background image

 

 

Dziedziczenie 

mendlowskie 

prawidłowych i 

patologicznych cech 

człowieka

background image

 

 

background image

 

 

Ogólne cechy dziedziczenia 

Ogólne cechy dziedziczenia 

autosomalnego dominującego u 

autosomalnego dominującego u 

ludzi

ludzi

Cecha  (choroba)  jest  przekazywana  z 

pokolenia na pokolenie „pionowo”.

Niektóre  choroby  monogenowe  ujawniają 

się  w  późnym  wieku  ,  np.  choroba 

Huntingtona.

Występowanie 

chorób 

autosomalnych 

dominujących  może  być  wynikiem  mutacji 

de novo o czym decyduje głównie wiek ojca.

Choroba  występuje  z  tą  samą  częstością  u 

obu płci.

Nasilenie  objawów  choroby  (zmienność 

cechy) może zależeć od płci chorego rodzica 

przekazującego cechę.

background image

 

 

Obecność lub brak cech klinicznych 
oraz ich nasilenie zależy od:

stopnia  penetracji  patologicznego 
genu (pełna penetracja – 100% lub 1; 
niepełna  penetracja  –  poniżej  100  % 
lub <1),

zmiennej ekspresji genu (chorzy w tej 
samej 

rodzinie 

wykazują 

różne 

nasilenie objawów choroby),

wieku  probanda  (penetracja  zależna 
od wieku).

background image

 

 

Geny dominujące wykazują czasem 
niepełną  penetrację,  stąd  zjawisko 
wyciszania 

typowych 

objawów 

choroby  aż  do  ich  zupełnego 
zaniku.  W  wyniku  tego  zjawiska 
może  dojść  do  dziedziczenia  z 
przeskokiem 

pokoleniowym. 

Chorują  np.  dziadkowie  i  wnuki, 
podczas gdy rodzice są zdrowi.

background image

 

 

W przypadku kiedy dany gen w populacji 
osobników o tym samym genotypie przejawia 
się w ten sposób, że badana cecha wykształca 
się z różnym nasileniem w fenotypie, to mówi 
się o nim, że wykazuje niepełną 
ekspresywność
.

Jeżeli wśród osobników o tym genotypie tylko 
część wykazuje cechę wywołaną posiadanym 
genem, a pozostałe osobniki mimo posiadania 
tego genu nie przejawiają efektu 
fenotypowego, to mówi się, że gen wykazuje 
niepełną penetrację.

background image

 

 

Jeden gen może wpływać 

jednocześnie na powstanie bardzo 
różnych cech organizmu. Zjawisko 
to określamy jako plejotropowe 
działanie genu

background image

 

 

Przykłady chorób dziedziczących się

Przykłady chorób dziedziczących się

 

 

autosomalnie dominująco

autosomalnie dominująco

Achondroplazja

 

(chondrdystrofia, karłowatośc 

chondrodystroficzna)

Mała zmienność ekspresji, pełna penetracja

Częstość występowania 1 : 15 000 i 1:77 000

Gen – locus 4p 16.3

Gen receptora czynnika wzrostu 
fibroblastów (Fibroblast Growth Factor 
Receptor 3 – FGFR3) 

Mutacja w nukleotydzie 1138 genu FGFR3: 

tranzycja G     A lub transwersja G      C

background image

 

 

Achondroplazja

Objawy:

- niski wzrost
- skrócenie kończyn, mikromelia
- szpotawe kolana,
- nadmierna lordoza lędźwiowa,
- duża głowa z wypukłym czołem i 
zapadniętą nasadą nosa,

background image

 

 

Zespół Marfana (arachnodaktylia)

Częstość występowania 1: 10 000

Gen FBN1 (gen fibrylliny) – locus  
15q21.1

Wysoki stopień penetracji i zmienna 
ekspresja

Fibryllina – białko o masie 350 kD, jest 
głównym składnikiem 
zewnątrzkomórkowych mikrofibrylli

Jest to defekt tkanki mezenchymalnej 
powodujący zmiany w układzie kostno-
stawowym, w układzie krążenia i w 
gałkach ocznych

background image

 

 

Zespół Marfana

Objawy:

- smukła sylwetka, wysoki wzrost,
- nadmiernie długie palce rąk i stóp,
- „kurza” lub „lejkowata” klatka 
piersiowa,
- nadmiernie elastyczna skóra,
- wady wrodzone serca, tętniaki 
aorty, wypadanie zastawki mitralnej,
- krótkowzroczność,

background image

 

 

Nerwiakowłókniakowatość 
(Neurofibromatosis – NF, choroba 
Recklinghausena)

Dwie postaci choroby: NF-1 i NF-2

Gen NF-1 (locus – 17q11.2) – pełna 
penetracja, zmienna ekspresja

Produkt genu – białko neurofibromina 
(obniżony poziom sprzyja rozwojowi 
nowotworów)

Częstość 1:3500

Gen NF-2 (locus – 22q12.2) – pełna penetracja

Produkt genu – merlina (białko cytoszkieletu)

Częstość 1:35 000 – 1:40 000

background image

 

 

Nerwiakowłókniakowatość

Objawy

mutacja genu NF-1:
- zmiany barwnikowe na skórze (café au lait) - 

we wczesnym dzieciństwie
- w okresie dojrzewania rozwijają się liczne 

guzki wywodzące się z nerwów obwodowych 

(włókniaki, nerwiakowłókniaki, glejaki nerwu 

wzrokowego - zwykle łagodne),
- często niedorozwój umysłowy i padaczka,
mutacja genu NF-2:
- nerwiaki  nerwu słuchowego,
- oponiaki rdzenia,
- zmętnienie soczewek,
- pierwsze objawy w okresie dojrzewania lub 

w drugiej dekadzie życia,

background image

 

 

Siatkówczak (Retinoblastoma)

Nowotwór gałki ocznej

Postać sporadyczna i dziedziczna 
(rodzinna)

Częstość występowania 1:20 000

Gen Rb – locus 13q 14.1

Przyczyną choroby jest mikrodelecja 
regionu 13q 14.1 lub mutacja genu Rb 
zlokalizowanego w tym regionie.

