background image

 

CHOROBY UWARUNKOWANE WIELOCZYNNIKOWO 

 

Seminarium-II rok

 

 
 

Cechy uwarunkowane wieloczynnikowo 
 

•   Wzajemne oddziaływanie pewnej liczby różnych genów 
•   Każdy z tych genów wywiera mały wpływ na daną cechę, ale ich działanie sumuje się 
•   Na kształtowanie danej cechy mają także wpływ czynniki niegenetyczne 

(środowiskowe) 

 
 

 

 
 
 
 
Cechy uwarunkowane wieloczynnikowo 
 

•  Cecha  ilościowa  –  wzrost,  rozkłada  się  w  populacji  wg  krzywej  Gaussa.  Na 

ostateczny  wzrost  wpływają  zarówno  czynniki  genetyczne  (wzrost  rodziców!), 
jak również czynniki niegenetyczne (odżywianie się, choroby przewlekłe itp.) 

 
 
  

 

 
 

 

background image

 

•  Cechy jakościowe – np. cukrzyca. Choroba ujawnia się wskutek współdziałania 

czynników genetycznych i niegenetycznych (np. nieodpowiednia dieta), po 
przekroczeniu warto
ści progowej 

 

 

 
 
Badania bliźnią
 

•  Bliźnięta monozygotyczne są identyczne genetycznie 
•  Bliźnięta dizygotyczne są do siebie podobne tylko w takim stopniu jak członkowie 

rodzeństwa (bracia i siostry) 

 

•  Jeśli dana cecha (choroba) nie jest genetyczna, zgodność danej cechy będzie taka 

sama dla bliźniąt monozygotycznych i dizygotycznych 

•  Jeśli dana cecha (choroba) jest silnie uwarunkowana genetycznie, zgodność 

będzie wyższa dla bliźniąt monozygotycznych 

 
 
 
 
Cecha zgodność u bliźniąt (%) 
 
 
(choroba)              monozyg        dizygot 
 
wzrost  

 

95 

 

52 

rozszczep wargi 

35 

 

padaczka 

 

37 

 

10 

łuszczyca 

 

61 

 

13 

schizofrenia   

45 

 

12 

psych.af.dwubieg. 

70 

 

15 

cukrzyca typu I 

35 

 

cukrzyca typu II 

100 

 

10 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Choroby uwarunkowane wieloczynnikowo 
 

•  Do 20 roku życia ujawniają się u ok. 5% populacji: większość izolowanych wad 

wrodzonych, wiele częstych chorób wieku dorosłego 

 
 
 
Nadciśnienie tętnicze  

            10% populacji 

Miażdżyca 

 

 

 

wysoki % 

Łuszczyca 

 

 

 

1-2% populacji 

Skaza atopowa   

 

 

25% 

Schizofrenia   

 

 

1% 

Choroba maniakalno-depresyjna 

1-2% 

Gościec przewlekły postępujący 

1% 

Choroba Alzheimera   

            5-10% 

Cukrzyca insulinoniezależna             3-7% (osób dorosłych) 
Nowotwory   

 

 

25% 

 
 
 
Wrodzone wady rozwojowe 
 
Wi
ększość wad rozwojowych jednego narządu (tzw. wady izolowane) jest 
uwarunkowanych wieloczynnikowo np.: 
 

•  Rozszczep wargi i/lub podniebienia 

 

•  Aby  wada  powstała,  musi  dojść  do  przewagi  genów  nieprawidłowych  nad 

prawidłowymi  (wśród  genów  kontrolujących  rozwój  wargi  i  podniebienia)  i  do 
przekroczenia wartości progowej 

•  Dla  rodzeństwa  dziecka  z  wadą  krzywa  podatności  przesuwa  się  w  prawo,  więc 

ryzyko wystąpienia wady wzrasta w porównaniu z ryzykiem populacyjnym 

 

•  Im cięższy stopień wady, tym ryzyko wystąpienia wady jest większe 

 
 
 

 

 
 
 
 
 
 

background image

 

 
Wodogłowie 
 

•  Jeśli jest jedyną wadą u dziecka, zazwyczaj jest uwarunkowane wielogenowo 
 

Uwaga! 

•  Nie zawsze wada jednego narządu jest wadą uwarunkowaną wielogenowo! Jest 

wiele wad jednego narządu, które są uwarunkowane jednogenowo (spowodowane 
mutacją pojedynczego genu)!!! 

