Генетика порфирии: как болезнь передается по наследству и риски для семьи
Понимание того, как порфирия передается по наследству, является ключевым шагом для оценки рисков в семье и планирования будущего. Порфирии — это группа редких наследственных заболеваний, связанных с нарушением производства гема, важного компонента гемоглобина. В основе каждой формы болезни лежит генетический дефект — мутация в гене, который кодирует один из ферментов, участвующих в этом сложном биохимическом процессе. Знание типа наследования и специфики генетики вашего заболевания помогает не только оценить вероятность его передачи детям, но и выявить носителей измененного гена среди родственников, которые могут не иметь никаких симптомов.
Порфирия как генетическое заболевание: основы
В основе порфирии лежит нарушение работы одного из восьми ферментов, которые последовательно превращают простые молекулы в гем. Гем — это жизненно важная структура, которая входит в состав гемоглобина (переносит кислород в крови), миоглобина (запасает кислород в мышцах) и многих других белков. Инструкции по сборке каждого из этих ферментов «записаны» в наших генах. Мутация, или «ошибка», в одном из этих генов приводит к тому, что соответствующий фермент производится в недостаточном количестве или работает неправильно. Из-за этого биохимическая цепочка прерывается, и в организме начинают накапливаться промежуточные продукты синтеза гема — порфирины и их предшественники. Именно эти вещества токсичны для организма и вызывают разнообразные симптомы заболевания, от болей в животе и неврологических нарушений до тяжелых кожных проявлений.
Каждая конкретная форма порфирии связана с дефектом в определенном гене. Например, острая перемежающаяся порфирия (ОПП) вызвана мутацией в гене HMBS, а поздняя кожная порфирия (ПКП) — в гене UROD. Поскольку гены передаются от родителей к детям, порфирия является наследственным заболеванием. Однако сам факт наличия мутации не всегда означает, что болезнь обязательно проявится.
Основные типы наследования порфирии
Способ передачи генетического дефекта от родителей к детям определяет вероятность развития заболевания у потомства. Существует три основных механизма наследования порфирий, и понимание этих различий крайне важно для оценки семейных рисков.
Для лучшего понимания механизмов наследования, рассмотрим каждый из них подробнее:
- Аутосомно-доминантный тип. Это наиболее распространенный путь наследования для большинства порфирий, включая все острые формы (например, острая перемежающаяся порфирия). «Аутосомный» означает, что дефектный ген расположен не на половых хромосомах (X или Y), а значит, мужчины и женщины наследуют его с одинаковой вероятностью. «Доминантный» означает, что для развития предрасположенности к болезни достаточно получить всего одну копию измененного гена от одного из родителей. Если у одного из родителей есть такая мутация, то риск передачи ее каждому ребенку составляет 50% при каждой беременности, независимо от пола ребенка.
- Аутосомно-рецессивный тип. Этот тип наследования встречается реже. Примерами являются порфирия Гюнтера (врожденная эритропоэтическая порфирия) и некоторые другие редкие формы. В этом случае для развития заболевания ребенок должен унаследовать две копии дефектного гена — по одной от каждого родителя. Родители, имеющие по одной копии мутантного гена, обычно являются здоровыми носителями и не имеют симптомов болезни. Если оба родителя являются носителями, то при каждой беременности риск рождения больного ребенка составляет 25%, риск рождения здорового ребенка-носителя — 50%, а риск рождения полностью здорового ребенка без мутации — 25%.
- X-сцепленный доминантный тип. Этот механизм характерен только для одного вида порфирии — эритропоэтической протопорфирии, сцепленной с X-хромосомой. Дефектный ген расположен на X-хромосоме. Поскольку у женщин две X-хромосомы, а у мужчин одна (XY), наследование имеет свои особенности. Больной отец передаст измененную X-хромосому всем своим дочерям (они будут больны), но не передаст сыновьям. Больная мать с вероятностью 50% передаст мутацию как сыновьям, так и дочерям.
Что такое неполная пенетрантность и почему это важно для семьи
Одним из самых важных и часто сбивающих с толку аспектов генетики порфирии является понятие «неполная пенетрантность». Этот термин означает, что далеко не у всех людей, унаследовавших мутантный ген, заболевание проявится клинически. Особенно это характерно для аутосомно-доминантных острых порфирий. По статистике, лишь у 10–20% носителей мутации, ответственной за острую перемежающуюся порфирию, в течение жизни разовьются симптомы.
