Choroba Genetyczna

Choroba genetyczna
1. Choroby genetyczne (gr. genetes = rodzic, zrodzony), to grupa chorób wywołana mutacjami w obrębie genu lub genów, mających znaczenie dla prawidłowej budowy i czynności organizmu.
Ze względu na rodzaje mutacji wyróżnia się choroby genetyczne niedziedziczące się, które powstają wskutek mutacji DNA tylko w komórkach somatycznych, oraz choroby genetyczne dziedziczące się, wywołane mutacjami istniejącymi we wszystkich komórkach ciała, również w komórkach prapłciowych, odpowiedzialnych za wytwarzanie komórek jajowych i plemników. Od rozległości zmian w materiale genetycznym zależy, czy ma się do czynienia z chorobami spowodowanymi przez aberracje chromosomowe, czy z chorobami, których przyczyną są mutacje punktowe.

kariotyp mężczyzny
kariotyp - kompletny zestaw chromosomów komórki somatycznej organizmu. Kariotyp jest cechą charakterystyczną dla osobników tego samego gatunku, tej samej płci oraz dotkniętymi tymi samymi abberacjami chromosomowymi (albo całkowicie zdrowymi).
W kariotypie wyróżnia się autosomy (u człowieka 22 pary) oraz chromosomy płci.
Kariotyp przedstawiany jest graficznie na idiogramach, zwykle w czasie metafazy mitozy.


kariotyp to zestaw chromosomów, w których znajduje się kwas dezoksyrybonukleino-wy (DNA) zawierający informację genetyczną o budowie całego ciała człowieka, jego rozwo-ju od poczęcia do zgonu. Nawinięty on jest na "białkowe paciorki" wielokrotnie zwinięte, two-rząc chromatynę, a z niej chromosomy. Na po-czątku cyklu komórkowego chromosomy ulegają silnej kondensacji i w określonym stadium podziału komórki zwanym metafazą można je zobaczyć pod mikroskopem świetlnym. Każdy chromosom ma dwa ramiona krótkie i dwa dłu-gie połączone ze sobą centromerem. U człowieka jest ich 23 pary i każdą z nich można rozpoznać na podstawie wielkości ramion chro-mosomu, jego kształtu wyznaczonego przez po-łożenie centromeru, a także charakterystyczne-go wzoru poprzecznych prążków (Rys.l)
Do celów diagnostycznych wykorzystuje się krew obwodową pacjentów (pobiera się ok. 0,5 - 1 cm3 krwi), którą poddaje się działaniu czynnika pobudzającego wzrost limfocytów. Limfocyty hoduje się w probówkach z podło-żem, czyli w odpowiedniej odżywce zawiera-jącej aminokwasy, witaminy, surowicę cielęcą, czynniki wzrostu itp., w inkubatorze w temperaturze odpowiadającej temperaturze ciała ludz-kiego. Przebywają one w cieplarce zwykle 2-3 dni i przechodzą 2-3 cykle podziałowe. W ści-śle określonym momencie zatrzymuje się wzrost komórek, tak aby znaczna ich liczba była w stadium metafazy, w którym najlepiej wi-doczne są chromosomy. Komórki preparuje się odpowiedni sposób, nakrapia na szkiełko, bar-wi specjalnymi metodami, ogląda pod mikro-skopem, analizuje, wykonuje się mikrofotogra-fie i wycina poszczególne chromosomy, ukła-dając kariotyp według ustalonego międzynaro-dowego wzoru. Zapis kariotypu, czyli rozpo-znanie cytogenetyczne, jest zrozumiały dla wszystkich cytogenetyków na świecie. Podana jest w nim liczba chromosomów charakteryzu-jących wszystkie komórki, rodzaj chromoso-mów płciowych oraz ewentualnie stwierdzane zmiany. Np. 46,XX oznacza dziewczynkę, a 46,XY chłopczyka bez zmian w kariotypie.
Badając kariotyp dzieci z podejrzeniem zespołu Downa, najczęściej stwierdzamy obecność dodatkowego chromosomu maleńkiej pary nr 21 (47,XX,+21 lub 47, XY,+21). Kariogram u chłopczyka z zespołem Downa wywołanym prostą trisomią 21 przedstawia Rys.1. Chro-mosomy ułożone są parami według kształtu, wielkości i wzoru poprzecznych prążków. Trzy chromosomy 21 oznaczone w kółku przedsta-wiają trisomię czyli obecność jednego chromo-somu więcej. Każdy z nich ma podobny kształt i prążki. Ramiona górne są bardzo krótkie i za-wierają regiony satelitów, co klasyfikuje je do chromosomów akrocentrycznych, tak jak chro-mosomy 13, 14, 15 oraz 21. Dodatkowy mate-riał z chromosomu 21 może być również obec-ny w bardzo rzadko występujących formach przegrupowań materiału genetycznego, zwa-nych translokacjami. Wśród nich najczęstszą formą jest translokacja robertsonowska, zwana inaczej fuzją centryczną. Występuje wówczas, gdy dodatkowy chromosom 21 połączy się np. z chromosomem 14, 13 lub takim samym chro-mosomem 21. Chromosomy akrocentryczne bardzo lubią się ze sobą łączyć w okolicach oko-łocentromerowych.


Gen - fizyczna jednostka dziedziczności, występująca w postaci ciągłej sekwencji zasad ułożonych w grupy po trzy (kodon) wzdłuż cząsteczki DNA; sekwencja ta tworzy kod genetyczny. Czynności genów mogą ulec zmianie wskutek zmian (mutacji) sekwencji zasad. Regulacja działania genu dokonywana jest przez sąsiadujący, czy nawet daleko położony, odcinek cząsteczki DNA.


Początki diagnostyki prenatalnej to lata 50. Pierwszej próby pobrania próbki płynu owodniowego od ciężarnej w celu uzyskania informacji o stanie płodu dokonał Bevis. Jednak prawdziwy początek to rok 1960, gdy Riis i Fuchs zastosowali określenie płci płodu przez oznaczenie ciałek Barra w komórkach płynu owodniowego do diagnostyki schorzeń dziedzicznych sprzężonych z płcią. W dużym stopniu do rozwoju tej diagnostyki przyczyniło się zastosowanie ultradwięków w medycynie.

W Polsce badania prenatalne zostały wprowadzone w roku 1975. Zaczęto je wykonywać w warszawskim Zakładzie Genetyki przy współpracy z Centrum Zdrowia Dziecka w Warszawie (jednym z prekursorów był nieżyjący już prof. Lucjan Wiśniewski). W latach 80. stały się powszechniejsze i objęto nimi większą liczbę pacjentek.