Gen Rb wykazuje właściwości 
supresorowe, kodowane przez niego białko 
wiąże czynnik transkrypcyjny , 
odgrywający rolę w cyklu komórkowym.

background image

 

 

Choroba Huntingtona (Huntington 

Disease HD)

Częstość występowania 4 –7 : 100 000

Pełna zależna od wieku penetracja

 

Gen HD – locus 4p 16.3

Białko – huntingtina

Mutacja dynamiczna: niestabilność 

trójnukleotydowych sekwencji powtarzalnych - 

(CAG)

n

 na końcu  5’ genu kodującego huntingtinę

Osoby zdrowe:  10 –20 powtórzeń CAG

30 – 35 powtórzeń stan przedmutacyjny

Osoby chore:  >36 powtórzeń

Antycypacja – ostrzejszy przebieg choroby w 

następujących po sobie pokoleniach oraz 

występowanie choroby w coraz młodszym wieku 

Antycypacja w HD jest mocniej wyrażona, jeżeli 

zmutowany gen przekazywany jest przez ojca.    

background image

 

 

Choroba Huntingtona
Objawy:

- początek choroby zwykle w czwartej 
dekadzie życia,
- zmiany neuropatologiczne – selektywne 
obumieranie komórek jądra ogoniastego,
- zaburzenia hiperkinetyczne 
(przypominające taniec)
- zaburzenia mowy,
- postepująca utrata aktywności 
umysłowej,
- charłactwo fizyczne,

background image

 

 

Ogólne cechy dziedziczenia 

Ogólne cechy dziedziczenia 

autosomalnego recesywnego u ludzi:

autosomalnego recesywnego u ludzi:

Choroby  o  tym  typie  dziedziczenia 
występują głównie u rodzeństwa (poziome 
przekazywanie cechy).

Cecha  (choroba)  ujawnia  się  tylko  u 
homozygot 

recesywnych 

(rodzice 

są 

heterozygotami 

pod 

względem 

zmutowanego genu).

Częstość 

występowania 

chorób 

autosomalnych 

recesywnych 

(w 

tym 

rzadkich) jest zwiększona w małżeństwach 
spokrewnionych.

background image

 

 

Choroby 

dziedziczone 

autosomalnie 

recesywnie najczęściej są wynikiem mutacji 
genów 

strukturalnych, 

kontrolujących 

syntezę 

białek 

enzymatycznych, 

co 

prowadzi  do  zaburzeń  metabolicznych 
ustroju,  a  przez  to  do  zaburzeń  jego 
procesów  życiowych.  Większość  bloków 
metabolicznych dziedziczy się autosomalnie 
recesywnie. 

niektórych 

chorobach 

recesywnych 

istnieje 

możliwość 

pośredniego  wykrywania  heterozygot  – 
nosicieli  zmutowanego  genu,  np.  metoda 
obciążania fenyloalaniną w fenyloketonurii.

background image

 

 

Fenyloketonuria

Częstość występowania w populacjach 
europejskich średnio 1: 10 000

Locus genu – 12q 24.1

Brak hydroksylazy fenyloalaninowej
 (4-monooksygenazy fenyloalaninowej)

Wykrywanie :

 test Guthriego – wykrywanie we krwi 
zwiększonego stężenia fenyloalaniny

test z FeCl

3

 – wykrywanie w moczu kwasu 

fenylopirogronowego,

oznaczanie poziomu fenyloalaniny i tyrozyny w 
surowicy krwi i ich metabolitów w moczu – 
metody enzymatyczne, chromatograficzne i 
fluorymetryczne.   

background image

 

 

Fenyloketonuria
Objawy:

- jasne włosy i jasna karnacja,
- uporczywe wymioty,
- „mysi” zapach moczu,
- wzrost napięcia mięśniowego,
- kiwanie tułowia,
- upośledzenie umysłowe,

Zastosowanie diety pozbawionej 

fenyloalaniny umożliwia rozwój 
intelektualny zbliżony do normalnego

background image

 

 

Albinizm (bielactwo uogólnione)

częstość średnio 1: 10 000

blok metaboliczny przemiany 
tyrozyny

mutacja genu kontrolującego syntezę 
monooksygenazy monofenolowej i 
oksydazy katecholowej (tyrozynaza)

zahamowanie syntezy melanin w 
melanocytach naskórka, cebulek 
włosowych, tęczówce i siatkówce

background image

 

 

Albinizm
Objawy:

- skóra różowoczerwona,
- włosy białe,
- tęczówki nibieskie lub różowe 
(„czerwone źrenice”),
- światłowstręt, zmniejszona 
ostrość wzroku, 

background image

 

 

Alkaptonuria

- częstość 1 : 200 000 
- brak 1,2-dioksygenazy 
homogentyzynianowej
- kwas homogentyzynowy wydalany z 
moczem

