πρωτεΐνες, μπορείτε επίσης να μαντέψετε τι συμβαίνει μετά από μια λανθασμένη μετάλλαξη (συνεπώς μόνιμα) ενός γονιδίου για μια πρωτεΐνη επισκευής. Το σύστημα αποκατάστασης, στο οποίο εμπλέκεται το τελευταίο, δεν λειτουργεί πλέον σωστά, η αποτελεσματικότητά του πέφτει και οι μεταλλάξεις του DNA αυξάνονται λόγω της αδυναμίας επισκευής τους.
Τι είναι το xeroderma pigmentoso
Το Xeroderma pigmentosum είναι μια γενετική ασθένεια που κάνει το δέρμα εξαιρετικά ευαίσθητο στην υπεριώδη ( UV ) ακτινοβολία από το ηλιακό φως. Πρόκειται για μια συγγενή παθολογία (δηλαδή παρούσα από τη γέννηση), η οποία μειώνει την ποιότητα και το προσδόκιμο ζωής.
Τα σημάδια του xeroderma pigmentosus εμφανίζονται σε περιοχές του δέρματος που συνήθως εκτίθενται στον ήλιο και στο επίπεδο των ματιών. Επιπλέον, αναπτύσσονται διάφοροι τύποι καρκινώματος στα άτομα που έχουν προσβληθεί και, σε ορισμένες περιπτώσεις, και σε νευρολογικές διαταραχές.
επιδημιολογία
Το Xeroderma pigmentosum είναι μια πολύ σπάνια ασθένεια. Η επίπτωσή της, που υπολογίζεται για την Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες, είναι μία περίπτωση σε 1 εκατομμύριο ανθρώπους. Ωστόσο, υπάρχουν χώρες και περιοχές του κόσμου όπου είναι λίγο πιο συχνές, όπως στην Ιαπωνία, τη Βόρεια Αφρική ή τη Μέση Ανατολή.
Το Xeroderma pigmentoso επηρεάζει τους άνδρες και τα θηλυκά, χωρίς ιδιαίτερες διακρίσεις, και εκδηλώνεται με τα πρώτα συμπτώματα ήδη από νεαρή ηλικία.
αιτίες
Το Xeroderma pigmentosum προκαλείται από τη μετάλλαξη ενός γονιδίου ( γονίδιο XP ) και της σχετικής πρωτεΐνης του ( πρωτεΐνη XP ). το τελευταίο, όταν είναι φυσιολογικό, είναι υπεύθυνο για την επισκευή του κατεστραμμένου DNA. Επομένως, λόγω της προαναφερθείσας μετάλλαξης, το σύστημα επισκευής με την πρωτεΐνη XP ως πρωταγωνιστής δεν λειτουργεί σωστά. Είναι αυτονόητο ότι το άτομο που επηρεάζεται από αυτές τις διαταραχές είναι περισσότερο εκτεθειμένο στην ανάπτυξη άλλων DNA μεταλλάξεων, μέχρι την εμφάνιση καρκίνων του δέρματος και όγκων οφθαλμών.
ΤΥΠΟΙ ΤΟΥ XERODERMA PIGMENTOSO
Στην πραγματικότητα, το γονίδιο που, μαζί με τη συγγενή του πρωτεΐνη, προκαλεί xeroderma pigmentosum, δεν είναι πάντα το ίδιο. Στην πραγματικότητα, τουλάχιστον 8 διαφορετικά γονίδια XP έχουν ταυτοποιηθεί, όλα σε διαφορετικά χρωμοσώματα και όλα είναι σε θέση να παράγουν, προτού μεταλλαχθούν, πρωτεΐνες που χρησιμοποιούνται για την επιδιόρθωση βλαβερών DNA.
Παρά το γεγονός ότι είναι διαφορετικά γονίδια και πρωτεΐνες, για λόγους απλότητας αναφερόμαστε πάντα σε αυτές με τις γενικές πρωτεΐνες XP και XP. Το μόνο διακριτικό στοιχείο είναι η προσθήκη ενός γράμματος του αλφαβήτου, των πρώτων επτά (από το Α στο G) συν το V, με βάση το γονίδιο που εμπλέκεται.
Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει τους 8 διαφορετικούς τύπους xeroderma pigmentosum. σε αυτό φαίνεται το συμβατικό όνομα, το χρωμόσωμα που επηρεάζεται από τη μετάλλαξη και το γονίδιο που εμπλέκεται
| Τύποι xeroderma pigmentosum | ||
| όνομα | Μεταλλαγμένο χρωμόσωμα | Μεταλλαγμένο γονίδιο και πρωτεΐνη |
| Τύπος Xeroderma pigmentosum (XPA) | Χρωμόσωμα 9 | XPA |
| Τύπου Β Xeroderma pigmentosa (XPB) | Χρωμόσωμα 2 | XPB |
| Xeroderma pigmentosa τύπου C (XPC) | Χρωμόσωμα 3 | XPC |
| Τύπος Xeroderma pigmentoso (XPD); Η νόσος De Sanctis-Cacchione (υπότυπος XPD) | Χρωμόσωμα 19; Χρωμόσωμα 10 | XPD ERCC6 |
| Τύπος Xeroderma pigmentosa (XPE) | Χρωμόσωμα 11 | DDB2 |
| Τύπος Xeroderma pigmentos (XPF) | Χρωμόσωμα 16 | ERCC4 |
| Τύπος Xeroderma pigmentos (XPG) | Χρωμόσωμα 13 | ERCC5 |
| Τύπος V Xeroderma pigmentoso (XPV) | Χρωμόσωμα 6 | Polh |
ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΠΙΣΚΕΥΗΣ DNA
Όλες οι πρωτεΐνες που εμπλέκονται σε χρωστικές xeroderma συνήθως αφιερώνουν στην επισκευή του DNA όταν είναι κατεστραμμένες. Συγκεκριμένα, το σύστημα επισκευής (γνωστό από το αγγλικό ακρωνύμιο NER ), από το οποίο εντάσσονται αυτές οι πρωτεΐνες, είναι εκείνο που αφορά τις βλάβες που προκαλούνται από τις υπεριώδεις ακτίνες του ήλιου και από χημικούς μεταλλάκτες (π.χ. καπνός τσιγάρων).
