- •Помогайбо в.М., Петрушов а.В.
- •Передмова
- •1. Генетика людини та її історичний розвиток
- •Контрольні запитання до розділу 1
- •2. Основи загальної генетики
- •2.1. Генетика якісних ознак
- •2.1.1. Закони Менделя
- •2.1.2. Хромосомна теорія спадковості
- •2.1.3. Основи молекулярної генетики
- •2.1.4. Гени в хромосомах
- •2.1.5. Мутації
- •2.1.6. Генетична рівновага в популяціях
- •Контрольні запитання до теми 2.1
- •2.2. Генетика кількісних ознак
- •2.2.1. Визначення кількісних ознак
- •2.2.2. Генотип та фенотип
- •2.2.3. Фактори виникнення кількісної мінливості
- •2.2.4. Співвідношення впливу генотипу та середовища
- •2.2.5. Показник успадковуваності
- •2.2.6. Популяційна мінливість як результат взаємодії генотипу та середовища
- •Контрольні запитання до теми 2.2
- •2.3. Прикладна генетика
- •2.3.1. Генна інженерія
- •2.3.2. Трансгенні організми
- •2.3.3. Клонування тварин
- •2.3.4. Етичні та соціальні проблеми генної інженерії
- •Контрольні запитання до теми 2.3
- •3. Методи вивчення генетики людини
- •3.1. Людина як об'єкт генетичних досліджень
- •3.2. Популяційний метод
- •3.3. Генеалогічний метод
- •3.3.1. Збір даних.
- •3.3.2. Складання родоводу.
- •3.3.3. Аналіз родоводу.
- •3.4. Близнюковий метод
- •3.5. Метод прийомних дітей
- •3.6. Цитогенетичні методи
- •3.6.1. Аналіз каріотипу
- •3.6.2. Генетика соматичних клітин
- •3.7. Біохімічні методи
- •3.8. Молекулярно-генетичний метод
- •Контрольні запитання до розділу 3
- •4. Класична генетика людини
- •4.1. Менделюючі ознаки
- •4.1.1. Аутосомно-домінантне успадкування
- •4.1.2. Аутосомно-рецесивне успадкування
- •4.1.3. Інші типи домінування ознак
- •4.2. Взаємодія неалельних генів
- •4.2.1. Епістаз
- •4.2.2. Комплементарність
- •4.2.4. Плейотропія
- •4.3. Успадкування ознак і стать
- •4.3.1. Генетика статі
- •4.3.2. Успадкування ознак, зчеплених зі статтю
- •4.3.3. Успадкування, обмежене та контрольоване статтю
- •Контрольні запитання до розділу 4
- •5. Спадкові хвороби
- •5.1. Вплив геному та умов зовнішнього середовища на патогенез
- •Контрольні запитання до теми 5.1
- •5.2. Класифікація спадкових захворювань
- •Контрольні запитання до теми 5.2
- •5.3. Загальна характеристика спадкових патологій
- •5.3.1. Основні властивості спадкових патологій
- •5.3.2. Вік прояву спадкових захворювань
- •5.3.3. Прогредієнтність та хронічність спадкових патологій
- •5.3.4. Ураження багатьох органів і систем при спадкових захворюваннях
- •5.3.5. Сімейний характер спадкових патологій
- •5.3.6. Специфічні симптоми спадкових захворювань
- •5.3.7. Резистентність спадкових хвороб до лікування
- •5.3.8. Поліморфізм спадкових патологій
- •5.3.9. Генетична гетерогенність патологій
- •Контрольні запитання до теми 5.3
- •5.4. Генні хвороби
- •5.4.1. Аутосомно-домінантні патології
- •5.4.2. Аутосомно-рецесивні патології
- •5.4.3. Патології, зчеплені зі статтю
- •5.4.4. Мітохондріальні хвороби
- •Контрольні запитання до теми 5.4
- •5.5. Хромосомні хвороби
- •5.5.1. Хромосомні аберації
- •5.5.2. Порушення кількості аутосом
- •5.5.3. Порушення кількості статевих хромосом
- •Контрольні запитання до теми 5.5
- •5.6. Спадкові хвороби з некласичним типом успадкування
- •5.6.1. Хвороби імпринтинґу
- •5.6.2. Хвороби експансії
- •Контрольні запитання до теми 5.6
- •5.7. Спадкова схильність до хвороб
- •5.7.1. Моногенно зумовлена схильність до хвороб
- •5.7.2. Полігенно зумовлена схильність до хвороб
- •5.7.3. Генетика онкологічних патологій
- •Контрольні запитання до теми 5.7
- •5.8. Основи фармакогенетики
- •5.8.1. Фармакогенетика як наука
- •5.8.2. Фармакогенетичні аспекти спадкових патологій
- •Контрольні запитання до теми 5.8
- •5.9. Профілактика спадкових патологій
- •5.9.1. Соціальні та медичні аспекти спадкових патологій