Badania prenatalne (czyli diagnostyka prenatalna) polegają na rozpoznawaniu wad i ciężkich chorób płodu w stosunkowo wczesnym okresie ciąży. Przeprowadza się je różnymi technikami, takimi jak amniopunkcji, biopsja trofoblastu, USG, badanie krwi pępowinowej i tzw. test potrójny.

Diagnostyka tego typu - poprzedzona poradnictwem genetycznym - może dostarczyć przyszłym rodzicom informacji o istocie choroby genetycznej ich dziecka, sposobie dziedziczenia i skutkach, jakie pociąga za sobą urodzenie dziecka z wadą wrodzoną, możliwościach leczenia i rehabilitacji, prognozach na przyszłość związanych z nieustannym postępem medycyny (zwłaszcza w ostatnich latach w dziedzinie genetyki).

Mitem jest, że badania prenatalne są tylko jedną z przyczyn aborcji. To nie prawda. Bowiem nie każda stwierdzona badaniem prenatalnym wada jest wskazaniem do przerwania ciąży. W wielu przypadkach już dziś wczesne leczenie może usunąć skutki choroby genetycznie uwarunkowanej (jako przykład można podać choćby galaktozemię, zespół nadnerczowo - płciowy) i inne. Poza tym niektóre choroby uwarunkowane genetycznie ujawniają się dopiero w okresie dojrzałości, dając możność przeżycia wielu lat w stosunkowo dobrym zdrowiu.

A ponadto należy wiedzieć, że przy rokowaniach płodu bierze się pod uwagę także postęp nauk medycznych, gdyż z wieloma chorobami, które jeszcze niedawno sprawiały duże kłopoty terapeutyczne, współczesna medycyna daje sobie coraz lepiej radę.






Jakie geny?

Każdy z nas powstał z dwóch składowych materiału genetycznego przekazanego nam przez rodziców (50% od ojca i 50% od matki). Nasi rodzice otrzymali go od swoich rodziców, czyli od czworga naszych dziadków. Dziadkowie - od ośmiorga pradziadków, których cząstki informacji genetycznej także są w nas. Pradziadkowie...

Każde z rodziców przekazuje zapłodnionej komórce jajowej ok. 24 tysięcy genów, które są ułożone szeregowo na strukturach komórkowych zwanych chromosomami. Każdy chromosom zawiera ponad 1000 genów, każda komórka naszego ciała ma taki sam zestaw chromosomów jak pozostałe. W ludzkich komórkach występują 23 pary chromosomów, czyli razem 46 chromosomów (23 od matki i 23 od ojca). Geny pochodzące od matki i od ojca mogą się między sobą nieco różnić; jeden może mieć przewagę nad drugim. Z takiej pary genów (zawsze występują parami) ten, który ma ową przewagę, nazywamy genem dominującym, drugi - recesywnym.

Cechy uwarunkowane przez gen dominujący zawsze są cechami widocznymi. Cecha recesywna pozostaje jakby w ukryciu, ale i ona stanowi potencjał genetyczny przekazany potomstwu.
Dobre i złe, czyli spadek po pradziadku

Trzy procent dzieci rodzi się z wadami wrodzonymi, z tego 85% defektów jest uwarunkowanych genetycznie.

Powstawanie wad jaja płodowego wiąże się ściśle z uszkodzeniem aparatu genowego chromosomów. Może dojść do tego podczas zapładniania komórki jajowej przez plemniki, gdy przekazane zostaną np. nieprawidłowe chromosomy. Może też mieć to miejsce w okresie gameto genezy (wytwarzania gamet). Do powstawania wad płodu może przyczynić się także uszkodzenie genu - lub kilku genów - w wyniku zadziałania niekorzystnego czynnika fizycznego lub chemicznego podczas różnicowania się listków zarodkowych.

Choroby genetyczne są chorobami przekazywanymi z pokolenia na pokolenie. Są to też choroby powstające de novo na skutek zmian i zaburzeń w mechanizmach przekazywania cech dziedzicznych. Te dopiero powstałe nieprawidłowości mogą być przekazywane potomstwu jako choroby dziedziczne. Jednym słowem, choroba genetyczna może mieć swój początek - na skutek sprzężenia się różnych czynników - w każdej chwili u każdego z nas. Dzięki postępom genetyki w stosunku do 60 chorób dziedzicznych udało się ustalić, który gen - czy odcinek genu lub genów - jest za tę chorobę odpowiedzialny.
Według schematu

Celem genetycznych badań prenatalnych jest określenie liczby i struktury chromosomów w komórkach płodu (czyli oznaczenie i ocena kariotypu płodu). Dokonuje się tego na podstawie badania chromosomów komórek płynu owodniowego, komórek trofoblastu, w pewnych przypadkach - komórek krwi pępowinowej.

Postępowanie laboratoryjne jest w zasadzie niezależne od rodzaju badanych komórek i przebiega według następującego schematu:

1. Za pomocą jednej z metod pobiera się materiał do badań.
2. W hodowli in vitro uzyskuje się komórki mitotyczne (dzielące się). Czas trwania hodowli jest zróżnicowany i zależny od rodzaju hodowanych komórek, ale zwykle trwa 3-5 tygodni.
3. W odpowiednim stadium (tzw. me fazy) wprowadza się do hodowli na 1-3 godziny alkaloid roślinny, który zatrzymuje podziały komórkowe. W tym stadium morfologia chromosomów jest najlepiej widoczna.
4. Po zakończeniu hodowli sporządza się preparaty chromosomowe.
5. Chromosomy barwi się, stosując tzw. techniki prążkowe.
6. Analizuje się chromosomy w mikroskopie świetlnym przy powiększeniu ok. 1000 razy i wykonuje się dokumentację fotograficzną oraz sporządza kardiogram (wycina się chromosomy z odbitek fotograficznych i układa zgodnie z zasadami klasyfikacji). Można też przeprowadzić analizę komputerową chromosomów.

Zależnie od sytuacji diagnostykę prenatalną można wykonywać za pomocą wspomnianych na początku metod, z których każda ma swoje ograniczenia.
Ile badań prenatalnych?

