Даже если вы не имеете к генетике никакого отношения, то все равно наверняка слышали о так называемых Х-сцепленных заболеваниях. Женщины ими, как правило, не болеют, но могут быть носительницами «поломанного» гена и передавать его детям. Особенно высокий риск родиться со страшным диагнозом у мальчиков. Так, английская королева Виктория была носительницей мутантного гена, отвечающего за гемофилию, а страдали этой болезнью ее сын принц Леопольд, внуки и правнуки. А какие еще бывают «мужские» болезни?
Рассказывает генетик
Как многие помнят еще со школы, девочки — XX, мальчики — XY. Это значит, что в клетках женского организма (мамы) присутствуют две Х-хромосомы, а в клетках мужского (папы) – одна Х и одна Y. Каждый из родителей передает малышу одну хромосому из своей пары – и от того, какая пара у него сложится, зависит пол ребенка.
Исследователи пришли к выводу, что наличие у женщин двух Х-хромосом продлеваем им жизнь. Дело в том, что Y-хромосома не способна защищать организм от вредных генов в той мере, в которой это делает Х-хромосома. И мужчины со своим набором хромосом ХY оказываются более уязвимы к мутациям. В то время как женщины с набором хромосом ХХ более жизнеспособны, поскольку более сильная Х-хромосома может «подменять» более слабую Х-хромосому.
А что, если в единственной хромосоме Х, которая всегда достается мальчику только от мамы, окажется «поломка»?
Установлено, что Х-хромосома содержит 867 известных генов, кодирующих важные для жизни белки. Иногда мутации в генах полностью препятствуют выработке белка – в таком случае ребенок перестает развиваться на стадии эмбриона (женщина может даже не знать, что была беременна).
А с некоторыми «поломками» в генах, которые все же кодируют белки, но по какой-то неправильной схеме, дети появляются на свет с серьезными диагнозами, о которых родители и врачи могут не догадываться годами.
Сегодня науке известно по крайней мере 533 Х-сцепленных заболевания, которыми в основном болеют мальчики. Мы рассмотрим пять наиболее распространенных заболеваний, связанных с Х-хромосомой.
Почему такие диагнозы обычно бывают у мальчиков
Да потому что сыновья наследуют от мамы одну X-хромосому, а от отца – Y-хромосому. И если в унаследованной от матери Х-хромосоме обнаружится серьезная поломка, то мальчик 100% заболеет. При этом сами женщины здоровы, они лишь являются носительницами Х-сцепленных заболеваний.
Девочки же получают по одной Х-хромосоме от каждого родителя, но не болеют за счет срабатывания механизма инактивации одной Х-хромосомы. То есть в каждой клетке женщины выключается одна из двух Х-хромосом – чаще всего та, где присутствует мутация. А затем, будучи здоровыми носителями мутаций, такие мамы могут передать их своим детям.
Но бывают и ситуации, когда девочка может страдать от болезни в легкой форме из-за неправильной инактивации Х-хромосомы. То есть часть хромосом с мутацией остаются активными, и у девочек-носительниц проявляются симптомы болезни. Это явление получило название «манифестирующие гетерозиготы».
Кроме того, в случае с Х-сцепленными рецессивными заболеваниями (например, гемофилия), если у девочки будет две копии гена с мутацией, то она тоже заболеет. А если у мамы и папы одинаковый набор мутаций, способных вызвать Х-сцепленные доминантные заболевания, то, скорее всего, такой эмбрион перестанет развиваться на самых ранних этапах.
Итак, вот какие болезни грозят в основном только мальчикам, если их мать — носительница заболевания.
1. Мышечная дистрофия Дюшена
За развитие этой болезни отвечает мутация в гене DMD, расположенном на Х-хромосоме. В среднем носительницей оказывается одна из 1500 женщин.
Мышечная дистрофия Дюшена проявляется у мальчиков (девочки болеют гораздо реже) еще в детстве. У малышей слабые мышцы ног и неустойчивая походка, поэтому ребенок часто падает. По мере взросления болезнь прогрессирует: в 8-10 лет дети могут передвигаться только с помощью костылей, а к 12 уже только на инвалидной коляске.
2. Х-сцепленная умственная отсталость
Медицине известно множество синдромов, связанных с Х-сцепленной умственной отсталостью. За развитие такого заболевания может отвечать более 100 генов, а наиболее частый из них – ARX.
Болезнь проявляется снижением интеллекта: к трем годам ребенка его родители замечают, что малыш мало говорит, сильно отстает в развитии от сверстников, имеет трудности с запоминанием и выполнением простых бытовых действий.
3. Синдром Хантера
За развитие синдрома Хантера отвечает ген IDS. Болезнь дает о себе знать у мальчиков в возрасте 2-3 лет, хотя до этого ребенок выглядит вполне здоровым.
У детей с синдромом Хантера увеличенная окружность головы и плоская переносица. С возрастом происходят изменения на лице: утолщаются губы, а также кончик носа и ушей. Хрящи становятся более выраженными. Выступает живот и может развиться пупочная грыжа.
4. Пигментный ретинит
Х-сцепленная форма пигментного ретинита проявляется впервые в 12 лет жизни ребенка. А потом постепенно происходит потеря периферического и центрального зрения.
Окончательно мужчины слепнут к 45 годам. Искать мутации, ответственные за развитие пигментного ретинита, следует в гене RPGR.
5. Гемофилия
Это заболевание, за которое отвечает ген F8, проявляется с первых дней жизни и характеризуется кровоточивостью, синяками, гематомами. При малейшем ушибе у ребенка может образоваться большая гематома – атипично большой синяк.
При выпадении зубов также происходит большая потеря крови.
Врачи могут заметить признаки заболевания еще на этапе приема родов. Если длительное время у малыша течет кровь из ранки, где была обрезана пуповина или после прокола пяточки – значит, стоит насторожиться. Но бывает и так, что первые признаки гемофилии возникают только после серьезной травмы.
В среднем из 1500 женщин одна оказывается носительницей мутированного гена.
Можно ли узнать о своем носительстве наследственных заболеваний?
Почти все Х-сцепленные болезни можно проверить с помощью исследования полного генома.
Если мать окажется здоровым носителем мутаций, то все ее дочери родятся здоровыми, но с вероятностью 50% будут такими же носителями заболевания. Если же у мамы с «поломанным» геном рождается сын, то здесь шансы 50 на 50: в половине случаев мальчик родится с заболеванием.
Что делать, если у женщины обнаружена мутация, отвечающая за Х-сцепленное заболевание?
Врач может предложить разные варианты: ЭКО с исследованием эмбрионов на эту мутацию или самостоятельная беременность с инвазивной диагностикой (взятие клеток плода для исследования его ДНК) в случае вынашивания мальчика.
Если мутация в гене обнаружена у беременной женщины, важно определить пол ребенка. Если это мальчик, то необходимо готовиться к инвазивной диагностике, чтобы проверить здоровье плода. Если же развивается девочка, то беспокоиться не о чем.
Но лучше позаботиться о здоровье будущих детей на этапе планирования беременности. В этом случае обоим родителям можно пройти исследование полного генома. Оно делается один раз на всю жизнь и никогда не теряет своей актуальности.