Genenes tyranni: Monogene sykdommer

Monogene sykdommer er patologier forårsaket av mutasjon av et enkelt gen og er ofte medfødte.

Oppdatert i
La tiranía de los genes: enfermedades monogénicas

Terry Pratchett sa i sine Discworld-romaner at byen Ankh-Morpork hadde et demokratisk system basert på «én mann, én stemme»; nærmere bestemt var mannen byens patriar, og hans stemme var den eneste som betydde noe. Monogene sykdommer deler dette synet.

Monogene sykdommer er sykdommer der et enkelt gen er ansvarlig. Ett gen, et enkelt gen, uten involvering av andre. På grunn av dette kalles de også Mendelske arvelige sykdommer (til ære for Gregor Mendel) og enkeltgensykdommer. Og hva er et gen? Et fragment av DNA som inneholder informasjonen for å kode for et protein eller informasjonen som er nødvendig for å regulere dets funksjon. Gener har blitt definert som den grunnleggende enheten for arvelighet og individers egenskaper.

For tiden er det mellom 5000 og 8000 forskjellige monogene sykdommer. Bare innenfor immunsystemet er det omtrent 400 monogene sykdommer, som involverer 430 gener. Selv om hver monogene sykdom har en ulik frekvens, anslås det at de samlet sett rammer 6 % av verdens befolkning på et tidspunkt i livet. Dessverre er behandlingene i de fleste tilfeller bare lindrende.

Ikke alle alleler er like dominante.

Avhengig av det ansvarlige genet, kan de klassifiseres som:

  • Autosomal dominant: en enkelt kopi av genet, det vil si ett allel, er tilstrekkelig til å forårsake sykdommen. For at et individ skal ha sykdommen, må minst én forelder også ha den. Sannsynligheten for at sykdommen overføres til barn, der den berørte personen har ett normalt allel og ett patologisk allel, og den andre forelderen er frisk, er 50 %, avhengig av hvilket allel som overføres. For en mer detaljert forklaring av alleler anbefaler vi å lese den tilhørende artikkelen til denne, Sjeldne sykdommer: De ofte uvanlige.
  • Autosomal recessiv: For å ha sykdommen må et individ ha begge allelene patologiske. En berørt forelder vil alltid overføre ett patologisk allel til avkommet sitt fordi begge allelene deres er unormale. Hvis én kopi av genet er normal, kompenserer den for den endrede, og individet viser ikke patologien. Disse individene kalles bærere: de bærer ett allel av sykdommen, men uttrykker den ikke. Avkommet til en berørt person er alltid enten bærere (den andre forelderen overførte et normalt allel) eller berørte (den andre forelderen overførte et patologisk allel).
  • Kjønnskromosomarv: Fordi kjønn alltid kompliserer ting. Hos mennesker er kjønnskromosomene X og Y. Hunner er XX, og menn er XY. Hvis genet for sykdommen er plassert på Y-kromosomet, kan bare menn ha sykdommen, siden kvinner mangler dette kromosomet. Hvis sykdomsgenet er plassert på X-kromosomet, er reglene lik de for autosomale gener, med én forskjell. Hos gutter er et recessivt allel på X-kromosomet ikke forskjellig fra et dominant: de har bare ett X-kromosom, så de har bare én kopi. Hvis du arver det patologiske allelet, vil du utvikle sykdommen uavhengig av om det er recessivt eller dominant. Hos jenter, som har to kopier, oppfører derimot et gen som ligger på X-kromosomet seg på samme måte som et autosomalt gen.
  • Hvis vi vil dykke dypere, kan vi legge til mitokondrielle genetiske sykdommer. Mitokondrier er celleorganeller som vi bare arver fra mødrene våre, og som har sine egne funksjonelle gener som koder for proteiner. Heldigvis ønsker vi ikke å bli for komplisert, og det er et veldig bredt tema, så foreløpig er det nok å nevne at de eksisterer.

La oss finne frem ordboken igjen, for vi skal forklare penetrans. Penetrans er andelen individer som, med en patologisk mutasjon, utvikler sykdommen. I vårt tilfelle kan vi bruke det for autosomalt dominante mutasjoner. Hvis alle som bærer det patologiske allelet viser sykdommen, snakker vi om 100 % penetrans, fullstendig penetrans. Hvis 5 av 100 personer med det allelet ikke utvikler sykdommen, vil penetransen være 95 %, ufullstendig penetrans. Ufullstendig penetrans oppstår når det er flere personer som bærer det muterte allelet enn personer med sykdommen.

Et annet interessant genetisk begrep er ekspressivitet. Variabel ekspresjon indikerer at sykdommen ikke manifesterer seg med de samme identiske symptomene hos alle individer som har den. Variabel ekspressivitet innebærer derfor en rekke symptomer som en person kan ha på grunn av å ha patologien, og disse symptomene trenger ikke å være identiske med symptomene til en annen person med samme sykdom. Selv om de er forårsaket av et gen, kan andre genetiske og miljømessige faktorer også spille en rolle.

Hvilke sykdommer er forårsaket av én enkelt synder?

Noen monogene sykdommer er:

  • Familiær dysautonomi eller Riley-Day syndrom. Autosomal recessiv. Det muterte genet er IKBKAP på kromosom 9, og symptomene er tilstede fra fødselen av og forverres over tid. Pasienter med denne sykdommen har et svært lavt antall nevroner i det autonome og sensoriske nervesystemet. Selv om den har mange symptomer, som hyppig oppkast eller fravær av tårer ved gråt, er ett spesielt slående: de som er berørt er ufølsomme for smerte.
  • Bifunksjonell D-proteinmangel. Autosomal recessiv. En annen nevrodegenerativ sykdom, denne involverer en defekt i HSD17B4-genet. Proteinet den produserer deltar i oksidasjonen av fettsyrer i en del av cellen kalt peroksisomet. Denne sykdommen regnes som den mest alvorlige peroksisomale lidelsen, med en forventet levealder på mindre enn to år.
  • Glykogenlagringssykdom type 1a. Autosomal recessiv. Synderen er G6PC- eller G6PC1-genet. Under normale forhold har proteinet en enkel funksjon: det hydrolyserer glukose-6-fosfat til glukose. Eller, sagt på en annen måte, det er essensielt for syntesen av glukose fra glykogen lagret som reserve. Dette har to effekter: på den ene siden lave blodsukkernivåer og høye nivåer av acidose på grunn av bruk av alternative energikilder. På den andre siden forårsaker det skade på organene som lagrer glykogen, som lever og nyrer, som ikke er i stand til å bearbeide det.
  • Hemofili A. Forårsaket av mutasjoner i F8-genet, er det muligens den mest kjente X-bundne recessive sykdommen, og det er derfor de aller fleste registrerte tilfellene er hos menn. Det er mangel på blodkoagulasjonsfaktor VIII (hvis noen har problemer med romertall, er det en 8). På grunn av dette kan ikke blodet koagulere. De som er berørt kan ikke koagulere sår og kan få spontan blødning.

Du kan se listen over alle monogene sykdommer som er analysert av tellmeGen Advanced-gentest, i tilfelle du vil sjekke om du er bærer av noen av dem. Genetiske tester er den beste måten å forebygge arvelige sykdommer på. Hvis du vil sjekke om du har sykdommen og begge allelene er muterte, ikke bekymre deg: med de fleste ville du ha lagt merke til det selv. Dette er sykdommer som ikke går ubemerket hen.