У генеалогічному методі антропогенетики:

1 – чоловіча стать; 2 – жіноча стать; 3 – стать невідома (інтерсекс); 4 – шлюб; 5 – родинний шлюб; 6 – сибси; 7 – монозиготні близнюки; 8 – дизиготні близнюки; 9 – викидень; 10 – аборт; 11 – мертвонароджений; 12 – бездітний шлюб; 13 – гетерозиготний носій мутантного гена в Х-хромосомі; 14 – померлі; 15 – пробанд; 16 – гетерозиготи; 17 – особи, які несуть патологічну ознаку або захворювання

Не слід обмежуватися при складанні родоводу тільки опитуванням родичів, цього недостатньо. Частині з них призначають повне клінічне, позаклінічне або спеціальне генетичне обстеження.

Мета генеалогічного аналізу полягає у встановленні генетичних закономірностей.

На відміну від інших методів генеалогічне обстеження повинно завершуватися генетичним аналізом його результатів.

Аналіз родоводу дає можливість дійти висновку щодо спадкового характеру ознаки, типу успадкування (автосомно-домінантний, автосомно-рецесивний або зчеплений зі статтю), зиготності пробанда (гомо- або гетерозиготний), ступеня пенетрантності й експресивності.

Особливості родоводів за різних типів успадкування

Аналіз родоводів показує, що всі хвороби, детерміновані мутантним геном, підпорядковуються класичним законам Менделя за різних типів успадкування.

За автосомно-домінантного типу успадкування домінантні гени фенотипово виявляються у гетерозиготному стані і тому визначення їх і вивчення характеру успадкування не викликає ускладнень.

Цьому типу успадкування характерні такі закономірності:

1. у кожного носія хворий один із батьків;

2. у хворого, який перебуває в шлюбі зі здоровою жінкою, у середньому, половина дітей хворіє, а друга половина – здорова;

3. у здорових дітей хворих батьків власні діти й онуки здорові;

4. чоловіки і жінки уражуються однаково часто, співвідношення хворих і здорових становить близько 1:1;

5. захворювання проявляються в кожному поколінні, що отримало назву – передача хвороби по вертикалі;

6. гетерозиготні індивіди хворіють;

7. хворі чоловіки і жінки однаково передають захворювання своїм дітям – хлопчикам і дівчаткам;

8. чим важче хвороба проявляється на репродукції, тим більша кількість родинних випадків (нові мутації);

9. гомозиготи можуть народитися від двох хворих батьків. Захворювання у них проходить більш тяжко, ніж у гетерозигот.

Прикладом автосомно-домінантного типу успадкування може бути характер успадкування шестипалості (багатопалості). Шестипалі кінцівки – явище досить рідкісне, але стійко зберігається у багатьох поколіннях деяких родин (рис. 61). Багатопалість стійко повторюється у нащадків, якщо хоча б один із батьків багатопалий, і відсутня в тих випадках, коли в обох батьків кінцівки нормальні. У нащадків багатопалих батьків ця ознака присутня в рівній кількості у хлопчиків і дівчаток. Дія цього гена в онтогенезі з’являється досить рано і має високу пенетрантність.

За автосомно-домінантного типу успадкування ризик появи хвороби в нащадків незалежно від статі становить 50%, але прояв захворювання в певній мірі залежить від пенетрантності, характеризується клінічним поліморфізмом не тільки в різних родинах, але і в членів однієї сім’ї.

Аналіз родоводів показує, що за таким типом успадковуються: синдактилія рук і ніг, синдром Марфана, ахондроплазія, брахідактилія, геморагічна телеангіектазія Ослера, гемахроматоз, гіпербілірубінемія, гіперліпопротеїне­мія, різні дизостози, мармурова хвороба, незавершений остеогенез, нейрофіброматоз 1-го типу (хвороба Реклінгаузена), отосклероз, синдром Пеліциуса-Мерцбахера, пельгірівська аномалія лейкоцитів, періодична адинамія, перніціозна анемія, полідактилія, порфірія гостра інтермітуюча, птоз спадковий, ідіопатична тромбоцитопенічна пурпура, таласемія, туберозний склероз, фавізм, синдром Шарко-Марі, синдром Штурге-Вебера, множинні екзостози, ектопія кришталика, еліптоцитоз (Л.О. Бадалян и соавт., 1971).

Особливість домінантних хвороб полягає у високій варіабельності термінів початку захворювання навіть у межах однієї родини.

Рис. 61. Родовід за автосомно-домінантного типу успадкування

За автосомно-рецесивного успадкування рецесивні гени фенотипово виявляються тільки в гомозиготному стані, що затруднює як виявлення, так і вивчення характеру успадкування.

Цьому типу успадкування властиві такі закономірності:

1. батьки здебільшого клінічно нормальні;

2. якщо хворіють обоє батьків, то всі діти будуть хворі;

3. якщо хвора дитина народилася у фенотипово нормальних батьків, то батьки обов’язково гетерозиготи, ¼ їх дітей буде уражена, ½ – гетерозиготні і ¼ – нормальні;

4. якщо уражені сибси народилися від близькородинного шлюбу, то це доказ рецесивного успадкування захворювання;

5. якщо вступають у шлюб хворий на рецесивне захворювання і генотипово нормальна людина, всі їх діти будуть гетерозиготами і фенотипово здорові;

6. якщо вступають у шлюб хворий і гетерозигота, то половина їх дітей будуть уражені, а половина – гетерозиготні;

7. якщо вступають у шлюб двоє хворих на одне і теж рецесивне захворювання, то всі їх діти будуть хворі;

8. обидві статі хворіють з однаковою частотою;

9. гетерозиготи фенотипово нормальні, але є носіями однієї копії мутантного гена;

Аналіз родоводів свідчить, що фенотипове виявлення рецесивних генів відбувається тільки в тих сім’ях, коли ці гени мають обоє батьків хоча би в гетерозиготному стані (рис.62).

