X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Болезни экспансии тринуклеотидных повторов -это патологическое увеличение числа копий внутригенных тандемных последовательностей, состоящих из 3-х нуклеотидов; этот тип мутаций называется также динамическими мутациями.

Основной механизм возникновения мутаций — пробуксовывание (проскальзывание) при репликации. Случаются такие пробуксовки тогда, когда в зоне репликации оказываются тандемные повторы. В общем и целом этот процесс проходит в четыре стадии:

ДНК-Полимераза сталкивается с прямым повтором и реплицирует его.

ДНК-полимераза приостанавливает свою работу по какой-либо причине (отсутствие нужного нуклеотида, например).

Происходит отделение вновь синтезированной цепочки, и на ней образуется «шпилька» из повторов.

ДНК-Полимераза возобновляет свою работу, но из-за образовавшейся шпильки повторяет введение дезоксирибонуклеотидов в позиции, к которым присоединила их до этого. Именно этот механизм лежит в основе экспансии тринуклеотидных повторов [1]

Болезнь Гентингтона (синдром Гентингтона, хорея Гентингтона или Хантингтона) — генетическое заболевание нервной системы, характеризующееся постепенным началом обычно в возрасте 30—50 лет и сочетанием прогрессирующего хореического гиперкинеза и психических расстройств. Заболевание вызывается умножением кодона CAG в гене HTT. Ген HTT, присутствующий у всех людей, кодирует белок хантингтин (Htt). Ген HTT расположен на коротком плече 4-й хромосомы (4p16.3). [] Этот ген содержит в себе участок с повторяющейся последовательностью трёх азотистых оснований — цитозин-аденин-гуанин. Этот ген кодирует 350-kDa белок хантингтин с неизвестной функцией. В гене дикого типа (не мутантного) у разных людей присутствует разное количество CAG-повторов, однако, когда число повторов превышает 36, развивается болезнь. Нейроморфологическая картина характеризуется атрофией стриатумa, а на поздней стадии также атрофией коры головного мозга.

Частота встречаемости заболевания среди населения с европейскими корнями составляет примерно 3-7:100000, и 1:1000000 среди остальных рас

С момента появления первых симптомов продолжительность жизни составляет около 15—20 лет.Смерть обычно происходит не из-за болезни Хантингтона, а из-за сопутствующих ей осложнений, включая пневмонию, заболевания сердца и травмы. Частой причиной смерти является суицид.

Для проведения генетической диагностики болезни Хантингтона необходим забор крови с последующим определением количества повторов ЦАГ в каждом НТТ-аллеле^. Положительный результат не подтверждает диагноз, поскольку может быть получен за несколько лет до появления первых симптомов. Однако отрицательный результат однозначно свидетельствует об отсутствии вероятности развития болезни Хантингтона

Болезнь Хантингтона неизлечима, но существует лечение, способное облегчить некоторые симптомы.[4]

Синдром Синдром Мартина-Белл (ломкой Х-хромосомы)

Развитие синдрома связано с экспансией единичных тринуклеотидов (ЦГГ) в Х-хромосоме и приводит к недостаточной экспрессии белка FMR1, который необходим для нормального развития нервной системы. Мутация гена FMR1 приводит к подавлению транскрипции белка FMR1. У здоровых индивидов FMR1, как считают, регулирует значительную популяцию мРНК: FMR1 играет важную роль в обучении и запоминании, а также принимает участие в развитии аксонов, формировании синапсов, появлении и развитии нервных связей.

Первым признаком, который заставляет заподозрить заболевание, является макроорхизм (увеличение размеров яичек) при отсутствии эндокринной патологии. Также есть определённые фенотипические признаки: большая голова с высоким и широким лбом, длинное лицо с увеличенным подбородком, несколько уплощённая средняя часть лица, тупой, слегка клювовидно загнутый кончик носа. Уши большие, иногда оттопыренные, низко расположенные. Кисти и стопы широкие, дистальные фаланги пальцев также широкие, суставы имеют повышенную подвижность. Кожа нередко гиперэластична. Часто встречаются светлоокрашенные радужные оболочки, светлые волосы. Не обязательно встречаются все признаки — могут быть один или несколько.

