всеобщност
Пигментозната ксеродерма е рядко наследствено генетично заболяване, което причинява необичайна и прекомерна чувствителност към слънчева светлина.
Диагнозата ксеродерма пигментозо е основана на наблюдение на симптомите и признаците, които са очевидни и съвсем недвусмислени.
За съжаление, все още няма специфично лекарство за лечение, но лечението за контрол на симптомите е все още налично.
Хромозоми и възстановяване на повредена ДНК
Преди да се опише пигментоза на ксеродермата, добре е да се направи кратко позоваване на генетиката.
Хромозоми и ДНК
Всяка клетка на здрав човек има 23 двойки хомоложни хромозоми (23 са майчински и 23 са бащински). Няколко от тези хромозоми са сексуални, тоест определя пола на индивида; останалите 22 двойки, от друга страна, са съставени от автозомни хромозоми . В своята цялост 46-те човешки хромозоми съдържат целия генетичен материал, по-известен като ДНК . В ДНК на индивида са написани неговите соматични черти, неговите предразположения, неговите физически дарби и така нататък.
ГЕНИ И ДНК МУТАЦИИ
Фигура: Организацията на ген в двойка хомоложни хромозоми. Двойка хомоложни хромозоми съдържа специфични гени, всички с два варианта, алели, заемащи една и съща хромозомна позиция и изпълняващи същите функции (с изключение на мутации). Двойката хромозоми отляво има два равни алела (светлосини); от друга страна, дясната двойка има два различни алела (единият е червен, а другият е син).
ДНК е организирана в хромозомите в много гени . Всеки един ген заема специфична хромозомна позиция и представя два варианта, наречени алели, разделени между дадена майчина хромозома и бащината му двойка. Протеините идват от гените. Когато настъпи мутация на ДНК, генът на дадена хромозома може да бъде дефектен и като резултат да доведе до дефектен протеин.
Може ли мутациите да бъдат ремонтирани?
Много често генетичните мутации (т.е. гени), които засягат ДНК, се ремонтират чрез ремонтни системи . Те са резултат от еволюцията на нашия организъм, който, за да оцелее и да се адаптира към околната среда, е разработил няколко средства за защита, включително и това.
Ремонтните системи са различни и, за да работят правилно, те се възползват от синхронността и взаимодействието на различни ремонтни протеини. Обикновено те са много ефективни, но може да се случи, че правят грешки и не решават мутация.
Ако разберем откъде идват протеините, можем също да познаем какво се случва след неправилна (и следователно постоянна) мутация на ген за възстановителен протеин. Репаративната система, в която е включен последният, вече не работи правилно, нейната ефективност намалява и ДНК мутациите се увеличават поради невъзможността да ги поправим.
Какво е пигментната ксеродерма
Пигментната ксеродерма е генетично заболяване, което прави кожата изключително чувствителна към ултравиолетовите лъчи ( UV лъчи ) от слънчевата светлина. Това е вродено заболяване (което присъства още от раждането), което намалява качеството и продължителността на живота.
Признаците на пигментната ксеродерма се срещат в областите на кожата, които обикновено са изложени на слънце и на нивото на очите. Освен това при засегнатите индивиди възникват различни видове карциноми, а в някои случаи и неврологични нарушения.
епидемиология
Пигментната ксеродерма е много рядко състояние. Неговото въздействие, изчислено за Европа и САЩ, е един на всеки 1 милион души. Въпреки това има някои страни и региони в света, където е малко по-често, като в Япония, Северна Африка или Близкия изток.
Xeroderma pigmentoso засяга мъже и жени, без особени различия, и се проявява с първите симптоми, още в ранна възраст.
Причини
Пигментната ксеродерма се причинява от мутацията на ген ( XP ген ) и свързания с него протеин ( XP протеин ); последният, когато е нормално, е отговорен за възстановяване на повредената ДНК. Следователно, поради гореспоменатата мутация, системата за възстановяване, която причинява протеина на XP, не работи правилно. От само себе си се разбира, че индивидът, засегнат от тези заболявания, е по-силно изложен на развитие на други ДНК мутации, до появата на карциноми на кожата и очни тумори.
ВИДОВЕ КЕРОДЕРМА ПИГМЕНТОВО
Всъщност генът, който заедно със свързания с него протеин причинява пигментната ксеродерма, не винаги е една и съща. В действителност са идентифицирани най-малко 8 различни XP гена, всички на различни хромозоми и всички могат да произвеждат, преди мутиране, протеини, използвани за възстановяване на повредена ДНК.
