Multifaktorové nemoci - Multifactorial diseases - Wikipedia

Rozštěp rtu; Multifaktoriální porucha

Multifaktorové nemoci nejsou omezeny na žádný specifický vzorec dědičnosti jednoho genu a je pravděpodobné, že budou spojeny s účinky více genů spolu s účinky faktory prostředí.[1]

Ve skutečnosti výrazy „multifaktoriální “ a 'polygenníSe používají jako synonyma a tyto výrazy se běžně používají k popisu architektury genetické složky způsobující onemocnění.[2] Ačkoli se multifaktoriální onemocnění často vyskytují v rodinách, nevykazují žádný zřetelný vzor dědičnosti. Je obtížné studovat a léčit multifaktoriální nemoci, protože dosud nebyly identifikovány specifické faktory spojené s těmito chorobami. Mezi běžné multifaktoriální poruchy patří schizofrenie, cukrovka, astma, Deprese, vysoký krevní tlak, Alzheimerova choroba, obezita, epilepsie, srdeční choroba, Hypotyreóza, klubová noha a dokonce lupy.

The Multifaktoriální prahový model[3] předpokládá, že genové defekty u multifaktoriálních znaků jsou obvykle distribuovány v populacích. Za prvé, různé populace mohou mít různé prahové hodnoty. To je případ, kdy se výskyt konkrétního onemocnění liší u mužů a žen (např. Pylorická stenóza ). Distribuce citlivosti je stejná, ale prahová hodnota se liší. Zadruhé, práh může být stejný, ale rozdělení citlivosti se může lišit. Vysvětluje základní rizika přítomná u příbuzných prvního stupně postižených jedinců.

Vlastnosti

Multifaktoriální poruchy vykazují kombinaci odlišných charakteristik, které se jasně liší od Mendelovy dědičnosti.

  • Riziko multifaktoriálních onemocnění se může zvýšit vlivem vlivů prostředí.
  • Nemoc není omezena na pohlaví, ale vyskytuje se častěji u jednoho pohlaví než u druhého.
  • Toto onemocnění se vyskytuje častěji u odlišné etnické skupiny (tj. Afričané, Asiaté, Kavkazané atd.)
  • Nemoci mohou mít více společného, ​​než je obecně známo, protože podobné rizikové faktory jsou spojeny s více chorobami
  • Riziko recidivy těchto poruch je vyšší u příbuzných postiženého jedince než v běžné populaci. Riziko je navíc vyšší u příbuzných prvního stupně postiženého jedince než u vzdálených příbuzných.
  • Multifaktoriální poruchy také odhalují zvýšenou shodu pro nemoc v monozygotická dvojčata ve srovnání s dvojvaječná dvojčata nebo úplní sourozenci.[4]

Rizikové faktory

Riziko multifaktoriálních poruch určují hlavně univerzální rizikové faktory. Rizikové faktory jsou rozděleny do tří kategorií; genetické, environmentální a složité faktory (například nadváha).

Genetické rizikové faktory jsou spojeny s trvalými změnami v sekvenci párů bází lidského genomu. V posledním desetiletí bylo získáno mnoho studií týkajících se genetického základu multifaktoriálních onemocnění. Ukázalo se, že různý polymorfismus je spojen s více než jedním onemocněním polymorfismy v TNF-a, TGF-b a ESO geny.[5][6][7]

Rizikové faktory prostředí se liší od životních událostí až po lékařské zákroky. Rychlá změna ve vzorcích morbidity během jedné nebo dvou generací jasně ukazuje význam faktorů prostředí při vývoji a snižování multifaktoriálních poruch.[8] Mezi rizikové faktory prostředí patří změna životního stylu (strava, fyzická aktivita, zvládání stresu) a lékařské intervence (chirurgie, léky).

Mnoho rizikových faktorů pochází z interakcí mezi genetickými a environmentálními faktory a označuje se jako komplexní rizikové faktory. Mezi příklady patří epigenetický změny, tělesná hmotnost a hladina kortizolu v plazmě.[9]

Multifaktoriální poruchy; Kontinuální nebo diskontinuální

Autosomální nebo spojeno se sexem podmínky jediného genu obecně produkují odlišné fenotypy, o nichž se říká, že jsou diskontinuální: jedinec má nebo nemá danou vlastnost. Multifaktoriální vlastnosti však mohou být diskontinuální nebo kontinuální.

Kontinuální znaky vykazují normální distribuci v populaci a vykazují gradient fenotypů, zatímco diskontinuální znaky spadají do samostatných kategorií a jsou buď přítomné, nebo chybí u jednotlivců. Je zajímavé vědět, že mnoho poruch vyplývajících z diskontinuálních variací vykazuje složité fenotypy, které také připomínají kontinuální variace [10] K tomu dochází na základě neustálých variací odpovědných za zvýšenou náchylnost k onemocnění. Podle této teorie se nemoc vyvíjí po dosažení zřetelného prahu odpovědnosti a závažnost fenotypu nemoci se zvyšuje se zvýšeným prahem odpovědnosti. Naopak, nemoc se u jednotlivce, který nedosáhne prahové hodnoty odpovědnosti, nevyvíjí. Proto jedinec, který má nebo nemá onemocnění, vykazuje diskontinuální variace.

Příklad fungování prahu odpovědnosti lze vidět u jedinců s rozštěpem rtu a patra. Rozštěp rtu a patra je vrozená vada, při které se dítě narodí s nefúzovanými tkáněmi rtů a patra. Jedinec s rozštěpem rtu a patra může mít neovlivněné rodiče, u nichž se nezdá, že by měli v rodinné anamnéze poruchu.