Неврологическая симптоматика неспецифична, определяется как и у всех детей с умственной отсталостью. Наблюдается некоторая мышечная гипотония, дискоординация движений. Также могут быть глазодвигательные, пирамидные и экстрапирамидные нарушения.

Распространённость непосредственно заболевания — приблизительно 1 из 4000 мужчин и 6000 женщин

Синдром ундины (врожденный центральный гиповентиляционный синдром) (ССHS)— редкое аутосомно-доминатное заболевание, характеризующееся отсутствием автономного контроля над процессом дыхания при отсутствии нервно-мышечных, лёгочных, кардиологических заболеваний или поражения ствола мозга. Впервые данное заболевание описано в 1970-х годах. Заболевание обусловлено мутацией в гене РНОХ2В в локусе 4р12. Описано два вида мутаций: экспансия триплетных повторов GCN (более 25 повторов) и экспансия триплетов, несвязанных с полиаланином. Число повторов триплетов и степень их экспансии коррелирует со степенью тяжести заболевания. Характер наследования аутосомно-доминантный с неполной пенетрантностью. Чаще заболевание обусловлено мутацией de novo, однако описаны семейные случаи. Первые симптомы заболевания как правило появляются сразу после рождения. В случае более мягких форм заболевание может дебютировать в более позднем детском или зрелом возрасте. Кроме того, существует форма заболевания (синдром ROHHAD), при которой помимо гиповентиляции отмечаются гормональные нарушения (ожирение, обусловленное дисфункцией гипоталамуса, гиповентиляцией и вегетативной дисфункцией). При данном заболевании нарушение автономного контроля дыхания приводит к неадекватному ответу на гиперкапнию и гипоксию. Во время бодрствования дыхание сохранно, однако во время сна наблюдается гиповентиляция с нормальной частотой дыхания и поверхностным дыханием во сне. В тяжёлых случаях гиповентиляция присутствует и во время бодрствования, и во время сна. Часто имеются физиологические и анатомические проявления генерализованной дисфункции автономной нервной системы: нарушение регуляции автономной нервной системы, нарушение развития структур, исходящих из «нейрального гребня», нейрокристопатии. Нейрокристопатии включают болезнь Гиршпрунга (врожденный аганглиоз кишечника), ассоциированную с синдромом ундины в 16% случаев.

Синдром ундины неизлечим и не отвечает на лекарственную терапию. Единственный доступный способ борьбы с ним — искусственная вентиляция лёгких. В первые месяцы после рождения ребёнку необходима постоянная вспомогательная вентиляция. Выполняется трахеостомия и СРАР-терапия. На первом году жизни возможно использование вспомогательной вентиляции только во время сна. В возрасте старше 18 месяцев — имплантация стимулятора диафрагмального нерва. [2]

Список литературы:

Груздев С. Много букв про много букв: болезни экспансии тринуклеотидных повторов [Электронный ресурс] / Груздев С. – Электрон. текстовые дан. – Спб, 2015. – Режим доступа: http://old.medach.pro/life-sciences/genetika/trinucleotide-repeat-disorder/

Острейков И.Ф. Врождённый центральный гиповентиляционный синдром (клинический случай синдрома Ундины) / И.Ф. Острейков, Ю.Ю. Соколов, Ю.Л. Мизерницкий, С.И. Козлова, В.Н. Шеин, А.Л. Заплатников, В.В. / /«Земский врач» №2, 2012.

Gellibolian, R. СTG Triplet Repeats Associated with Neurodegenerative Disease / R. Gellibolian, A. Bacolla, R.G. Wells // Biol. Chem. 1998, 273:5204-5210.

Walker F.O. Huntington's disease / F.O. Walker // Lancet, 2007. – V.369(9557):218-28.

Код для цитирования: Скопировать