Σε ένα υγιές άτομο, το DNA των κυττάρων του δέρματος που επηρεάζονται από τον ήλιο υφίσταται αλλαγές, οι οποίες, ωστόσο, επισκευάζονται εύκολα από το NER. Αντιθέτως, σε ένα άτομο με xeroderma pigmentosum, το NER δεν λειτουργεί σωστά και η βλάβη του DNA που προκαλείται από το υπεριώδες φως ή τα χημικά μεταλλαξιογόνα παραμένει. Σκεφτείτε την κατάσταση αυτή ως μια συνεχή συσσώρευση μεταλλάξεων, η οποία, μακροπρόθεσμα, προδιαθέτει σε καρκινώματα και όγκους διαφορετικών τύπων.
Σημείωση: Το γονίδιο POLH της παραλλαγής XPV δεν αποτελεί μέρος του συστήματος NER, αλλά πάντα ασχολείται με την αποκατάσταση ζημιών από τις ακτίνες UV του ήλιου.
Εμβάθυνση - ζημιά από UV και σύστημα επισκευής NER
Το φως του ήλιου, όταν επηρεάζει το δέρμα μας, προκαλεί μικρές μεταλλάξεις DNA. Στην πραγματικότητα, οι ακτίνες UV σχηματίζουν τα αποκαλούμενα διμερή θυμίνης ( θυμίνη είναι ένα θεμελιώδες συστατικό του DNA), που δεν είναι τίποτα περισσότερο από μικρές δομικές ανωμαλίες γενετικού υλικού. Αυτά τα διμερή, όμως, έχουν μια σύντομη ζωή, επειδή το σώμα μας έχει αναπτύξει, μετά από χιλιετίες εξέλιξης, συστήματα επισκευής που «σβήνουν» αυτά τα γενετικά σφάλματα.
Ένα από αυτά τα συστήματα επισκευής είναι το λεγόμενο NER (από την Αγγλική Nucleotide Excision Repair ή επισκευή με εκτομή νουκλεοτιδίων ). Είναι ένα τέλειο σύστημα, που αποτελείται από αρκετές πρωτεΐνες, το οποίο αναγνωρίζει την ανωμαλία, κόβει τη μεταλλαγμένη περιοχή DNA και την αντικαθιστά με ένα όμοιο τμήμα.
Είναι ένας ακριβής μηχανισμός, ο οποίος απαιτεί συγχρονισμό και παρουσία όλων των εμπλεκόμενων πρωτεϊνών.
ΠΩΣ ΔΙΑΒΙΒΑΣΕΤΑΙ ΤΟ ΧΕΙΡΟΠΟΙΗΤΟ XERODERMA;
Σχήμα: η αυτοσωματική υπολειπόμενη μετάδοση κληρονομιάς. Για να έχουν την ασθένεια, οι δύο γονείς πρέπει να είναι φορείς και, στο παιδί, και τα δύο αλληλόμορφα πρέπει να μεταλλάσσονται.
Το Xeroderma pigmentosum είναι μια κληρονομική, αυτοσωματική υπολειπόμενη γενετική ασθένεια .
- Κληρονομική, διότι η γενετική μετάλλαξη προέρχεται από τους γονείς και ως εκ τούτου είναι συγγενής.
- Autosomal, επειδή τα εμπλεκόμενα χρωμοσώματα είναι αυτοσωμικά και όχι σεξουαλικά.
- Υπόλοιπο, επειδή η νόσος επηρεάζει μόνο εκείνους που έχουν και τα δύο αλληλόμορφα (ενός από τα παραπάνω γονίδια) μεταλλαγμένα (ομόζυγοτητα). Η μετάλλαξη μόνο ενός αλληλόμορφου (για παράδειγμα, μόνο η μητρική του χρωμοσώματος 9) δεν αρκεί για να προκαλέσει την ασθένεια, αλλά καθιστά το προσβεβλημένο άτομο έναν υγιή φορέα (ετεροζυγωτικότητα). Παρομοίως, ακόμη και η ετεροζυγωτικότητα των πολλαπλών γονιδίων XP δεν επαρκεί.
ΣΥΝΕΧΕΙΑ: Xeroderma Pigmentoso - Συμπτώματα, διάγνωση, θεραπεία »