• W Zakładzie Genetyki w Instytucie Psychiatrii i Neurologii w Warszawie w latach 1985 - 1994 wykonano 2241 badań prenatalnych.
• W 84% przypadków badanie wykonano ze wskazań cytogenetycznych; z tego w 77% wskazaniem był wiek kobiety (35 lat i powyżej).
• Drugim co do częstości wskazaniem było urodzenie poprzedniego dziecka z otwartą wadą cewy nerwowej (7,5%). W 60 (2,4%) przypadkach (łącznie) stwierdzono patologiczny wynik badania prenatalnego. W 47 przypadkach była to aberracja chromosomowa. W tych przypadkach 17,5% ciąż jest kontynuowana (dotyczy to głównie ciąż z aberracjami chromosomów płciowych).
• Ryzyko, jakie niesie ze sobą badanie prenatalne, określa się na 0,3 - 0,6 % (to mniej więcej jeden na dwieście zabiegów, który może się zakończyć poronieniem lub obumarciem płodu).
• Duża część pacjentek decydujących się na badanie prenatalne - jak twierdzi dr Elżbieta Zdzienicka - uzależnia swoje dalsze plany prokreacyjne od możliwości wykonania tych badań. Lepszy dostęp do badań prenatalnych i większą świadomość ryzyka urodzenia chorego dziecka mają kobiety z dużych miast ze średnim i wyższym wykształceniem.
• Badania prenatalne są na liście usług refundowanych przez kasy chorych. Obecnie są przeprowadzane w 7 ośrodkach w Polsce: trzech warszawskich, dwóch łódzkich, jednym gdańskim i jednym poznańskim.






Badania prenatalne - wskazania i wyniki
Wskazania Ciąże diagnozowane liczba % Ciąże patologiczneliczba %
Wiek > 35 lat 1894 76, 6 38 2,01
Poprzednie urodzenie dziecka z aberracją chromosomową 148 6,0 4 2,70
Translokacja w rodzinie 24 1,0 1 4,4
Poprzednie urodzenie dziecka z wocn* 186 7,5 1 0,54
Poprzednie urodzenie dziecka z chorobą recesywną autosomową 15 0,6 6 40,0
Poprzednie urodzenie dziecka z chorobą sprzężoną z chromosomem X 13 0,5 3 23,8
Inne** 119 4,8 3 3,19
Więcej niż 1 wskazanie*** 74 3,0 4 5,41
Łącznie 2473 100 60 2,43
* - wocn - wada otwarta cewy nerwowej** - w większości lęk o dużym nasileniu*** - najczęściej wiek matki i poprzednie urodzenie dziecka z aberracją chromosomową (31 przypadków) lub z wadą otwartą cewy nerwowej (19 przypadków).
Dane z: Zakład Genetyki, Instytut Psychiatrii i Neurologii w Warszawie

Amniopunkcja

Najczęściej stosowaną metodą jest amniopunkcji. Jeszcze do niedawna wykonywało się ją dopiero między 16. a 18. tygodniem ciąży, a więc póno. Obecnie można ją już przeprowadzić między 13. a 15. tygodniem ciąży.

Podczas badania pobiera się próbkę płynu przez nakłucie powłok brzusznych i pęcherza owodniowego ciężarnej pod kontrolą ultrasonografu, dzięki czemu lekarz może dokładnie obserwować, jakie miejsce nakłuwa i uniknąć uszkodzenia płodu. W pobranym płynie znajdują się komórki płodu pochodzące z owodni, ze skóry, układu moczowo-płciowego i pokarmowego. Na specjalnej sztucznej pożywce zakłada się ich hodowlę in vitro, a po ich namnożeniu wykonuje się badanie zestawu chromosomów dziecka, czyli określa jego kariotyp. Proces ten trwa przeciętnie 4 tygodnie.

Zdarza się, że komórki w sztucznych warunkach nie namnażają się, ale nie jest to żaden dowód, że w płodzie występują patologiczne zmiany (dzieje się tak w 1 - 2% przypadków).
Co powie krew pępowinowa?

Od 19 tygodnia ciąży można wykonać tzw. Kordocenteza, czyli badanie komórek z krwi pępowinowej i zweryfikować wynik amniopunkcji.

Kordocenteza dla ginekologa jest zabiegiem trudniejszym niż biopsja trofoblastu czy amniopunkcji i może stwarzać nieco większe ryzyko poronienia. Wynik tego badania otrzymujemy w ciągu 7-10 dni.
USG

Podczas tego badania bada się płód za pomocą ultradwięków. Dzięki temu można określić precyzyjnie jego wiek, lokalizację łożyska i płodu, miejsce wprowadzenia igły do jamy owodni, grubość powłok brzusznych oraz przeprowadzić diagnozę takich wad wrodzonych, jak: bezmózgowie, wodogłowie, małogłowie, wodonercze, rozszczep kręgosłupa czy wargi, niektóre rodzaje karłowatości.

Badanie jest nieinwazyjne i całkowicie bezpieczne.
Potrójny test

Polega na pobraniu próbki krwi, ocenie poziomu trzech hormonów (alfa - feto proteiny, estradiolu i horiongonadotropiny), a następnie analizie poziomu hormonów przez specjalny program komputerowy w korelacji z wiekiem ciężarnej.

Gdyby każda kobieta w ciąży miała wykonany taki potrójny test, można by kierować pacjentki (nawet te spoza grupy podwyższonego ryzyka) na dalsze szczegółowe badania prenatalne. Niestety, koszt takiego badania, jest duży i wynosi 500-600 zł. Gdy pacjentka ma skierowanie od lekarza, badanie jest bezpłatne.

Warto tu podkreślić, jak twierdzi dr Elżbieta Zdzienicka, że dzieci z wadami rodzą nie tylko kobiety z grupy podwyższonego ryzyka, czyli nie tylko mające powyżej 35 lat. Pozytywny wynik potrójnego testu stwierdza się również u młodszych pacjentek (nierzadko dalsze badania prenatalne potwierdzają ten wynik), które także mogą mieć dziecko z zespołem Downa.
Jakie choroby genetyczne?