Objawy:
- ochronoza – ciemnienie chrząstek, 
ścięgien i więzadeł,
- zmiany zapalne i zwyrodnieniowe stawów,
- ciemnienie moczu po zetknięciu z 
powietrzem, 

background image

 

 

Choroba Gauchera

niedobór beta – glukozydazy, 

rozkładającej glukocerebrozyd do 

glukozy i ceramidu

Choroba Niemanna-Picka 

(sfingomielinoza)

niedobór sfingomielinazy, rozkładającej 

sfingomielinę do ceramidu i fosfocholiny

Choroba Tay-Sachsa

niedobór N-acetyloheksozaminidazy, 

odszczepiającej N-acetylogalaktozaminę 

od glikolipidu

background image

 

 

Mukowiscydoza (zwłóknienie 
torbielowate trzustki, cystic fibrosis – 
CF)

Częstość :
- Europa 1 :2500
- rasa czarna 1 : 17 000
- rasa żółta 1 : 90 000

Gen CFTR (Cystic Fibrosis 
Transmembrane Regulator gene) – locus 
7q 31–q32 

Wielkość genu 250 kb, 27 eksonów

background image

 

 

Mukowiscydoza

 

Zidentyfikowano ponad 500 różnych 
mutacji w genie CFTR  

Białko CFTR – błonowy regulator 
przewodnictwa specyficzny dla 
mukowiscydozy 

Charakterystyczny objaw: słony pot

Podwyższone stężenie Na+ i Cl- w 
pocie

Na+ > 60 mmol/l      (n. 20-25mmol/l)

Cl- .70 mmol/l           (n. 16-19 mmol/l)

 

background image

 

 

Mukowiscydoza
Objawy:

- słony pot,
- u noworodków : niedrożność 

smółkowa, powiększenie brzucha, 

wymioty, brak smółki,
- nawracające infekcje dróg 

oddechowych,
- zmiany oskrzelowo-płucne (w 90% 

przypadków są przyczyną śmierci)
- zaburzenia procesów trawienia,
- dysfunkcja gruczołów wydzielniczych,
- wrodzony brak nasieniowodów,

background image

 

 

Niedokrwistość 

sierpowatokrwinkowa

Gen HBB – locus 11p 15.15, koduje 

beta-globinę

Hemoglobina S (HbS)

Mutacja punktowa w genie HBB – 

zamiana tripletu GAG (kwas 

glutaminowy) na GUG (walina) 

Heterozygoty HbS/HbA – większa 

odporność na zarażenie zarodźcem 

malarii

Homozygoty (HbS/HbS) – ciężka 

postać niedokrwistości hemolitycznej 

background image

 

 

Niedokrwistość 

sierpowatokrwinkowa

Objawy:

  - sierpowaty kształt erytrocytów,

- krwinki łatwiej ulegają hemolizie,
- podwyższona lepkość krwi, 
skłonność do tworzenia 
zakrzepów,
- niewydolność krążenia, 
uszkodzenie wiele organów,

background image

 

 

Ogólne cechy dziedziczenia dominującego 

Ogólne cechy dziedziczenia dominującego 

sprzężonego z chromosomem X

sprzężonego z chromosomem X

Dominujący  tor  dziedziczenia  chorób 
sprzężonych z chromosomem X należy 
do  rzadkości  i  można  go  podejrzewać 
gdy:

chory  mężczyzna  ma  wyłącznie  chore 
córki i wyłącznie zdrowych synów,

chore 

kobiety 

heterozygoty 

przekazują 

cechę 

50% 

swego 

potomstwa, niezależnie od płci,

background image

 

 

 

Ogólne 

cechy 

dziedziczenia 

dominującego 

sprzężonego 

chromosomem X

chore 

kobiety 

homozygoty 

przekazują 

cechę 

wszystkim 

swoim dzieciom,

w  potomstwie  chorej  kobiety 
(heterozygoty) 

zdrowego 

mężczyzny  50%  synów  i  50% 
córek będzie chorych.

background image

 

 

Wrodzona hipoplazja skóry 
(Incontinentia pigmenti – zespół 
Blocha i Sulzbergera)

Częstość 1: 75 000

Locus genu – Xq 27-q28

Chorują głównie dziewczęta

Dla płodów męskich – zespół 
letalny

background image

 

 

Wrodzona hipoplazja skóry

Objawy:

- dla płodów męskich – zespół letalny,
- po urodzeniu na skórze dziecka 

pojawiają się plamy rumieniowe, 

zawierające male pęcherzyki,
- naturalny tatuaż skóry,
- zez,
- wady układu kostnego i serca,
-  u 50% chorych – niedorozwój 

umysłowy, porażenia, napady 

drgawek,

background image

 

 

Zespół Retta

Częstość :

Europa 1: 15 000

USA 1 : 20 000

Locus genu – Xp 21.3

Dla płci męskiej - letalny 

background image

 

 

Zespół Retta

Objawy:
- zaburzenia psychoruchowe – 
pojawiają się między 6 a 18 
miesiącem życia,
- głębokie upośledzenie umysłowe,
- zaburzenia neurologiczne 
(padaczka, spastyczność),
- liczne zaburzenia w rozwoju 
fizycznym, 

background image

 

 

Zespół łamliwego chromosomu X

 

(s. Zespół Martina-Bella, fragile X 

syndrom)

Częstość:

Mężczyźni – 1: 1250

Kobiety – 1 : 2000

Uszkodzenie funkc ji genu FMR1 (Fragile 

X Mental Retardation)

Locus genu – Xq 27.3 (37kb, 17 eksonów)

Niestabilne sekwencje (CGG)

n

Osoby zdrowe 6 – 52 powtórzeń CGG

Nosiciele bezobjawowi 52 – 200

Osoby chore 230 – 1500 (pełna mutacja)

background image

 

 

Zespół łamliwego chromosomuX

Produkt genu FMR1 – białko FMRP – 64 
aminokwasy, należy do białek 
wiążących RNA.