Въпреки че те са различни гени и протеини, за простота винаги се отнасяме към общия термин на гените XP и XP протеините. Единственият отличителен елемент е добавянето на буква от азбуката, първите седем (от А до G) плюс V, в зависимост от съответния ген.
Следващата таблица показва 8 различни вида пигментозома; в него се вижда конвенционалното име, хромозомата, засегната от мутацията и засегнатия ген
| Видове пигментна ксеродерма | ||
| име | Мутирала хромозома | Мутирал ген и протеин |
| Тип Xeroderma pigmentosa (XPA) | Хромозома 9 | XPA |
| Пигментен тип Xeroderma (XPB) | Хромозома 2 | XPB |
| Пигментен тип Xeroderma (XPC) | Хромозома 3 | XPC |
| Пигментна Xeroderma тип D (XPD); Болест на De Sanctis-Cacchione (подтип XPD) | Хромозома 19; Хромозома 10 | XPD ERCC6 |
| Пигментна Xeroderma тип E (XPE) | Хромозома 11 | DDB2 |
| Пигментна Xeroderma от тип F (XPF) | Хромозома 16 | ERCC4 |
| G тип Xeroderma pigmentosa (XPG) | Хромозома 13 | ERCC5 |
| Пигментен тип Xeroderma (XPV) | Хромозома 6 | POLH |
СИСТЕМА ЗА РЕМОНТ НА ДНК
Всички протеини, участващи в пигментоза на ксеродермата, обикновено са предназначени за възстановяване на ДНК, когато са повредени. По-конкретно, репаративната система (известна от английския акроним NER ), която включва тези протеини, е тази, която се занимава с увреждането, причинено от ултравиолетовите лъчи на слънцето и от химичните мутагени (например цигарен дим).
При здрав индивид, ДНК на кожните клетки, засегнати от слънцето, претърпява модификации, които обаче лесно се поправят от NER. Обратно, при индивид с пигментна ксеродерма NER не работи правилно и остава увреждането на ДНК, причинено от ултравиолетова светлина или химически мутагени. Мислете за тази ситуация като за непрекъснато натрупване на мутации, които в дългосрочен план предразполагат към карциноми и тумори от различни видове.
NB: Генът POLH на XPV варианта не е част от системата NER, но винаги се занимава с отстраняване на повреди от UV лъчите на слънцето.
По-дълбоко - UV щети и системата за ремонт на NER
Слънчевата светлина, когато удари кожата ни, предизвиква малки ДНК мутации. В действителност UV лъчите образуват така наречените тиминови димери ( тиминът е основен компонент на ДНК), които са нищо повече от малки структурни аномалии на генетичния материал. Тези димери обаче имат кратък живот, защото нашето тяло е развило след хилядолетия на еволюцията репаративните системи, които "изтриват" тези генетични грешки.
Една от тези системи за поправка е така наречената NER (от английския Nucleotide Excision Repair, или ремонт за нуклеотидна ексцизия ). Това е перфектна система, съставена от няколко протеини, които разпознават аномалията, отрязва района на мутиралата ДНК и го замества с еднаква част.
Това е прецизен механизъм, който изисква синхронност и присъствие на всички участващи протеини.
КАК СЕ ИЗПРАЩАТЕ ПИРОННИЯ КСЕРОДЕРМ?
Фигура: Автозомно рецесивно предаване на наследството. За да имат болестта, и двамата родители трябва да бъдат носители, а при детето и двата алела трябва да бъдат променени.
Пигментната ксеродерма е наследствено генетично заболяване с автозомно рецесивен тип.
- Наследствена, защото генетичната мутация идва от родителите и следователно е вродена.
- Autosomal, тъй като участващите хромозоми са автозомни и не сексуални.
- Рецесивен, защото болестта засяга само тези, които имат и двете алели (на един от гореспоменатите гени) мутирали (хомозиготни). Мутацията на един единствен алел (например само на майката на хромозома 9) не е достатъчна да причини заболяването, но прави засегнатия индивид здрав носител (хетерозиготен). По същия начин, дори хетерозигоза на множество гени XP не е достатъчна.
ПРОДЪЛЖАВА: Ксеродерма Пигментозо - Симптоми, Диагноза, Лечение »