Jak już wspomnieliśmy, wady i predyspozycje chorobowe człowieka są zapisane w genach. Dzięki postępom genetyki w 60 chorobach dziedzicznych udało się ustalić, który gen - czy odcinek genu lub genów - jest odpowiedzialny za określoną chorobę. Oto niektóre z chorób uwarunkowanych genetycznie, które można wykryć za pomocą badań prenatalnych:
• mukowiscydoza - należy do chorób metabolicznych (u chorych uszkodzony jest chromosom 7),
• fenyloketonuria - dziedziczna choroba przemiany materii. Jej rozwój udało się zahamować, dzięki temu że wszystkie noworodki są rutynowo testowane. Jej wczesne wykrycie umożliwia wprowadzenie specjalnej diety, co minimalizuje skutki choroby,
• hemofilia - niedostateczna krzepliwość krwi. Jest to choroba sprzężona z płcią (ze względu na specyficzny sposób dziedziczenia genu odpowiedzialnego za tę chorobę),
• dystrofia mięśniowa Duchenne'a - postępujący zanik mięśni. Zapadają na nią jedynie mężczyni. Odpowiedzialny za tę chorobę jest gen umieszczony w chromosomie X. Szansę na wymknięcie się z tej genetycznej pułapki ma 50% chłopców, których matki są nosicielkami wadliwego genu. Choroba występuje w 1 przypadku na 300 żywych urodzeń.
• zespół Downa - choroba genetyczna zbadana do tej pory najlepiej zbadana. Przyczyną jest nadmiar chromosomów, tzw. Trisomia chromosomu 21 (zamiast dwóch są trzy). Jest wyranie związana z wiekiem matki: znacznie częściej występuje u dzieci kobiet, które rodzą po 35 roku życia,
• pląsawica Huntingtona - taniec świętego Wita. To bardzo podstępna choroba, która polega na ciężkim uszkodzeniu mózgu prowadzących do całkowitej demencji i ciężkich zaburzeń motorycznych. Defekt genu odpowiedzialnego za tę chorobę występuje w chromosomie 4. Gdy dziedziczenie następuje nie wprost, lecz po kądzieli, pląsawica może się ujawnić dopiero po przekroczeniu połowy życia.
Na podstawie badań prenatalnych można wykryć jeszcze inne schorzenia, takie jak: zespół Edwarda, zespół Patatu, trisomię 8, zespół 4p, cri du chat (miauczący dwięk), zespół 13q, 18q, Tunera, niektóre choroby metaboliczne związane np. z zaburzeniami przemiany lipidów (tłuszczów), węglowodanów, aminokwasów, hormonów steroidowych
Wykrywalność zespołu Downa podczas porodu i podczas amniopunkcji
Wiek matki Liczba przypadkówna 1000 urodzeń Liczba przypadkówna 1000 amniopunkcji
35 2,7 7,5
36 3,0 9,8
37 4,2 13,4
38 5,1 14,6
39 6,4 18,6
40 9,5 23,3
41 11,9 30,6
42 14,3 61,0
43 22,7 40,6
44 27,1 76,9
45 30,3 50,3
46 38,0 135,1

Wiedzieć więcej

Wiedza o badaniach prenatalnych oraz świadomość społeczna na ten temat jest niewielka. Teoretycznie są one dostępne, ale stale zbyt mało rodzin wie o ich istnieniu oraz o tym, że diagnostyka prenatalna jest z zasady bezpłatna.

Jak mówiliśmy, że nie w każdym przypadku wada wrodzona stwierdzona u płodu oznacza przerwanie ciąży (określają to z jednej strony przepisy, z drugiej decyzja zależy od rodziców). Żaden lekarz nie usunie ciąży, gdy stwierdzona wada jedynie upośledza w jakimś stopniu funkcjonowanie tego dziecka w przyszłości, np. w przypadku wady kostnej.

Wyobramy sobie pewne małżeństwo. On ma malutki wzrost, urodził się z dużą głową i nieproporcjonalnie krótkimi kończynami. Mimo tych wszystkich nieprawidłowości jest mistrzem świata w jednej z dyscyplin sportowych. Natomiast jego ona jest normalnie rozwiniętą kobietą. Oboje pragną dziecka. Gdy żona zajdzie w ciążę, będą chcieli wiedzieć, czy odziedziczyło ono wadę po ojcu. Tym bardziej że jest to schorzenie uwarunkowane genetycznie z dominującym trybem przekazywania potomstwu, czyli z 50% ryzykiem, iż dziecko ją odziedziczy. Lekarz może wykonać wówczas badanie usg, dzięki któremu istnieje możliwość obejrzenia płód w łonie matki i stwierdzenia, czy rozwija się normalnie. Niestety, na razie medycyna nie jest w stanie zapobiec ani rozwojowi tej wady, ani jej wyleczyć w łonie matki. W takim przypadku ludzie mają prawo znać sytuację i prognozy dotyczące ich potomstwa. Badania prenatalne mogą im w tym dopomóc.
Ile dzieci z wadami?

• Według światowych badań epidemiologicznych, 2-3% dzieci rodzi się z wadą. 85% tych wad jest uwarunkowana genetycznie. Każda rodzina, w której stwierdzono taką wadę, powinna się zgłosić do poradni genetycznej. U jednej na 20 osób do 25 roku życia rozwinie się poważna choroba genetyczna.
• W Polsce od niedawna prowadzi się rejestr wrodzonych wad rozwojowych (od 1997 roku w Katedrze i Zakładzie Genetyki Medycznej AM w Poznaniu). Umożliwi to stwierdzenie, ile dzieci z wadami genetycznymi rodzi się w Polsce i ile z nich jest leczonych. Obecnie w rejestrze znajduje się 6 000 dzieci.
• Tylko 10% rodziców z grupy ryzyka genetycznego trafia do poradni genetycznych. Rocznie w Polsce w 7 ośrodkach wykonuje się ok. 1500 prenatalnych badań genetycznych, podczas gdy w Czechach przeprowadza się ich ok. 10.000.
Co sądzą kobiety?

• Za utrzymaniem i rozwojem badań prenatalnych opowiedziało się w Polsce 99% respondentek. 84% kobiet uważa, że badania prenatalne powinny być dostępne dla wszystkich chętnych kobiet, nie tylko tych z grupy zwiększonego ryzyka.
• Na pytanie, co pacjentka zrobiłaby, gdyby wynik świadczył o ciężkiej i nieuleczalnej chorobie, w Zakładzie Genetyki Instytutu Psychiatrii i Neurologii w Warszawie uzyskano następujące odpowiedzi: "przerwałabym ciążę" - 57,7%, "nie wiem" lub "nie myślałam o tym dotąd" - 36,7%, "urodziłabym chore dziecko" - 5%. Pytanie to zadano kobietom, u których wynik badania był prawidłowy.

Nieufni wobec genetyki...

• Według prof. dr. hab. n. med. Jacka Zaremby, duża część polskiego społeczeństwa na skutek niskiego poziomu wiedzy jest nastawiona do genetyki nieufnie. Negatywnie są oceniane zwłaszcza genetyczne badania płodu. Badania prenatalne nazwano nawet "diagnostyką denuncjacyjną". Założono więc, że służą tylko przerwaniu ciąży, gdy diagnoza jest niepomyślna, i jakby genetycznemu napiętnowaniu rodziny. Jednak w w większości przypadków - jak podkreśla profesor - badania prenatalne chronią życie, gdyż wady u płodu stwierdza się tylko u 3-4 % badanych kobiet ciężarnych z grupy podwyższonego ryzyka.
• W roku 1997 w Zakładzie Genetyki w Instytucie Psychiatrii i Neurologii w Warszawie wykonano 663 genetyczne badania prenatalne. Patologiczne zmiany stwierdzono u 33 płodów, 27 kobiet zdecydowało się na przerwanie ciąży.
• Profesor Janusz Limon z Katedry i Zakładu Biologii i Genetyki Akademii Medycznej w Gdańsku twierdzi, że 20% kobiet z grupy ryzyka bez potwierdzenia za pomocą diagnostyki prenatalnej, że dziecko nie jest obciążone żadną wadą, decyduje się na usunięcie ciąży albo za granicą albo nielegalnie w prywatnym gabinecie ginekologicznym.