Kobiety z pełna mutacją – upośledzenie 
umysłowe w stopniu lekkim (20-30%) 
lub umiarkowanym (1-2%)

Mężczyźni z pełną mutacją ciężki 
stopień upośledzenia (max. IQ = 31)

background image

 

 

Zespół łamliwego chromosomu X

Objawy:

u noworodków i niemowląt płci męskiej:
- niska waga urodzeniowa, 
- mały obwód głowy, 
- zwiększona objętość jąder,
- duże małżowiny uszne,
- hipotonia mięśniowa,
u dzieci:
- autyzm, zaburzenia mowy,
- opóźnienie rozwoju psychoruchowego,
u dorosłego mężczyzny:
- deformacje twarzoczaszki (wydatne guzy czołowe, 
duże i odstające małżowiny uszne, duża żuchwa, 
wysokie podniebienie, hiperteloryzm),
- powiększenie jąder, bladoniebieskie tęczówki, 
zniekształcenia kręgosłupa, padaczka, encefalopatia, 

background image

 

 

Zespół łamliwego chromosomu X
Objawy

- u 1/3 kobiet z pełną mutacją genu 
FMR1 występują:
- zmiany w obrębie twarzoczaszki, 
upośledzenie umysłowe średniego 
stopnia ( IQ 24-41),
- spowolnienie ruchowe,
- trudności wymowy,
- problemy z koncentracją,

background image

 

 

Ogólne cechy dziedziczenia recesywnego 

Ogólne cechy dziedziczenia recesywnego 

sprzężonego z chromosomem X

sprzężonego z chromosomem X

O recesywnym sposobie dziedziczenia 
chorób  sprzężonych  z  chromosomem 
X mówimy wówczas gdy:

choroba  występuje  znacznie  częściej 
u  mężczyzn  (hemizygota)  niż  u 
kobiet,

kobiety  chorują  tylko  w  układzie 
homozygotycznym  dla  zmutowanej 
pary alleli,

background image

 

 

u  kobiet  heterozygot  (nosicielek 
zmutowanego  genu)  choroba  nie 
występuje,

chory 

mężczyzna 

nigdy 

nie 

przekazuje choroby (cechy) synom, a 
wszystkie  córki  chorego  mężczyzny 
są nosicielkami zmutowanego genu,

istnieje  50%  prawdopodobieństwa, 
że 

heterozygotyczne 

kobiety 

przekażą  zmutowany  gen  zarówno 
synom, jak i córkom. 

background image

 

 

Dystrofia mięśniowa Duchenne’a 
(DMD)

Częstość u chłopców – 1 :  3500

Locus genu – Xp 21.2 (2,5 mln par zasad, 
79 eksonów)

Sekwencje niekodujące stanowią 99,4% 
genu.

Brak dystrofiny w mięśniach, zgon w 
drugiej dekadzie życia.

Dystrofina – białko strukturalne 
zlokalizowane po stronie cytoplazmatycznej 
błony komórkowej.

Choroba ujawnia się przed 5 rokiem życia

background image

 

 

Dystrofia mięśniowa typu Duchenne’a
Objawy:

- symetryczny zanik mięśni obręczy 
miednicy i barkowej,
- „kaczy” chód,
- trudności przy wchodzeniu po 
schodach i wstawaniu z pozycji 
leżącej,
- przerost łydek,
- zwiększona aktywność w surowicy 
krwi kinazy kreatynowej, aldolazy i 
dehydrogenazy mleczanowej, 

background image

 

 

Dystrofia mięśniowa Beckera 

(BMD)
Częstość – 1 : 20 000
Nie jest letalna.
Mniejsza ilość dystrofiny (3-10%) 
lub zmieniona dystrofina w 
mięśniach.

DMD i BMD to alleliczne formy tej 
samej choroby.

background image

 

 

Dystrofia mięśniowa typu Beckera

Objawy:
- pojawiają się w drugiej dekadzie 
życia, 
- zanik mięśni kończyn najpierw 
dolnych, a potem górnych,
- przebieg łagodniejszy, ale 
prowadzi do inwalidztwa,

background image

 

 

Ślepota na barwy

Choruje od 5 do 9% mężczyzn

Locus genu – Xq 28

Protanopia - ślepota na barwę czerwoną

Deuteranopia  - ślepota na barwę zieloną

Tritanopia – ślepota na barwę niebieską

Niedowidzenie barw:
- protanomalia
- deuteranomalia
- tritanomalia

Gen odpowiedzialny za percepcję barwy 

niebieskiej zajduje się na chromosomie 7.

background image

 

 

Hemofilia A i hemofilia B

Częstość występowania hemofilii A 

wynosi od     1 :10 000 do 1 : 20 000

Locus genu Xq 28 (186 kb)

Niedobór lub brak VIII czynnika 

krzepnięcia krwi

Częstość występowania hemofilii B 

(choroba Christmasa) wynosi 1 : 30 000

Locus genu – Xq 27.1-q 27.2

Brak czynnika IX krzepnięcia krwi

background image

 

 