 
 
Wady cewy nerwowej 
 
Profilaktyka kwasem foliowym 

•  Wszystkie kobiety w wieku rozrodczym powinny przyjmować 0,4 mg kwasu 

foliowego dziennie  

•  Miesiąc przed planowaną ciążą  można dawkę zwiększyć do 0,8 mg, preparat 

przyjmować przez pierwszy trymestr ciąży 

•  Kobiety, które urodziły dziecko z wadą cewy nerwowej powinny przyjmować 

mg kwasu foliowego na miesiąc przed planowaną ciążą i w pierwszym trymestrze 
ciąży (zmniejsza to ryzyko wady cewy nerwowej i innych wad u dziecka) 

 
Genomika  
 

•  Zajmuje się mapowaniem i identyfikacją genów 

 
 
Genetyka populacyjna 
 

•  Zajmuje się częstością występowania chorób genetycznych w populacji 
•  Zwykle dotyczy chorób uwarunkowanych jednogenowo 

 
 
Główne czynniki wpływające na rozpowszechnienie (częstość występowania) chorób 
jednogenowych: 
 

•  Selekcja 
•  Efekt założyciela 
•  Zmiana częstości mutacji 

 
 
Selekcja 
 
Przed Darwinem uważano, że różne gatunki od chwili stworzenia nie ulegały zmianom 
-Darwin: 

•  Częstość cech, dla których środowisko jest korzystne, zwiększa się (sprzyjające 

ś

rodowisko wpływa korzystnie na reprodukcję zwierząt) 

•  Niekorzystne cechy wpływają negatywnie na reprodukcję i w ten sposób 

zmniejsza się ich częstość 

 
 

background image

 

Selekcja pozytywna - promuje określony fenotyp i odpowiadający mu genotyp 
 
Przykład: 
Niedokrwistość sierpowatokrwinkowa. Dziedziczy się AR. Heterozygoty są bezobjawowi, 
homozygoty cierpią na ciężką, przewlekłą niedokrwistość i w wielu obszarach geograficznych 
często umierają przed osiągnięciem wieku dorosłego (i zdolności do prokreacji). Przy tak 
ciężkiej chorobie wydaje się, że  zmutowany gen powinien ulegać eliminacji z populacji. 
 
Paradoks:

  

W Afryce równikowej częstość choroby wynosi 1 na 40 urodzeń, a 1 osoba na 3 jest 
nosicielem zmutowanego genu!!! 
Wyjaśnienie: nastąpiła pozytywna selekcja nosicieli zmutowanego genu na obszarach, gdzie 
panuje malaria 
Inny przykład selekcji pozytywnej: mukowiscydoza 
 
 
źny początek choroby sprzyja szerzeniu się zmutowanego genu w populacji 
Przykład: choroba Huntingtona 

 

 
 
 
Efekt założyciela 

•  Z  powodów  religijnych,  geograficznych  lub  innych,  mała  grupa  osób  może  się 

izolować genetycznie od reszty populacji (genetyczny izolat) 

 

•  Z czasem dojdzie do innego rozkładu genów niż w otaczającej populacji 

 

•  Po wielu pokoleniach obserwujemy zmiany!  

 
 
Np. Porfiria  

•  Jest  chorobą  uwarunkowaną  jednogenowo,  w  której  występują  zmiany  skórne, 

zaburzenia  ze  strony  przewodu  pokarmowego  i  zaburzenia  umysłowe.  Jedna  z 
form  porfirii  występuje  szczególnie  często  w  RPA  wśród  ludności  pochodzenia 
holenderskiego.  

•  Wyjaśnienie:  wśród  małej  grupy  Holendrów,  którzy  osiedlili  się  w  południowej 

Afryce był jeden, który miał zmutowany gen (Ariaantje Adriaansee, który przybył 
w 1688 roku) 

background image

 

 
Wrodzona głuchota 

•  W  XIX-wiecznej  Ameryce  dotyczyła  1  osoby  na  5700.  Ale  na  jednej  z  wysp  u 

wybrzeża  Massachusetts  (Martha’s  Vineyard)  częstość  występowania  głuchoty 
była 1 na 155 (w jednym z miast tej wyspy nawet 1 na 25 osób).  

•  Wytłumaczenie:  w  garstce  osadników,  którzy  przybyli  na  wyspę  w  XVII  wieku 

były  osoby  głuche  lub  takie,  które  były  nosicielami  zmutowanego  genu,  a  do 
niedawna wyspa pozostawała ze względów kulturowych w izolacji od kontynentu 
amerykańskiego  

 
Achromatopsja  

•  Kompletna lub prawie kompletna niezdolność do rozróżniania (widzenia) kolorów.  
•  Na świecie cecha bardzo rzadka, ale ma pewnej małej wysepce na Pacyfiku ma ją 

około 6% populacji.  

•  Doszło  do  tego  wskutek  efektu  założyciela,  a  także  huraganu  i  nieurodzaju  w 

latach  1820,  co  spowodowało,  że  przeżyło  tylko  20  mieszkańców  wyspy  – 
niektórzy byli nosicielami genu dla achromatopsji!