Wskazania do badań prenatalnych

1. Wiek matki powyżej 35 lat.
2. Trisomia 21 w poprzedniej ciąży.
3. Translokacja chromosomowa u rodziców.
4. Mozaicyzm chromosomowy u rodziców.
5. Inne anomalie chromosomowe płodu w poprzedniej ciąży.
6. Aberracje chromosomów płciowych w poprzedniej ciąży.
7. Choroba Downa w rodzinie.
8. Wada ośrodkowego układu nerwowego w poprzedniej ciąży.
9. Wady ośrodkowego układu nerwowego.
10. Urodzenie dziecka z określoną grupą chorób metabolicznych.
11. Wysokie stężenie alfa-fetoproteiny w surowicy krwi matki w czasie ciąży.
12. Nadmierny lęk matki o wystąpienie wady wrodzonej u dziecka.

Zacznijmy od tego, że choroba dziedziczna chorobie dziedzicznej nierówna. Z punktu widzenia genetyki należałoby wyróżnić dwa rodzaje tych chorób, które ukierunkowały dwie drogi badań genetycznych. Pierwszy rodzaj-to choroby spowodowane brakiem lub wadliwym działaniem określonego genu,(czyli konkretnie sekwencji nukleotydów), powodującym niedobór określonej substancji białkowej w organizmie. Drugi rodzaj- to choroby od najlżejszych do najpoważniejszych, które mówiąc obrazowo, pojawiają się w niektórych rodzinach częściej niż w innych. Są one być może spowodowane rozregulowaniem dynamiki w łonie genomu lub genem recesywnym (a więc nieprzejawiającym działania w wytwarzaniu określonej cechy dziedzicznej). O ich charakterze wiedziano nie tylko zanim Watson i Crick dokonali swego odkrycia, ale zanim Mendel ustalił prawa dziedziczenia. W każdym razie mowa tu o chorobach, które są efektem działania nie jednego, lecz wielu elementów podłoża genetycznego.
Dzięki obecności w organizmie chromosomów, można ocenić płeć chromosomową, oraz ewentualne mutacje, liczby i struktury chromosomów. O płci chromosomowej decyduje u człowieka chromosom Y, gdy jest on obecny występuje płeć męska, gdy go nie ma płeć jest żeńska. W organizmie kobiety występują chromosomy (XX) i ciałka Barra, natomiast mężczyzna posiada chromosomy (XY). Dzięki ciałkom Barra można określi płeć chromatynową nienarodzonego dziecka. Chromosom Y występuje w postaci grudek heterochromatyny można go odróżnić od ciałek Barra dzięki metodom fluorescencyjnym. Jednak w niektórych przypadkach dochodzi do zaburzeń w liczbie chromosomów płciowych (heterosomów).
W przypadku podejrzenia o nieprawidłowości odnośnie chromosomów płciowych prostszym i szybszym badaniem jest poszukiwanie „ciałek Barra”. Są to grudki chromatyny w jądrze komórkowym, występujące miedzy innymi w komórkach nabłonka jamy ustnej, w krwinkach białych i w innych. W warunkach prawidłowych stwierdza się je tylko u kobiet, ponieważ ciałko Barra to nieczynny, odłożony chromosom X, który jest niezbędny do życia, dlatego każda komórka, która ma utrzymać się przy życiu musi posiadać ten chromosom. Jeżeli w komórce są dwa chromosomy X, jeden z nich może pozostać nieczynny, odłożony w postaci heterochromatyny, ponieważ geny odczytywane są na drugim, czynnym chromosomie X.
Monsomia heterosomów wystąpi wtedy,gdy w garniturze człowieka będzie tylko jeden chromosom płciowy (X-ponieważ bez niego nie powstanie żywy organizm). Osobniki taki posiada 45 chromosomów (44 autosmy+X) i zgodnie z klasyfikacją międzynarodową zapisujemy go kariotypami jako 45,X-jest to tak zwany Zespół Tunera. Osoba z tym zespołem ma płeć chromosomową żeńską (brak chromosomu Y), nie ma także ciałek Barra. Fenotypowo są to kobiety, bezpłodne (niedorozwinięte jajniki), przeważnie upośledzone umysłowo, maja niski wzrost i krępą budowę ciała.
Tirosomia heterosomów występuje w przypadku zespołu nadkobiety o kariotypie 47,XXX (44chromosomy:44 autosomy+ trzy chromosomy). Fenotypowo są to kobiety, o bardzo silnych cechach kobiecych, obniżonej płodności, niskim wskaźniku inteligencji. Częstość tego występuje u ok. 0,1% populacji kobiet.
Zespół Klinefeltera (trisomia heterosomów) o kariotypie 47,XXY( 44 autosomy+ trzy chromosomy płciowe:XXY). Płeć chromosomowa jest męska, płeć chromatynowa żeńska. Fenotypowo są to mężczyźni, u których cechy patologiczne pojawiają się w okresie dojrzewania: są bezpłodni (niedorozwój jąder), wykazują objawy ginekomastii (rozwój sutek w typie kobiecym), występują także inne cechy kobiece takie jak brzmienie głosu, charakter owłosienia, układ tkanki tłuszczowej. Przeważnie maja normalny poziom inteligencji, ale mogą wykazywać zaburzenia i anomalie seksualne a także agresywność. Osoby z zespołem Klinefeltera stanowią 0,1% populacji męskiej.
Także około 0,1% populacji męskiej, to osoby z zespołem nadmężczyzny, o kariotypie 47,XYY. Są to mężczyźni o wysokim wzroście, często agresywni, jednak są oni płodni i ich potomstwo jest bez skazy.
Zespół Downa o trisomi chromosomowej 21 par. Osoba taka ma 47chromosomów i kariotyp: u kobiet 47,XX21 i mężczyzn 47,XY21. Zespół Downa nazywamy także mongolizmem, ponieważ osoby z tym zespołem przypominają rysami twarzy rasę mongolska. Występuje silny niedorozwój umysłowy, zmiany proporcji budowy ciała, inny kształt dłoni, nienormalność w budowie języka. Występowanie Zespołu Downa zwiększa się wraz z wiekiem matki, przeważnie po 40-tce.
Zespół Edwartsa z trisomią 18 lub 17 pary chromosomów. U osób z tym zespołem występuje głuchota, zmiany szkieletu, niedorozwój umysłowy i fizyczny, mogą wystąpić mongolskie rysy twarzy. Dzieci umierają przed ukończeniem 1 roku życia. Anomalie rozwojowe stwierdzono w przypadku trisomią 13, 14 bądź 15 pary autosomów- rozszczepienie podniebienia, zajęcza warga, polidaktylia (obecność większej niż prawidłowej liczby palców u dłoni i stóp, najczęściej 6) także wady serca.
Zdarzają się mutacje strukturalne chromosomów, doprowadzające do zaburzeń rozwojowych. Na przykład delacja części któregoś z chromosomów 21 pary powoduje efekt, odwrotny do mongolizmu osoba taka posiada duży nos mały rozstaw oczu, ale także jest upośledzona umysłowo i fizycznie.
W medycynie odgrywają duże znaczenie niektóre mutacje punktowe chromosomów człowieka. Nie wszystkie, ponieważ część takich mutacji może nie ukazywać żadnych objaw chorobowych i nie jesteśmy w stanie ich wykryć.
