5.11.2012 Г лекция Патология клетки.

В силу различных причин (генетические и метаболические дефекты, действия факторов среды) процессы митоза могут нарушаться.

Основные ошибки, ведущие к нарушениям распределения генетического материала:

- поперечное расщепление центромеры с образованием изохромосом;

- нерасхождение хроматид с образованием анеуплодных клеток (трисомных и моносомных);

- анафазное отставание с образованием анеуплодных клеток (моносомных).

Нарушения в распределении генетического материала приводят к появлению в организме клеток с различным набором хромосом, которые делятся и образуют два или более клеточных клонов, отличающихся по числу хромосом. Такие организмы называются мозаиками.

Фенотипические последствия ошибок митоза зависят от времени их возникновения в онтогенезе. Если они происходят в эмбриогенезе - нарушается нормальное формирование тканей и органов с развитиемврожденных аномалий(патологический фенотип при рождении); в случае, если нарушения возникают в постнатальный период, они приводят к нарушениям в строении или функциях отдельно взятого органа или ткани и новообразованием (канцерогенезу).

Во время мейоза, в силу различных причин, могут происходить ошибки в распределении генетического материала и. как следствие, образуются аномальные гаметы (дисомные, нулисомные, с делециями или дупликациями хромосом). Участвуя в оплодотворении, эти гаметы приводят к образованию аномальных зигот и нарушениям развития, например:

- ранней гибели эмбриона и спонтанным абортам в первом триместре беременности;

- мертворождениям;

- рождению детей с многочисленными врожденными аномалиями.

Многие патологические состояния у человека связаны с нарушениями строения и функции мембран:

- муковисцидоз – нарушение ионного канала Сl;

- семейная гиперхолестеринемия – аномалии рецептора LDL;

- одна из форм сахарного диабета – нарушения аквапорина 2;

- синдром Морриса – дефект рецептора тестостерона;

- болезнь Ларона – дефект рецептора гормона роста.

Взаимодействие и сообщение между клеточными органоидами осуществляется путем транспортных пузырьков, которые отделяются от мембраны от одного органоида и сливаются с мембраной другого. Нарушение в путях внутриклеточной сортировки и сигнализации приводят к серьезным последствиям не только на уровне данной клетки, но и являются причиной многих патологий человека. Успех в диагностике многих болезней это знание и понимание этих механизмов:

- болезнь Фабри, характеризующаяся нейроэндокринными нарушениями является нарушением мутации гена α-D-галактозидазы, ферменты эндоплазматической сети;

- наследственная эмфизема, тяжелое легочное заболевание, связано с мутацией геном α-трипсина, необходимого для образования эластина, и, как следствием этой мутации является деградация эластина в легких больного.

- болезнь Тея-Сакса с её серьезными нейроэндокринными нарушениями является следствием мутации гена β-гексозоаминидазы, что приводит к задержанию фермента в эндоплазматической сети и накоплению нерасщепившегося субстрата в лизосомах;

- спондилоэпифизарная дисплазия, сопровождающаяся аномалиями скелета, возникает в результате мутации SEDLи, как следствие, нарушение в транспорте коллагена из ЭС-плазматической сети в аппарат Гольджи.