Рис. 62. Родовід за автосомно-рецесивного типу успадкування

Сегрегація нащадків відповідає менделівському співвідношенню – 1(здоровий):2(гетерозиготи):1(хворий). Ризик появи хворої дитини в такому шлюбі становить 25%. Рецесивні гени в людських популяціях залишаються не виявленими. Проте в шлюбах між близькими родичами або в ізолятах (невеликі групи людей), де відбуваються шлюби за близьких родинних зв’язків, прояв рецесивних генів зростає. За таких умов імовірність переходу в гомозиготний стан і фенотипового виявлення малопоширених рецесивних генів різко збільшується.

Оскільки більшість рецесивних генів має негативне біологічне значення, супроводжується біохімічним дефектом, і зумовлює ослаблення життєвої стійкості та появу різних виродливостей і спадкових хвороб, то для здоров’я нащадків родинні шлюби мають різко негативний характер.

Спадкові хвороби переважно передаються за автосомно-рецесивним типом, за якого діти від батьків-гетерозигот можуть успадкувати хворобу в 25% випадків (за повної пенетрантності). Зважаючи, що повна пенетрантність трапляється рідко, то і відсоток успадкування захворювання менший.

Основні захворювання, які успадковуються за автосомно-рецесивним типом: абеталіпопротеїнемія, агаммаглобулінемія, агранулоцитоз, адреналова гіперплазія, акаталазія, алкаптонурія, альбінізм, амавротична ідіотія, аміно­ацидурії, аміотонія уроджена, анемія автоімунна гемолітична, анемія гіпохромна мікроцитарна, анемія несфероцитарна гемолітична, аненцефалія, атаксія-телеангіектазія, хвороба Верльгофа, галактоземія, синдроми Галевордена-Шпатца, Гартнупа, Кріглера-Наджара, Лоуренса-Муна-Барде-Бідля, Шільдера, Гоше, Краббе, Рефсума, Фанконі, гіпербілірубінемія, гермафродитизм, гепатоцеребральна дистрофія, гіпоадренокор-тицизм, гіпоальдостеронізм, гіпогаммаглобулінемія, глікогенна хвороба, гліцинемія, дистонія м’язова деформуюча, євнухоїдизм, лактатацидоз, метахроматична лейкодистрофія, мікседема, порфірія уроджена, пігментний ретиніт, прогерія, ренальна агенезія, ренальний канальцевий ацидоз, серпоподібноклітинна анемія, спонгіозна дегенерація центральної нервової системи, церебральний склероз, талесемія, атаксія Фрідрейха, фруктозурія, церебральний холестериноз, кольорова сліпота, хондродистрофія (Л.О. Бадалян и соавт., 1971).

Ряд захворювань успадковується за Х-хромосомним (зчепленим зі статтю) типом, коли мати є носієм мутантного гена, а половина її синів хворі. Розрізняють Х-зчеплене домінантне і Х-зчеплене рецесивне успадкування.

Для Х-зчепленого домінантного типу успадкування характерно:

1. хворі чоловіки передають своє захворювання дочкам, але не синам;

2. хворі гетерозиготні жінки передають захворювання половині своїх дітей незалежно від їх статі;

3. уражені гомозиготні жінки передають захворювання всім своїм дітям.

Такий тип успадкування трапляється не часто. Захворювання у жінок прохо­дить не так тяжко, як у чоловіків. Досить важко розрізнити між собою Х-зчеплене домінантне й автосомно-домінантне успадкування. Застосування нових технологій (ДНК-зонди) допомагає більш точно виявити тип успадкування.

Х-зчепленому рецесивному типу успадкування (рис.63) властиві такі закономірності:

1. майже всі уражені – чоловіки;

2. ознака завжди передається через гетерозиготну матір, яка фенотипово здорова;

3. хворий чоловік ніколи не передає захворювання своїм синам;

4. всі дочки хворого батька будуть гетерозиготними носіями;

5. жінка-носій передає захворювання 50% синів, ні одна з дочок не буде хворою, але половина дочок – носії спадкового гена.

Більше 300 ознак зумовлені мутантними генами розташованими в Х-хромосомі.

Рис. 63. Х-зчеплене рецесивне успадкування

До захворювань, які успадковуються за рецесивним, зчепленим зі статтю типом відносяться: агаммаглобулінемія, альбінізм (деякі форми), анемія гіпохромна, синдроми Віскотта-Олдрича, Пельціуса-Мерцбахера, Фарбі, Гутнера, Лоу, Шольца, гемофілія А, гемофілія В, гіперпаратиреоїдизм, глікогеноз VI типу, нестача глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, нецукровий нефрогенний діабет, іхтіоз, періодичний параліч, пігментний ретиніт, псевогіпертрофічна форма міопатії, фосфат-діабет, кольорова сліпота.