- •5.9.2. Загальні принципи профілактики спадкових патологій
- •5.9.3. Управління експресією генів
- •5.9.4. Видалення ембріонів та плодів із спадковою патологією
- •5.9.5. Генна інженерія зародкових клітин
- •5.9.6. Планування сім'ї
- •5.9.7. Охорона навколишнього середовища
- •5.9.8. Медико-генетичне консультування
- •Контрольні запитання до теми 5.9
- •6. Спадкові порушення розвитку та поведінки
- •6.1. Причини та загальні механізми вроджених вад розвитку
- •6.1.1. Внутрішні чинники порушень розвитку
- •6.1.2. Зовнішні чинники порушень розвитку
- •6.1.3. Сумісна дія генетичних і середовищних чинників
- •6.1.4. Механізми тератогенезу
- •Контрольні запитання до теми 6.1
- •6.2. Розумова відсталість
- •6.2.1. Розумова відсталість при порушення кількості хромосом
- •6.2.2. Розумова відсталість, викликана хромосомними абераціями
- •6.2.3. Розумова відсталість при моногенних хворобах
- •6.2.4. Мультіфакторіально обумовлена розумова відсталість
- •6.2.5. Реабілітація хворих із розумовою відсталістю
- •Контрольні запитання до теми 6.2
- •6.3. Затримка психічного розвитку
- •Контрольні запитання до теми 6.3
- •6.4. Дитячий аутизм
- •Контрольні запитання до теми 6.4
- •6.5. Стійкі вади слуху
- •Контрольні запитання до теми 6.5
- •6.6. Стійкі вади зору
- •Контрольні запитання до теми 6.6
- •6.7. Аномалії поведінки
- •6.7.1. Наркоманійна залежність
- •6.7.2. Гомосексуальність
- •6.7.3. Злочинність
- •6.7.4. Самогубство
- •Контрольні запитання до теми 6.7
- •7. Генетика особистості
- •7.1. Темперамент
- •7.1.1. Поняття темпераменту
- •7.1.2. Темперамент у дітей
- •7.1.3. Темперамент у дорослих
- •Контрольні запитання до теми 7.1
- •7.2. Інтелект
- •7.2.1. Поняття інтелекту та коефіцієнта розумового розвитку (iq)
- •7.2.2. Генетичний контроль інтелекту
- •7.2.3. Генетика обдарованості
- •Контрольні запитання до теми 7.2
- •Термінологічний словник
- •Лауреати Нобелівської премії за відкриття в галузі генетики
- •Література
Контрольні запитання до теми 5.7
1. Поясніть загальний механізм хвороб зі спадковою схильністю.
2. Які групи хвороб зі спадковою схильністю Ви знаєте? Наведіть приклади.
3. Назвіть причини хвороб зі спадковою схильністю.
4. Які характерні особливості прояву хвороб зі спадковою схильністю порівняно з генними та хромосомними хворобами?
5. Обґрунтуйте генетичний механізм хвороб з моногенною схильністю.
6. Назвіть джерела провокуючих чинників хвороб із моногенною схильністю.
7. Які забруднення атмосфери є провокуючими чинниками хвороб із моногенною схильністю?
8. Поясніть механізм розвитку хвороби із моногенною схильністю при недостатності α1-антитрипсину.
9. Обґрунтуйте генетичний механізм та назвіть основні симптоми целіакії.
10. Що Ви знаєте про біологічні агенти як провокуючі чинники хвороб з моногенною схильністю?
11. Чим визначається полігенно зумовлена схильність до хвороб?.
12. Які методи використовуються для визначення полігенно спадкової схильності до хвороб?
13. Назвіть характерні властивості полігенних патологій.
14. Чим характеризуються неперервні мультифакторні ознаки? Поясніть це на прикладі розподілу значень артеріального тиску в популяції людини.
15. Назвіть приклади переривистих мультифакторних патологій.
16. Охарактеризуйте особливості успадкування переривистих мультифакторних патологій на прикладі розщеплення верхньої губи та піднебіння.
17. Що Ви знаєте про поширеність онкозахворювань серед населення Світу?
18. Поясніть поняття «онкоген».
19. Назвіть можливі шляхи розвитку злоякісної пухлини.
20. Що таке антионкогени?
21. Поясніть генетичний механізм розвитку онкопатології у разі втрати гетерозиготності по гену-супресору онкогена.
22. Розкрийте механізм розвитку онкопатології на прикладі раку товстої кишки.
23. Назвіть ознаки наявності схильності до злоякісних пухлин у родоводі.