Почему так происходит? Развитие приступа острой порфирии у носителя мутации зависит от наличия дополнительных провоцирующих факторов. К ним относятся прием некоторых лекарственных препаратов, употребление алкоголя, гормональные изменения (например, во время менструального цикла или беременности), стресс, инфекции и голодание. Это означает, что человек может прожить всю жизнь с генетической предрасположенностью и никогда не столкнуться с проявлениями болезни, если он избегает этих триггеров. Именно поэтому генетическое тестирование родственников так важно: оно позволяет выявить «скрытых» носителей, которые, будучи предупрежденными, могут скорректировать образ жизни и избежать факторов риска, тем самым предотвратив развитие тяжелых приступов.
Оценка рисков: генетическое консультирование и тестирование
Если в вашей семье есть случай порфирии, первым и самым важным шагом является обращение за медико-генетическим консультированием. Врач-генетик поможет составить родословную, определить точный тип наследования в вашей семье и оценить индивидуальные риски для каждого родственника. Консультация также помогает понять, кому из членов семьи показано генетическое тестирование.
Молекулярно-генетическое тестирование — это анализ ДНК для поиска конкретной мутации, вызывающей заболевание. Процедура начинается с обследования пациента с установленным диагнозом, чтобы точно определить «семейную» мутацию. После того как она найдена, можно проводить прицельное тестирование его родственников. Это позволяет с высокой точностью определить, унаследовал ли человек дефектный ген. Знание своего генетического статуса дает возможность не только предотвращать приступы болезни, но и принимать взвешенные решения при планировании семьи.
Сравнение рисков при различных типах наследования порфирии
Для наглядного понимания вероятности передачи заболевания в зависимости от типа наследования и генетического статуса родителей, можно воспользоваться следующей таблицей.
Тип наследования | Риск для ребенка (если болен один родитель) | Риск для ребенка (если оба родителя — здоровые носители) | Примеры порфирий |
---|---|---|---|
Аутосомно-доминантный | 50% | Неприменимо (носитель = потенциально больной) | Острая перемежающаяся порфирия, наследственная копропорфирия, вариегатная порфирия, поздняя кожная порфирия (семейная форма) |
Аутосомно-рецессивный | 0% (но все дети будут носителями) | 25% (риск заболевания), 50% (риск носительства) | Врожденная эритропоэтическая порфирия (болезнь Гюнтера), порфирия по дефициту дегидратазы аминолевулиновой кислоты |
X-сцепленный доминантный | Зависит от пола родителя и ребенка (см. текст выше) | Неприменимо | Эритропоэтическая протопорфирия, сцепленная с X-хромосомой |
Список литературы
- Клинические рекомендации «Порфирии у взрослых» / Разработчик: Национальное гематологическое общество. — 2021.
- Руководство по гематологии: в 3 т. / под ред. А. И. Воробьева. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Ньюдиамед, 2005. — Т. 3.
- Phillips, J. D. Heme Biosynthesis and Its Disorders: Porphyrias and Sideroblastic Anemias. In: Williams Hematology, 10th ed., Kaushansky, K., et al. (Eds.), McGraw-Hill, 2021.
- Bissell, D. M., Anderson, K. E., & Bonkovsky, H. L. Porphyria. The New England Journal of Medicine, 2017, 377(9), 862–872.
- Whatley, S. D., & Badminton, M. N. Role of genetic testing in the management of patients with porphyria and their families. Annals of Clinical Biochemistry, 2013, 50(3), 204–217.
- European Porphyria Network (EPNET). Porphyria diagnosis and management guidelines [Электронный ресурс]. Доступно на официальном сайте EPNET.
Остались вопросы?
Задайте вопрос врачу и получите квалифицированную помощь онлайн
Читайте также по теме:
Вернуться к общему обзору темы:
Вопросы гематологам
Анализ крови
Добрый день! Вчера сдавала обширный анализ крови, сегодня пришел...
Почему у меня постоянно низкий уровень гемоглобина?
Здравствуйте. Уже несколько месяцев у меня низкий уровень...
Анализы крови
Здравствуйте, подскажите нормальные ли анализы? Еще сдавала...
Врачи гематологи
Гематолог, Педиатр
Саратовский государственный медицинский университет им. В.И.Разумовского
Стаж работы: 29 л.
Гематолог, Невролог, Проктолог, Оториноларинголог, Дерматолог, Фтизиатр, Онколог, Нарколог, Офтальмолог, Рентгенолог, Пульмонолог, Травматолог, Инфекционист, Нефролог, Нейрохирург, Маммолог
СамГМУ
Стаж работы: 17 л.
Гематолог, Пульмонолог
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н.Бурденко
Стаж работы: 9 л.