Bloki medyczne, polegają na takiej mutacji dziedzicznej, w wyniku, której nie są produkowane aktywne enzymy przeprowadzające określone reakcje chemiczne (np.; aminokwas fenyloanalina w organizmie człowieka przechodzi szereg przemian metabolicznych- może zostać użyta do syntezy niezbędnych białek, przekształcona w inny aminokwas,tyrozynę; następnie ulec przekształceniu w aminy biogenne, barwnik melaninę. Alternatywną drogę przemian stanowi przetworzenie fenyloalaniny w fenylopirogronian,a następnie w fenylomleczan. Jeżeli nie ma aktywnego któregoś z enzymów katalizujących, określony tor metaboliczny zostaje zablokowany.
Fenyloketonuria jest to choroba spowodowana brakiem oksydazy-fenyloalaninowej, enzymu przekształcającego fenyloalanine w tyrozynę. Wskutek tego przemiana fenyloalaniny odbywa się torem alternatywnym i powstają silnie trujące kwasy fenylopirogronowy i fenylomlekowy, które uszkadzają układ nerwowy i wydalane są w dużej ilości z moczem. Nieleczona fenyloketonuria prowadzi do upośledzenia umysłowego i śmierci. Jest to choroba warunkowana genem recesywnym o częstości heterozygoty 0,01 czyli co setna osoba jest jej nosicielem. Fenyloketonurię można leczyć, jeżeli od małego dziecka podaje się ubogi pokarm w fenyloalaninę (nie można kategorycznie wykluczyć tego aminokwasu z diety, ponieważ jest on niezbędnym składnikiem wielu białek).
Alkaptonuria powstaje w wyniku niedoboru oksydazy kwasu homogenetyzynowego. Nadmiar tego kwasu odkłada się w stawach, doprowadzając do ich zniszczenia, a także wydala się wraz z moczem. Przy zetknięciu z tlenem atmosferycznym mocz taki przybiera ciemną barwę. Alkaptonuria wywołana jest przez gen recesywny, prawdopodobnie związany z płcią męską.
Kretynizm tarczycowy. Jest to niedorozwój układu nerwowego spowodowany niedoczynnością tarczycy. Choroba ta jest dziedziczona, gdy jest wywołana brakiem enzymu przekształcającego tyrozynę w hormony tarczycy.
Albinizm wywołany jest przez gen recesywny. Występuje tu niedobór tyrozyny( enzymu umożliwiającego przejście dwuhydroksyfenyloalaniny w melaninę- barwnik skóry). Melanina powoduje zabarwienie skóry, włosów, tęczówki oka stąd też albinosi mają jasne włosy, bardzo jasna karnacje i czerwone oczy. Albinizm nie jest choroba, ale często utrudnia przystosowanie się do normalnych warunków (np.; są oni bardzo wrażliwi na promienie UV).
Daltonizm polega na zaburzeniu widzenia barw. Choroba jest dziedziczona recesywnie. Na te chorobę chorują tylko mężczyźni.
Kuchenne jest to zanik mięśni wywołany genem recesywnym sprężonym z chromosomem X. Nasilający się zanik mięsni powoduje, co raz trudniejsze poruszanie się, aż do takiego stopnia, że człowiek umiera (w skutek uduszenia- brak pracujących mięsni oddechowych). Najczęściej spotyka się tą chorobę w Europie. Częstość występowania tej choroby wynosi 1 na 7000 urodzeń chłopców, jak na razie u kobiet nie stwierdzono tej choroby.
Genetyczne upośledzenie produkcji niektórych enzymów może prowadzić do niewłaściwego funkcjonowania krwinek. W sferocytozie wrodzonej krwinki czerwone przybierają kształt kuleczek i łatwo pękają pod wpływem różnych czynników- prowadzi to do niedokrwistości.
Anemia sierpowata, (jest ona determinowana przez gen recesywny). U homozygot krwinki przybierają postać półksiężyców i szybko ulegają zniszczeniu. Heterozygoty maja krwinki o normalnym kształcie, jednak, gdy obniży się ciśnienie parcjalnego tlenu staja się one sierpowate i ulęgają rozpadowi. Homozygoty umierają we wczesnym dzieciństwie z powodu anemii, jednak heterozygoty nie mogą przebywać w górach (na nizinach nie różnią się od zdrowych ludzi). Anemia sierpowata w Europie występuje rzadko, ale w Afryce równikowej jest ona bardzo powszechna.
Hemofilia przyczyna jej powstania jest brak jednego z białek osocza, uczestniczących w krzepnięciu krwi. Objawem jest samoistne krwawienie np.; przez skaleczenie, ponieważ krew nie tworzy skrzepów. Hemofilię leczy się przez podawanie czynnika krzepliwości krwi. Schizofrenia jest psychozą objawiającą się najczęściej między 15 a 35 rokiem życia. We współczesnych populacjach liczba chorych jest stosunkowo duża i wynosi od 0,2do 2 %. Wiadomo też powszechnie, że w rodzinie chorego obserwuje się znacznie częściej występowanie tej choroby niż w rodzinach zdrowych. Wydawać by się mogło, że przyczyna tej choroby ma charakter wyłącznie genetyczny. Ale nie wszystko tę etiologię potwierdza. Bardzo szczegółowe badania (między innymi na bliźniakach jednojajowych) przeprowadzone we wszystkich prawie krajach rozwiniętych pozwoliły ustali, że to nie schizofrenia jest dziedziczna, ale pewna kruchość, specyficzna słabość podłoża psychicznego, które to czynniki w warunkach wysoce nieprzyjaznych mogą wywołać chorobę. Jeśli więc istnieje tu czynnik genetyczny, to jest nim predyspozycja do zapadania na te chorobę.
Rdzeniowy zanik mięśni (SMA) jest to jedna z najczęstszych chorób genetycznych. Z badań na wykrywanie tej choroby powinny skorzystać przede wszystkim osoby, u których w rodzinie stwierdzono już taką wadę. Genetycy oceniają, że 2-3% dzieci przychodzi na świat z jakimś zaburzeniem rozwojowym, które aż w 85% są uwarunkowane genetycznie. Poważna choroba dziedziczna ujawnia się, u co dwudziestej osoby przed 25rokiem życia. Tego zagrożenia nie należy ignorować, tym bardziej, że tylko wczesne wykrycie schorzenia umożliwia skuteczne leczenie i rehabilitację.
Niestety nie można jeszcze wykrywać nosicieli SMA. W Polsce, co 40 osoba jest jej nosicielem, a ryzyko ponownego wystąpienia SMA w rodzinie dotkniętej zaburzeniem sięga aż do 25%. Pierwszym przypadkom chorób genetycznych w rodzinie na razie nie można zapobiec, ale u następnego dziecka można przynajmniej wcześniej stwierdzić lub ją wykluczyć. Genetycy zalecają, zatem, by ich członkowie poddali się testom genetycznym.
Również choroby nowotworowe można wcześniej wykryć np.; raka jajników, piersi, jelita grubego. Trwają też zaawansowane badania nad genetyczną diagnostyką raka prostaty, nerek, mózgu, gruczołów wydzielania wewnętrznego, trzustki, żołądka, płuc i tarczycy.
Rak jest utworzony z komórek będących potomstwem komórki matki, komórki, która zrakowaciała, to znaczy stała się ofiarą bezładnego i niekończącego się rozmnażania. To rozmnażanie wymyka się spod kontroli ścisłego planu, ścisłego programu mieszczącego się w kodzie genetycznym każdej komórki, programu, który w zdrowych komórkach kieruje zarówno ich rozmnażaniem się (dzieleniem się) jak i zróżnicowaniem, to znaczy określeniem ich charakteru i roli w organizmie.