24. Покажіть роль репаративних процесів та біохімічних систем організму людини у розвиткові онкопатології.
5.8. Основи фармакогенетики
5.8.1. Фармакогенетика як наука
Фармакогенетика сформувалася в середині минулого століття на межі медичної генетики та клінічної фармакології. Вона вивчає залежність реакцій організму на лікувальні засоби від спадкових факторів, а також генетичні особливості пацієнтів, що впливають на фармакологічну відповідь.
Біотрансформація лікувальних засобів в організмі людини відбувається під впливом певних ферментів. Ці ферменти за допомогою активних центрів зв'язуються з лікувальними речовинами та прискорюють процеси їхнього хімічного перетворення. Біотрансформація ліків може здійснюватися не одним ферментом, а цілою їх групою, особливо в тих випадках, коли хімічне перетворення речовини в організмі проходить у кілька етапів. Для кожного ферменту характерна висока специфічність. Він каталізує лише певну ланку хімічного процесу.
Синтез ферментів перебуває під суворим генетичним контролем. При мутації відповідних генів виникають спадкові порушення структури та властивостей ферментів – так звані ферментопатії. Залежно від характеру мутації гена змінюється швидкість синтезу ферменту або синтезується атиповий фермент.
До першої групи відносяться гени, що кодують ферменти біотрансформації, та гени речовин-транспортерів, що беруть участь в усмоктуванні, розподілі та виведенні лікувальних засобів з організму. У наш час активно вивчається роль генів, які контролюють синтез і роботу ферментів біотрансформації ліків, наприклад ізоферментів цитохрому Р-450. В останні роки почате вивчення впливу на фармакокінетику лікувальних засобів поліморфізму генів речовин-транспортерів лікувальних засобів..
До другої групи віднесені гени, що кодують «молекули-мішені» лікувальних засобів (рецептори, ферменти, іонні канали), а також гени, продукти яких беруть участь у патогенетичних процесах (фактори згортання крові, аполіпопротеїни тощо). Саме виявлення конкретних алельних варіантів цих генів і є суттю фармакогенетичних тестів. Застосування таких тестів дозволяє заздалегідь визначати фармакологічну відповідь на лікувальні засоби, а, отже, індивідуалізовано підійти до вибору ліків та режиму їх дозування, а у деяких випадках і тактики ведення пацієнтів. Через це фармакогенетика вважається одним із перспективних напрямків так званої персоналізованої медицини.
Завданням клінічної фармакогенетики є також розробка методів діагностики, профілактики та корекції нетипової відповіді організму на дію лікувальних засобів.
Спадкові фактори, що визначають нетипові реакції на лікувальні засоби, в основному мають біохімічну природу. Найчастіше це недостатність ферментів, які каталізують біотрансформацію препаратів. Атипові реакції на лікувальні речовини можуть спостерігатися також при спадкових порушеннях обміну речовин.
Медицина стикається з різноманітними ускладненнями медикаментозної терапії. По-перше, це підвищена чутливість пацієнта до ліків на зразок передозування, хоча пацієнту призначена доза, що відповідає його віку та масі тіла. По-друге, повна або часткова відсутність дії ліків у деяких хворих навіть при збільшенні дози. По-третє, нехарактерні реакції на ліки всупереч тому, чого можна було б чекати, виходячи з механізму дії даних ліків.
Зважаючи на те, що генетичні особливості пацієнта більш, ніж на 50% можуть визначати неадекватну фармакологічну відповідь, якої ми не чекаємо від ліків (їх неефективність або розвиток небажаних наслідків), персоналізація застосування ліків на основі саме генетичних досліджень є найбільш перспективним напрямком.
Перелік лікувальних засобів, при застосуванні яких необхідно використати фармакогенетичне тестування, швидко розширюється. В основному це ліки, при застосуванні яких можуть виникнути проблеми ефективності та безпеки. В даний час розробляються фармакогенетичні тести, що дозволяють вибирати найбільш ефективні для конкретного пацієнта засоби, що знижують артеріальний тиск, або протиатеросклеротичні засоби, до того ж у мінімальних дозах. Крім того, застосування такого фармакогенетичного тестування надає більшу впевненість лікареві стосовно призначення тих чи інших препаратів. Наприклад, окремі антикоагулянти рідко призначаються не тільки через неможливість повноцінного контролю зсідання крові, але й через те, що лікарі побоюються розвитку кровотеч. Якщо ж антикоагулянт призначається з використанням фармакогенетичного тестування, то лікар може бути упевнений у безпеці пацієнта. До речі, застосування фармакогенетичного тестування може підвищити прихильність хворого до лікування, оскільки він знає, що лікар призначив йому препарат у дозі, що підходить саме йому.