Hemofilia

Objawy:
- w ciężkiej postaci: samoistne wylewy 
dostawowe prowadzące do inwalidztwa 
(artropatia dostawowa)
- w umiarkowanej postaci: krwawienia 
występują po urazach, wylewy 
śródstawowe są mniej ciężkie i występują 
rzadziej,
- w postaci łagodnej wylewy występują 
tylko po znacznych urazach lub po 
operacjach,
- czas krzepnięcia krwi znacznie 
wydłużony,    

background image

 

 

Dziedziczenie grup krwi

background image

 

 

UKŁAD GRUPOWY ABO

UKŁAD GRUPOWY ABO

został  po raz pierwszy opisany w 1901 roku przez 

Landsteinera

zawiera antygeny A i B, zwane  substancjami 

grupowymi, na podstawie których wyróżnia się 

cztery podstawowe grupy krwi : A, B, AB, O

antygen A posiada wiele odmian, z których 

najważniejsze są odmiany A

, A

2  

 i dlatego wyróżnia 

się następujące grupy krwi  : A

, A

, B , A

1

B , A

2

B , 

O

antygeny znajdują  się w błonie erytrocytów, oraz na 

powierzchni pozostałych komórek z wyjątkiem 

komórek układu nerwowego

antygeny pojawiają się w 6 tygodniu życia 

płodowego , ale do ich pełnej ekspresji dochodzi w 6 

– 18 miesięcy po urodzeniu

background image

 

 

background image

 

 

Przeciwciała skierowane przeciw antygenom A i B 
stanowią naturalny składnik ludzkiego osocza poza 
tym obecne są w płynach ustrojowych i 
wydzielinach. 

Są to tzw. 

izoaglutyniny 

– należą do klasy Ig M, a 

ich wytwarzanie rozpoczyna się zaraz  po 
urodzeniu i do 3 – 6 miesiąca życia ich stężenie 
jest niskie. Największe miano przeciwciał 
obserwuje się w 5 – 10 roku życia ( z wiekiem 
stopniowo maleje ).

Odpornościowe przeciwciała anty –A i anty – B

 są 

wytwarzane głównie w następstwie immunizacji 
kobiet przez krwinki płodu, które posiadają 
antygeny nieobecne u matki lub po przetoczeniu 
niezgodnej grupowo krwi. Należą one do klasy Ig 
M i Ig G.

background image

 

 

background image

 

 

układ ABO uwarunkowany jest trzema 
allelami, które zajmują  to samo locus w 
ramieniu długim chromosomu  9  (9q34)

allele I

i I

są dominujące w stosunku do 

allela I

(i) i  kodominujące względem 

siebie, co prowadzi 

    do powstania sześciu różnych genotypów

dziedziczenie układu ABO odbywa się 
według praw Mendla 

background image

 

 

background image

 

 

Reguły dziedziczenia grup krwi układu AB0

Reguły dziedziczenia grup krwi układu AB0

Z  praw  dziedziczenia  głównych  grup 
krwi  wynikają  pewne  prawidłowości 
pomiędzy  fenotypami  występującymi  u 
rodziców 

oraz 

fenotypami 

ich 

potomstwa. Jeżeli:

oboje  rodzice  mają  grupę  krwi  A  (I

A

I

A

 

lub I

i ),  to żadne z ich dzieci nie może 

mieć grupy krwi B oraz AB; jeżeli oboje 
rodzice mają grupę krwi B (I

B

I

B

 lub I

B

 i), 

to  żadne  z  ich  potomstwa  nie  może 
mieć grupy krwi A oraz AB;

background image

 

 

Reguły dziedziczenia grup krwi układu AB0

Reguły dziedziczenia grup krwi układu AB0

jedno  z  rodziców  ma  grupę  krwi  0  (ii), 
to  żadne  z  ich  dzieci  nie  może  mieć 
grupy AB;

jedno  z  rodziców  ma  grupę  krwi  AB 
(I

A

I

B

),  to  żadne  z  ich  potomstwa  nie 

może mieć grupy krwi 0;

jedno z rodziców ma grupę krwi A (I

i), 

a  drugie  grupę  krwi  B  (I

B

  i),  to  u  ich 

potomstwa  mogą  wystąpić  wszystkie 
grupy krwi (A, B, AB i 0).

background image

 

 

Antygeny grupowe układu AB0 mogą występować w 

3 różnych postaciach: jako wielocukry, glikoproteiny 

lub glikolipidy.

Mocz – oligocukry                                                 

Płyny biologiczne – dominują glikoproteiny

Błony komórkowe – najczęściej glikolipidy

Powierzchnia krwinek czerwonych – 80% antygenów 

układu AB0 jest związanych z glikoproteinami, 

pozostałe 20% występuje w połączeniu z 

glikolipidami błony erytrocytu.

background image

 

 

Geny A i B kodują swoiste transferazy (1,3-N-

acetylo-galaktozaminotransferaza i 1,3-

galaktozylotransferaza), które przyłączają 

końcowe cukry do łańcucha  polisacharydowego 

zwanego łańcuchem H lub prekursorowym.

Swoistość antygenu warunkuje cukier 

zajmujący ostatnią pozycję łańcucha 

prekursorowego (N - acetylogalaktozamina = 

antygen A; D - galaktoza = antygen B)

background image

 

 

- Łańcuchy prekursorowe są dwóch 
rodzajów i różnią się tylko wiązaniem 
między węglem terminalnej galaktozy i 
węglem przedostatniego cukru, którym jest 
N-acetyloglukozamina.