Proces powstawania nowotworów ma kilka etapów, które nauka zaczyna, co raz bardziej rozumieć. Jednym z tych etapów jest nieznane zjawisko, które zachodzi w podłożu genetycznym komórki, zjawisko będące wynikiem oddziaływania pewnych czynników na geny. Etap ten stał się przedmiotem zarówno intensywnych badań, jak i znamiennych odkryć.
W Polsce powstaje cała się genetycznych poradni onkologicznych, która obejmie 16 ośrodków między innymi w Poznaniu, Warszawie, Gdańsku, Wrocławiu, Łodzi, Bydgoszczy, Krakowie i Gliwicach. Ocenia się bowiem, że dziedziczne predyspozycje jedynie do raka piersi i jelita grubego wynoszą 0,5-1 mln Polaków. Badania genetyczne wykorzystywane są także w diagnostyce prenatalnej. Najczęściej stosowana metodą jest amniocenteza polegająca na pobraniu próbki wód płodowych, pozwalająca wykryć zaburzenia chromosomowe, np.; syndrom Downa. Badane są też kosmyki kosmówki, będące częścią łożyska (tzw., badanie CVS), a od niedawna wystarczy pobrać matce próbkę krwi, aby wykryć poważne wady płodu (dają 80& gwarancji wykrycia rozszczepu kręgosłupa i 60-65% prawdopodobieństwa zdiagnozowania mongolizmu).
W każdym razie dzięki metodom rekombinacji DNA zostało bardzo ułatwione diagnozowanie tych chorób.
Zanim zostały opublikowane wyniki pierwszych prób w zakresie zwalczania chorób dziedzicznych za pomocą rekombinacji DNA Rada ogłosiła „prawo każdego człowieka do własnego podłoża genetycznego”.
Rozgraniczenie między doświadczeniami przeprowadzonymi dla celów leczniczych a innymi jest tym bardziej iluzoryczne, że odnalezienie w chromosomie wśród dziesiątków tysięcy sekwencji nukleotydów tej, (czyli tego genu), która koduje wadliwą syntezę substancji wywołujących dane schorzenie typu dziedzicznego- nie sprawia dziś uczonym trudności.
W doświadczeniach ze zwierzętami wielokrotnie i dokładnie sprawdzono, iż zastąpienie genu działającego wadliwie genem normalnym, pochodzącym od innego przedstawiciela tego samego gatunku, może spowodować zmianę charakteru tkanki dotkniętej chorobą (np. w chorobach szpiku kostnego). Ale, co można było rzecz jasna z góry założy, ta zmiana już się nie uwidoczni w następnym pokoleniu komórek danej tkanki, czyli nie ma mowy o trwałym wyleczeniu.
Natomiast, jeśli to samo doświadczenie przeprowadzi się na zarodku zwierzęcia lub na świeżo zapłodnionym jaju, wszczepiony gen ujawni się również w następnych pokoleniach komórek. Inaczej mówiąc, nastąpi trwałe wyleczenie lub wystąpią oznaki poprawy wywołane zaszczepionym genem.
Tylko choroby spowodowane brakiem lub wadliwym działaniem określonego genu można leczy ingerując w podłoże genetyczne genomu. Ale by powstała możliwość ingerencji, genetyka musiała ustalić szereg ważnych faktów.
Po pierwsze- trzeba dokładnie wiedzieć, jaka wada w syntezie biochemicznej wywołuje daną chorobę dziedziczną. Na przykład w wypadku hemofilii jest to wada w syntezie czynnika wywołującego krzepliwość krwi. W fenyloketonurii (głuptactwo fenylopirogronowe) jest to genetycznie uwarunkowane zaburzenie przemiany aminokwasu o nazwie fenyloalanina w tyrozynę.
Po drugie- trzeba wiedzieć, jaki gen koduje syntezę danej substancji chemicznej, a następnie wydzieli ten gen na podwójnej spirali DNA.
Po trzecie- trzeba mieć pewność, że dana choroba wywołana jest przez brak czy wadę, jednego tylko genu, a nie przez szereg genów współdziałających.
W takich chorobach jak na przykład hemofilia czy fenyloketonuria, jak anemia sierpowata, z cała pewnością powiedzieć można, że ich przyczyną jest wada jednego tylko genu. Ten fakt zresztą umożliwia stosowanie terapii opartej na rekombinacji DNA w podłożu genetycznym pałeczki okrężnicy. Dzięki bardzo precyzyjnej technice można wyizolować odpowiedni gen, który następnie kodować będzie na podłożu genetycznym pałeczki okrężnicy odpowiednią substancję białkową. Będzie to białko ludzkie, które zastąpi brakującą czy wadliwą substancję w organizmie chorego.
Obecnie można rozpoznać taką chorobę w bardzo wczesnym okresie ciąży.
Znaczenie ważniejsze z punktu widzenia medycyny i praktyki lekarskiej jest pytanie, czy będzie można posłużyć się manipulacjami genetycznymi w wypadku chorób, w których dziedziczność odgrywa tylko częściową rolę, jak cukrzyca, choroby krążenia, nadciśnienie, niektóre choroby nowotworowe.
Współczesna medycyna ucieka się do koncepcji dziedziczności tzw.ilościowej. Zakłada się istnienie jakiejś zmiennej „niemierzalnej”, która charakteryzuje wrażliwość jednostki na daną chorobę. Zmienna ta byłaby zależna od wielu genów zlokalizowanych na różnych chromosomach oraz od warunków zewnętrznych. Każdy gen i każdy z osobna czynniki zewnętrzny mają mniejszy czy większy wpływ na wrazliwośc danego osobnika. Choroba pojawia się w chwili, gdy owa wrażliwość osiągnie próg krytyczny. Rodzina czy krewni takiego osobnika również maja podobny stopień wrażliwości. Model zależności niektórych chorób( cukrzycy, chorób nowotworowych) od podłoża dziedzicznego jest modelem wyłącznie teoretycznym. Nie jest on możliwy do wykazania, a ponadto nic nie mówi o charakterze zagrożeń ze strony środowiska.
Warto zresztą podkreśli, że badania podłoża chorób dziedzicznych zmieniły charakter w ciągu ostatniego ćwierćwiecza. O ile do niedawna lekarz praktyk badając bliskich i dalszych krewnych chorego starał się ustalić, w jakim stopniu dana choroba ma charakter dziedziczny i podlega prawom Mendla, to obecnie genetyk bada wyłącznie składnik dziedziczny owych chorób. Najczęściej okazuje się, że współgrają tutaj i podłoże dziedziczne i wpływ warunków zewnętrznych i samo zachowanie się chorego czy potencjalnego chorego. Mówiąc krótko genetyk praktyk ma za zadanie rozszyfrować wzajemne oddziaływanie genetyki i otoczenia.
Choć zawsze istnieć może groźba, że wiedza ta zostanie wykorzystana przeciwko człowiekowi, to przecież żadne zastrzeżenia etyczne nie zmienią potencjalnych możliwości nauki. Prawdą jest, że dzisiaj człowiek już wie, jak naprawić błędy natury i jak zapobiec temu by na świat przychodziły dzieci chore genetycznie.


