Гены и судьбы

Все эти болезни характеризуются нарушением свойств соединительной ткани, потому что коллаген является одним из главных ее компонентов. Представим себе, что изменен один из генов, контролирующих синтез коллагена (всего их несколько типов). В зависимости от того, в каком гене и какая мутация произошла, это приведет либо к одной из четырех форм несовершенного остеогенеза (повышенная ломкость костей), либо одной из форм синдрома Элерса-Данло (повышенная подвижность суставов и растяжимость кожи), или синдрома Марфана (подвывих хрусталика, аневризма аорты). Но коллагеновые нарушения могут быть связаны не только с синтезом коллагена, но и с его деградацией (распадом) на внеклеточном уровне. И такие наследственные болезни тоже есть.

Как видите, медицинская генетика перевела простое понятие «наследственные болезни соединительной ткани» в точные генетические формы. При этом для каждого заболевания установлена причина, то есть мутация на уровне гена.

Генетическая подразделенность (гетерогенность) причин заболеваний характерна для каждой группы наследственных болезней. Чем подробнее изучается группа, тем больше в ней обнаруживается генетическая гетерогенность. Возьмем, к примеру, группу болезней, внешние проявления которых — низкий рост человека. Это могут быть по меньшей мере две группы заболеваний: или первичные нарушения костной системы, или результат гормональных изменений. Еще в начале прошлого века было предложено всех низкорослых людей «разделить» на карликов (с диспропорциональным телосложением) и на лилипутов (с нормальными пропорциями тела).

Большая группа наследственных хондродистрофий (их несколько десятков) сопровождается изменениями в скелете (причем разными в разных его частях). Форм этих заболеваний несколько, и различаются они между собой в зависимости от того, в каких костях, на какой стадии образования кости проявляется патологическое действие мутантного гена. Ведь низкий рост, обусловленный костными изменениями, может быть не только при хондродистрофиях, но и при наследственных болезнях обмена веществ — мукополисахаридозах (их тоже описано 18 форм). Эти болезни по своему патогенезу и характеру костных изменений ничего общего не имеют с хондродистрофиями, потому что их развитие обусловлено мутационными изменениями совсем в других генах.

Низкий рост может быть обусловлен не только костными, но и гормональными нарушениями. В этих случаях речь идет о лилипутах, то есть о низкорослых людях с нормальными пропорциями скелета. Как известно, в организме есть гормон роста, синтез которого контролируется несколькими генами. Мутации в этих генах приводят к резкому замедлению роста. Если речь идет только о нарушении синтеза гормона роста, то такие больные способны иметь детей.

Но есть и другие формы наследственной гормональной недостаточности, тоже приводящей к низкому росту. Для них характерно нарушение нескольких эндокринных функций, в том числе страдает репродуктивная функция. Такие больные не могут иметь детей.

У читателя может возникнуть вопрос: а для чего, собственно, понадобилось делить заболевания на группы, а в них еще отыскивать новые формы? Во-первых, для того, чтобы понять сущность заболевания и механизмы его развития. Во-вторых, это необходимо для профилактики заболеваний в потомстве, если такие люди придут посоветоваться к врачу о прогнозе здоровья будущих детей. И в каждом случае надо доискиваться до первопричины, а первопричиной для наследственных болезней является мутация. К сожалению, большая часть патологических мутаций еще не известна, значит надо делать все больше открытий и изучать их все глубже и глубже.

Алкаптонурия как заболевание была описана еще в XVI веке. Основной симптом ее у детей — потемнение мочи на воздухе. На пеленках остаются темные, неотстирывающиеся пятна. В XIX веке была расшифрована причина потемнения мочи, а в самом начале XX века А. Гаррод заподозрил наследственную природу заболевания и, исходя из соотношения здоровых к больным как 3:1, оценил это как расщепление рецессивного признака в потомстве (мы уже упоминали об этой работе в главе 4). Потемнение мочи у больных обусловлено окислением гомогентизиновой кислоты (ранее названной алкаптоном, отчего и происходит название болезни). Причина накопления гомогентизиновой кислоты — неправильное превращение аминокислоты тирозина. Следовательно, алкаптонурия — это наследственная болезнь, вызванная врожденным расстройством обмена веществ. А он — уникальный, взаимосвязанный и взаимообусловленный процесс, с помощью которого организм синтезирует всевозможные соединения, необходимые для его жизнедеятельности, и разрушает, трансформирует уже существующие. В уникальном природном аппарате ферментаторе — человеческом организме — аминокислота должна пройти целую серию превращений. Нормальный ген отвечает в организме за то, чтобы распад тирозина происходил согласно установленным природой правилам (шесть катализируемых ферментами стадий) до конца.