- Łańcuchy będące integralnym składnikiem 
erytrocytów są głównie typu II, podczas gdy 
łańcuchy obecne w płynach ustrojowych są 
typu I. 

background image

 

 

background image

 

 

background image

 

 

Około 80% osób posiadających grupę 
krwi A należy do odmiany A

1

, natomiast 

pozostałe 20% osób do A

2

. Transferaza 

produkowana przez genA

2

 różni się od 

produkowanej przez gen A

1

 niższą 

efektywnością w przekształcaniu 
łańcucha H w A.  Końcowy cukier w 
obu odmianach jest ten sam. 

background image

 

 

background image

 

 

NIEZGODNOŚĆ W UKŁADZIE ABO 

NIEZGODNOŚĆ W UKŁADZIE ABO 

MIĘDZY MATKĄ A PŁODEM

MIĘDZY MATKĄ A PŁODEM

matka ma grupę A, a dziecko B

matka ma grupę B, a dziecko A

matka ma grupę O, a dziecko A lub B

Niezgodność występuje zatem, gdy w osoczu matki 
znajdują się przeciwciała anty – A lub anty – B, 
natomiast krwinki płodu zawierają odpowiedni 
antygen odziedziczony po ojcu.

Istnieje możliwość wystąpienia choroby 
hemolitycznej noworodków (w pierwszej dobie 
pojawia się narastająca żółtaczka spowodowana 
wzrostem poziomu bilirubiny po rozpadzie 
erytrocytów)

background image

 

 

Niezgodność w układzie ABO dotyczy ok. 20% 
ciąż

Naturalne przeciwciała są klasy IgM, nie 
przechodzą przez łożysko, przechodzą natomiast 
przeciwciała odpornościowe należące do klasy IgG 

Choroba hemolityczna występuje często u dzieci z 
pierwszej ciąży 

  GRUPY KRWI  A  ZAPADALNOŚĆ NA CHOROBY
   -  ludzie z grupą krwi A częściej chorują na raka 

żołądka i dróg rodnych, anemię złośliwą, cukrzycę 

   -  ludzie z grupą krwi O na chorobę wrzodową 

żołądka i  dwunastnicy

   

background image

 

 

oprócz alleli A i B istnieje gen H nie 
sprzężony z genami locus ABO

gen H koduje enzym fukozylotransferazę 
przenoszący fukozę do „terminalnej” 
galaktozy (Gal T) substancji prekursorowej, 
w efekcie tego powstaje substancja grupowa 
H, która jest prekursorem antygenów A i B

background image

 

 

FENOMEN BOMBAJSKI

FENOMEN BOMBAJSKI

Osobnicy z niezwykle rzadką grupą krwi 
Bombay nie posiadają genu H (locus na 
chromosomie 19). 

Ich genotyp określa się hh a fenotyp O

hA

,

  

O

hB 

,

 

O

hAB ,

 gdzie litery A, B, AB oznaczają grupę 

krwi, której ekspresja jest przytłumiona przez 
genotyp hh

U homozygoty hh brak jest fukozylotransferazy 
(przy prawidłowym stężeniu pozostałych 
transferaz), nie dochodzi do syntezy łańcucha 
prekursorowego H i antygeny A i B nie mogą 
być syntetyzowane.

background image

 

 

Gen h jest genem amorficznym.

Fenotyp hh określa się jako Bombay, bardziej 
prawidłową nazwą jest 0

h

 lub ABH

null

.

Krwinki osób hh nie są aglutynowane przez 
żadną z wzorcowych surowic (anty-A, anty-B 
i anty A+B), natomiast w ich surowicy 
stwierdza się przeciwciała anty-A, anty-B i 
anty-H. Te ostatnie aglutynują krwinki grupy 
0.

background image

 

 

background image

 

 

Antygeny A, B i H mogą być również obecne w 
płynach ustrojowych. Wydzielanie substancji 
A, B i H jest kontrolowane przez parę alleli Se 
i se zwanych genami wydzielania (sekrecji) .

Możliwe są trzy genotypy SeSe, Sese i sese i 
dwa fenotypy. Tylko homozygoty recesywne są 
tzw. niewydzielaczami = gen se jest 
amorficzny.

Wydzielacze (SeSe lub Sese) stanowią  około 
80% osób rasy białej

background image

 

 

Rola genu Se

gen Se kontroluje produkcję fukozylotransferazy, 

która przyłącza fukozę do łańcucha prekursorowego 

typu I - powstaje łańcuch H typu I

geny Se i H to dwa odrębne geny, które kodują różne 

fukozylotransferazy

transferaza zależna od genu H używa jako substratu 

łańcucha prekursorowego typu II.

background image

 

 

Osoby 

hhsese

 – brak łańcuchów typu II i typu I. 

Fenotyp tych osób, to 

klasyczny Bombay 

(niewydzielacz Bombay).

Osoby 

hhSeSe lub hhSese

 - łańcuchy H typu I są 

obecne w ich płynach ustrojowych, brak  H dotyczy 

tylko krwinek czerwonych. Fenotyp to 

para - Bombay 

(wydzielacz Bombay).

