Генетическое заболевание – это проблема со здоровьем, вызванная одной или несколькими аномалиями в геноме . Оно может быть вызвано мутацией одного гена ( моногенная), нескольких генов (полигенная) или хромосомной аномалией . Хотя полигенные заболевания являются наиболее распространенными, этот термин чаще всего используется при обсуждении заболеваний с единственной генетической причиной, либо в гене, либо в хромосоме . [1] [2] Ответственная мутация может возникнуть спонтанно до эмбрионального развития ( мутация de novo ) или может быть унаследована от двух родителей, которые являются носителями дефектного гена (мутация de novo).аутосомно-рецессивное наследование) или от родителя с заболеванием ( аутосомно-доминантное наследование). Когда генетическое заболевание унаследовано от одного или обоих родителей, оно также классифицируется как наследственное заболевание . Некоторые заболевания вызваны мутацией Х-хромосомы и имеют Х-сцепленное наследование. Очень немногие заболевания наследуются по Y-хромосоме или митохондриальной ДНК (из-за их размера). [3]
Известно более 6000 генетических нарушений [4] , и в медицинской литературе постоянно описываются новые генетические нарушения. [5] Более 600 генетических нарушений поддаются лечению. [6] Примерно 1 из 50 человек страдает известным моногенным заболеванием, а примерно 1 из 263 страдает хромосомным заболеванием . [7] Около 65% людей имеют те или иные проблемы со здоровьем в результате врожденных генетических мутаций. [7] Из-за значительного количества генетических нарушений примерно каждый 21 человек страдает генетическим заболеванием, классифицируемым как « редкое» .(обычно затрагивает менее 1 человека из 2000). Большинство генетических нарушений сами по себе редки. [5] [8]
Генетические нарушения присутствуют еще до рождения, а некоторые генетические нарушения вызывают врожденные дефекты , но врожденные дефекты также могут быть скорее связанными с развитием , чем наследственными . Противоположностью наследственной болезни является приобретенная болезнь . Большинство видов рака , хотя они и связаны с генетическими мутациями небольшой части клеток организма, являются приобретенными заболеваниями. Однако некоторые раковые синдромы , такие как мутации BRCA , являются наследственными генетическими нарушениями. [9]
Одногенное заболевание (или моногенное заболевание ) является результатом мутации одного гена. Одногенные расстройства могут передаваться последующим поколениям несколькими способами. Однако геномный импринтинг и однородительская дисомия могут влиять на характер наследования. Разделение между рецессивным и доминантным типами не является «жестким и быстрым», хотя разделение между аутосомными и Х-сцепленными типами является (поскольку последние типы различаются исключительно на основе хромосомного расположения гена). Например, распространенная форма карликовости — ахондроплазия., обычно считается доминантным заболеванием, но дети с двумя генами ахондроплазии имеют тяжелое и обычно летальное заболевание скелета, носителем которого можно считать ахондроплазию. Серповидно-клеточная анемия также считается рецессивным заболеванием, но гетерозиготные носители имеют повышенную устойчивость к малярии в раннем детстве, что можно охарактеризовать как родственное доминантное заболевание. [18] Если пара, у которой один партнер или оба страдают заболеванием или являются носителями моногенного заболевания, желает иметь ребенка, они могут сделать это посредством экстракорпорального оплодотворения, которое позволяет провести преимплантационную генетическую диагностику, чтобы проверить, есть ли у эмбриона генетическое расстройство. [19]
Большинство врожденных нарушений обмена веществ , известных как врожденные нарушения обмена веществ, возникают в результате дефектов одного гена. Многие такие дефекты одного гена могут снизить приспособленность затронутых людей и, следовательно, присутствовать в популяции с более низкой частотой по сравнению с тем, что можно было бы ожидать на основе простых вероятностных расчетов. [20]