Dějiny

Francis Galton byl prvním vědcem, který studoval multifaktoriální nemoci a byl jeho bratrancem Charles Darwin. Galton se soustředil hlavně na „dědičnost vlastností“ a pozoroval „míchání“ znaků.[11] Průměrný příspěvek každého z několika předků k celkovému dědictví potomků [12] a je nyní známá jako spojitá variace. Když se projevuje rys (lidská výška) kontinuální variace je vyneseno proti grafu, většina distribuce populace je soustředěna kolem průměru. [13] Galtonova práce je v rozporu s prací Gregora Mendela; protože ten studoval vlastnosti „nonblending“ a udržoval je v různých kategoriích.[14] Vlastnosti vykazující diskontinuální variace se v populaci vyskytují ve dvou nebo více odlišných formách, jak se Mendel nachází v barvě okvětních lístků.

Viz také

Reference

  1. ^ Duarte, Christine W .; Vaughan, Laura K .; Beasley, T. Mark; Tiwari, Hemant K. (2013), „Multifaktoriální dědičnost a komplexní nemoci“, Emeryho a Rimoinovy ​​principy a praxe lékařské genetiky, Elsevier, s. 1–15, doi:10.1016 / b978-0-12-383834-6.00014-8, ISBN  978-0-12-383834-6
  2. ^ Plomin, Robert; Haworth, Claire M. A .; Davis, Oliver S. P. (2009-10-27). "Časté poruchy jsou kvantitativní znaky". Genetika hodnocení přírody. 10 (12): 872–878. doi:10.1038 / nrg2670. ISSN  1471-0056. PMID  19859063.
  3. ^ "11. Multifaktoriální dědičnost". www2.med.wayne.edu. Citováno 2020-04-01.
  4. ^ Korf, Bruce R .; Sathienkijkanchai, Achara (2009), „Úvod do genetiky člověka“, Klinická a translační věda, Elsevier, s. 265–287, doi:10.1016 / b978-0-12-373639-0.00019-4, ISBN  978-0-12-373639-0
  5. ^ Sayed-Tabatabaei, F.A.; Oostra, B. A.; Isaacs, A .; van Duijn, C.M .; Witteman, J.C.M. (2006-05-12). „ACE polymorfismy“. Výzkum oběhu. 98 (9): 1123–1133. doi:10.1161 / 01.res.0000223145.74217.e7. ISSN  0009-7330. PMID  16690893.
  6. ^ Neil, Jason R; Galliher, Amy J; Schiemann, William P (duben 2006). „TGF-β při rakovině a jiných onemocněních“. Budoucí onkologie. 2 (2): 185–189. doi:10.2217/14796694.2.2.185. ISSN  1479-6694. PMID  16563087.
  7. ^ Russo, Cristina; Polosa, Riccardo (2005-07-25). „TNF-α jako slibný terapeutický cíl při chronickém astmatu: poučení z revmatoidní artritidy“. Klinická věda. 109 (2): 135–142. doi:10.1042 / cs20050038. ISSN  0143-5221. PMID  16033328.
  8. ^ Pereira, Mark A; Kartashov, Alex I; Ebbeling, Cara B; Van Horn, Linda; Slattery, Martha L; Jacobs, David R; Ludwig, David S (leden 2005). „Zvyky rychlého občerstvení, přírůstek hmotnosti a inzulínová rezistence (studie CARDIA): 15letá prospektivní analýza“. Lancet. 365 (9453): 36–42. doi:10.1016 / s0140-6736 (04) 17663-0. ISSN  0140-6736. PMID  15639678.
  9. ^ Scherer, Stephen (01.08.2005). „Fakulta hodnocení 1000 pro epigenetické rozdíly vznikají během života monozygotních dvojčat“. doi:10.3410 / f.1026838.326638. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  10. ^ Carpenter, Geoffrey (prosinec 1982). „Copeland, John G. a kol. Telemundo: Základní čtenář. New York: Random House, Inc., 1980; Freeman, G. Ronald. Intercambios: Příručka aktivit. New York: Random House, Inc., 1980 Copland, John G. a kol. Telemundo: Základní čtenář. New York: Random House, Inc., 1980. str. 264. Freeman, G. Ronald. Intercambios: Příručka aktivit. New York: Random House, Inc., 1980. str. 209 ". Kanadská moderní jazyková recenze. 38 (2): 361a – 362. doi:10,3138 / cmlr.38.2.361a. ISSN  0008-4506.
  11. ^ „Průměrný příspěvek každého z několika předků k celkovému dědictví potomků“. Sborník královské společnosti v Londýně. 61 (369–377): 401–413. 1897-12-31. doi:10.1098 / rspl.1897.0052. ISSN  0370-1662.
  12. ^ „Průměrný příspěvek každého z několika předků k celkovému dědictví potomků“. Sborník královské společnosti v Londýně. 61 (369–377): 401–413. 1897-12-31. doi:10.1098 / rspl.1897.0052. ISSN  0370-1662.
  13. ^ Mossey, P. A. (červen 1999). „Dědičnost malocclusion: Část 1 - genetika, principy a terminologie“. British Journal of Orthodontics. 26 (2): 103–113. doi:10.1093 / ortho / 26.2.103. ISSN  0301-228X. PMID  10420244.
  14. ^ Olby, Robert C. (říjen 2000). "Zahradnictví: písmo pro křest genetiky". Genetika hodnocení přírody. 1 (1): 65–70. doi:10.1038/35049583. ISSN  1471-0056. PMID  11262877.