 

W zależności od tego, który z genów – A czy B został 

odziedziczony, osoby para-Bombay poza substancją 

H wydzielają substancję A lub B. 

background image

 

 

Układ grupowy Rh

Antygeny pojawiają się w 6 tygodniu życia płodowego i 

występują tylko na krwinkach czerwonych

Dziedziczy się niezależnie od układu ABO

Przeciwciała układu Rh mają charakter odpornościowy, 

należą do klasy IgG i mogą przechodzić przez łożysko

Przeciwciała powstają w wyniku przetaczania krwi Rh 

(+) osobom Rh (-) lub w przypadku immunizacji matki 

Rh(-) antygenem płodu Rh(+)

background image

 

 

Zgodnie z teorią Fishera-Race’a antygeny 
układu Rh są determinowane przez trzy 
pary genów allelomorficznych, które 
zajmują blisko leżące i sprzężone loci na 
chromosomie 1 (1p36)

W każdym z loci znajduje się jeden z pary 
alleli: D/d, C/c, E/e. Występujące genotypy 
stanowią kombinację 2 z 8 możliwych 
zestawów: cde, Cde, CDe, CDE, cDE, cDe, 
cdE, CdE.

background image

 

 

background image

 

 

background image

 

 

W praktyce największe znaczenie ma antygen 
D, ponieważ odznacza się znaczną mocą 
pobudzającą do wytwarzania przeciwciał

Dominacja allelu D nad allelem d jest 
całkowita, co powoduje, że powstaje tylko 
antygen D 

Dominacja alleli  C i E nad  allelami c i e nie 
jest zupełna  -  powstają antygeny Cc i Ee

W zależności od obecności antygenu D na 
erytrocytach wyróżnia się osoby : z fenotypem 
Rh(+)  i genotypem DD lub Dd, oraz z 
fenotypem Rh(-) o genotypie  dd

background image

 

 

KONFLIKT SEROLOGICZNY W 

KONFLIKT SEROLOGICZNY W 

UKŁADZIE Rh

UKŁADZIE Rh

Jest następstwem reakcji immunologicznej jaka 
zachodzi między antygenami krwinek czerwonych 
płodu a przeciwciałami anty-Rh organizmu matki

matka Rh(-), płód Rh(+)

-  krwinki płodu dostają się do krążenia matki i stymulują 

         powstanie przeciwciał anty-Rh (klasy IgG)

- organizm matki jest zdolny do odpowiedzi 
immunologicznej

    -  w krążeniu matki jest wysoki poziom przeciwciał anty-

Rh, 

         które przechodząc przez łożysko niszczą erytrocyty 

płodu

background image

 

 

W celu zapobiegania konfliktu serologicznego 

u noworodków każdej nieuczulonej kobiecie 

Rh(-), która rodzi dziecko Rh(+) należy 

podawać gamma-globulinę anty-Rh. 

Przeciwciała te reagują z erytrocytami płodu 

które przedostały się do organizmu matki.

Immunoglobulina anty-RhD powinna być 

stosowana przed porodem, bowiem mimo 

prawidłowego podawania jej po porodzie  1-

2% Rh ujemnych kobiet uodparnia się. 

background image

 

 

GRUPY KRWI A TRANSFUZJA

GRUPY KRWI A TRANSFUZJA

Największe znaczenie kliniczne mają układy 

ABO i Rh, przetaczana krew musi być zgodna 

w zakresie antygenów układu ABO oraz w 

zakresie antygenu D układu Rh

Przed transfuzją wykonuje się próbę krzyżową 

pomiędzy krwią biorcy i dawcy (aglutynacja 

wyklucza transfuzję)

W celu określenia grupy krwi należy u 

badanego przeprowadzić zarówno reakcję 

aglutynacji jego krwinek z surowicami 

wzorcowymi, jak i pomiędzy jego surowicą a 

krwinkami wzorcowymi 

background image

 

 

background image

 

 

Układ grupowy MNSs

Nośnikami antygenów M, N, S i s są glikoproteiny. Ponieważ 

większość cukrów stanowi kwas sjalowy, związki te się określa jako 

sjaloglikoproteiny.

Glikoforyna A - jest nośnikiem determinantów M i N; Glikoforyna 

B - jest nośnikiem determinantów S i s.

Antygeny oznaczone M i N dziedziczone są niezależnie od 

antygenów A i B

W osoczu ludzkim brak jest naturalnych przeciwciał anty-M i anty-

N

Locus alleli M i N  - chromosom 4

background image

 

 

Antygeny M i N występują w krwinkach w 
różnych kombinacjach (trzy typy 
serologiczne: M, N i MN)

Dziedziczenie antygenów M i N 
uwarunkowane jest kodominującą parą 
alleli L

M

 i L

N

fenotyp        M               N                  MN

    genotyp     L

L

M         

  L

L

N                    

L

M

L

N

background image

 

 

W 1947 Walsh i Montgomery odkryli 
antygeny S i s, które warunkują trzy 
serologiczne grupy  krwi: S, Ss i ss  

Antygeny M i N oraz S i s stanowią jeden 
układ grupowy  dziedziczony na zasadzie 
dwóch par genów allelomorficznych, 
sprzężonych ze sobą

Pojawienie się antygenów MNSs warunkują 
cztery allele L

MS

L

Ms

L

NS

L

Ns

     

background image

 

 

Każdy allel koduje jednocześnie 
antygeny z układu MN i Ss

Przeciwciała odpornościowe anty-M i 
anty-N należą do klasy IgM. Antygeny 
tego układu bardzo rzadko powodują 
immunizację

Aglutyniny anty-S,s są klasy – IgG

Badanie antygenów MN stosuje się w 
antropologii  kryminalistyce, w 
określaniu ojcostwa

background image

 

 

background image

 

 

                 

UKŁAD GRUPOWY Xg

W 1962 r odkryto antygen Xg i przeciwciała 
skierowane przeciwko temu antygenowi

Gen antygenu Xg zlokalizowany jest na 
ramieniu krótkim chromosomu X (Xp22.3)

Dziedziczenie tej cechy jest związane z płcią

Istnieją dwa typy osobników : Xg(a+)  i  Xg(a-)

Para alleli:  Xg

a

  i   Xg

Ojciec posiadający cechę Xg(a+) nie może

    mieć córki z cechą  Xg(a-)

Matka Xg(a-) nie może mieć syna  z cechą 
Xg(a+) 

background image

 

 

background image

 

 

Nabyte odmiany antygenów grupowych krwi

Ekspresja antygenów może mieć miejsce w 

następstwie zmniejszonej aktywności lub 

pojawienia się egzo- lub endogennych 

transferaz.

1. W chorobach rozrostowych krwi i w ciąży 

krwinki osób z grupą krwi A lub B mogą 

reagować jak erytrocyty osób z grupą 0. 

 - dzieje się tak na skutek zmniejszenia 

aktywności odpowiedniej trasferazy i 

odsłonięcia antygenu H

- zmiany te mogą ulec odwróceniu w okresie 

remisji nowotworu 

background image

 

 

2. Niektóre szczepy bakterii (E. coli, Proteus 

vulgaris) produkują enzym, deacylazę, która 
zmienia N-acetylogalaktozaminę  (grupa krwi 
A) w galaktozaminę. 

-  galaktozamina zajmująca końcową pozycję 

jest rozpoznawana przez przeciwciała anty-B. 

-  zakażenia wymienionymi bakteriami mogą 

doprowadzić do zmiany fenotypu krwinek 
chorego z grupy krwi A na B. 

background image

 

 

3. Zmiany antygenów grupowych krwi 

obserwuje się u chorych po przeszczepieniu 
szpiku, jeśli dawca i biorca różnili się w 
układzie AB0.

4. Antygeny grupowe krwi wykrywa się na 

niektórych komórkach nowotworowych.

-

znane jest zjawisko zwiększonej częstości raka 
żołądka i jajnika u osób z grupą krwi A

-

według hipotezy, rozwój nowotworu 
posiadającego substancję grupową A hamują 
odpowiednie przeciwciała obecne u osób z 
grupą B lub 0. Tego mechanizmu obronnego 
pozbawieni byliby chorzy z grupą krwi A.

background image

 

 

Układ ABO – allele I

A

, I

B

, i

I

A

 I

= A,  I

i = A;     I

B

 I

= B, I

B

i = B 

I

A

 I

B

= AB;  ii = O

Układ Rh – allele D i d

 (pełna 

dominacja)

DD = Rh(+), Dd = Rh(+) i dd = Rh (-)

background image

 

 

Układ MNSs – allele 

L

MS 

L

Ms 

L

NS 

L

Ns

L

MS

L

MS

 = MS, L

MS

L

Ms

 = MSs

,

 L

Ms 

L

Ms 

= Ms

L

NS

L

NS

 = NS, L

NS

L

Ns

 = NSs

,

 L

Ns 

L

Ns 

= Ns

L

MS

L

NS

 = MNS, L

MS

L

Ns

 = MNSs

,

 L

Ms 

L

Ns 

MNs

background image

 

 

Układ Kell – allele K i k

 (pełna 

dominacja)

KK = K(+), Kk = K(+) i kk = K(-)

Układ P – allele P

1

, P

2

 i p

P

P

 = P1

P

1

p = P1, P

P

= P2, P

2

p = P2,

P

P

2

 = P1P2, pp = p

background image

 

 

Układ Lutheran – allele Lu

a

, Lu

b

 i lu

Lu

Lu

a

 = Lu (a+, b-)

Lu

a

 lu = Lu (a+, b-)

Lu

Lu

b

 = Lu (a-, b+)

Lu

lu = Lu (a-, b+)

Lu

a

 Lu

b

 = Lu (a+, b+)

lu lu = Lu (a-, b-)

background image

 

 

Układ Lewis – allele Le

a

, Le

b

 i le

Le

Le

a

 = Le (a+, b-)

Le

a

 le = Le (a+, b-)

Le

Le

b

 = Le (a-, b+)

Le

le = Le (a-, b+)

Le

a

 Le

b

 = Le (a+, b+)

le le = Le (a-, b-)

background image

 

 

Układ Duffy– allele Fy

a

, Fy

b

 i fy

Fy

Fy

a

 = Fy (a+, b-)

Fy

a

 fy = Fy (a+, b-)

Fy

Fy

b

 = Fy (a-, b+)

Fy

fy = Fy (a-, b+)

Fy

a

 Fy

b

 = Fy (a+, b+)

fy fy  = Fy (a-, b-)

background image

 

 

Zadania

Zadania

1.

Jeśli matka i dziecko mają grupę 
krwi AB, to ojcem dziecka nie 
mógł być mężczyzna o grupie 
krwi ___?

2.

Jeżeli dziecko ma grupę krwi 0,a 
a matka A, to ojciec dziecka mógł 
ieć grupę krwi ____ ?

background image

 

 

Zadania

Zadania

1.

Jakie jest prawdopodobieństwo 
urodzenia się córki o grupie krwi O, 
MNSs, Rh (+) jeżeli rodzice mają 
grupy krwi A, MNS, Rh(+) i B, Ms, 
Rh(-).

2.

Podaj możliwe fenotypy i genotypy 
potomstwa rodziców o grupach krwi 
O, Rh(+), MS, wydzielacz i AB, Rh(-), 
Ms, niewydzielacz.


Document Outline