Aberracje chromosomowe
Często spotykanymi aberracjami chromosomowymi są trisomie polegające na występowaniu w komórce trzech chromosomów homologicznych zamiast dwóch. Mogą one powstać w wyniku nieprawidłowej segregacji chromosomów w czasie podziału mejotycznego, prowadzącego do powstania gamet(prezygotycznie), lub po zapłodnieniu, a także wskutek nieprawidłowego rozdziału chromosomów podczas mitotycznych podziałów bruzdkowania (postzygotycznie). Aberacje chromosomów mogą wystąpić również jako skutek działania promieniowania jonizującego - aberacje popromienne chromosomów.

U człowieka często spotykane są trisomie trzech z 22 autosomów - 13. (zespół Pataua), 18. (zespół Edwardsa) i 21. (zespół Downa) oraz zaburzenia w liczbie chromosomów płci (w tym trisomia chromosomu X). Innego typu trisomii praktycznie nie obserwuje się, gdyż powodują zbyt głębokie nienormalności, co w efekcie staje się przyczyną obumierania płodu we wczesnych etapach rozwoju zarodkowego.
Zespół Downa
Trisomia chromosomu 21. jest przyczyną wystąpienia tzw. zespołu Downa, dawniej zwanego pospolicie mongolizmem. Osoby z tą wadą mają mongoidalne rysy twarzy, niski wzrost, szczególny układ bruzd na dłoniach, niezborność ruchów i niedorozwój umysłowy, a przy tym pogodne usposobienie. Zespół Downa wykrywa się metodami diagnostyki prenatalnej. Zaobserwowano, że starsze kobiety w większym stopniu są narażone na ryzyko urodzenia dziecka z tą wadą niż kobiety młodsze. U matek, które nie przekroczyły 28. roku życia, z zespołem Downa rodzi się jedno dziecko na tysiąc, u matek czterdziestoletnich częstotliwość ta wynosi jeden do stu, a u starszych nawet jeden do pięćdziesięciu.
Zespół Pataua
Trisomia 13. pary chromosomów. Przykładowe skutki: niedorozwój umysłowy, niezrośnięty otwór międzyprzedsionkowy w sercu, wnętrostwo, szczelina w tęczówce, rozszczep wargi (tzw. zajęcze usta). Rodzi się jedno dziecko z tą chorobą na 5000 zdrowych. Takie dzieci najczęściej umierają w pierwszym roku życia, jedynie kilka procent dożywa 3 lat - spowodowane jest to wewnętrznymi wadami wrodzonymi.
Zespół Edwardsa
Trisomia 18. pary chromosomów. Powoduje niedorozwój umysłowy. Występuje raz na 3000 urodzeń i prowadzi do śmierci w pierwszym roku życia z powodu poważnych nieprawidłowości w budowie wewnętrznej (m.in. niezrośnięty otwór międzyprzedsionkowy). Osoby z zespołem Edwardsa posiadają tylko jedną nerkę o podkowiastym kształcie, co nie przeszkadza w funkcjonowaniu ich organizmu.
Zaburzenia w liczbie chromosomów płci
Wśród chorób genetycznych częste są również zaburzenia w liczbie chromosomów płci. Niektóre z nich, np. dodatkowy chromosom Y u mężczyzn (XYY), trisomia chromosomu X u kobiet (XXX), nie powodują istotniejszych nienormalności: kobiety (jedna na 1000) mają uwydatnione cechy płciowe i niską inteligencję, natomiast mężczyźni (również 1 na 1000) charakteryzują się wysokim wzrostem oraz bywają nadpobudliwi i infantylni. Badania przeprowadzone w więzieniach wykazały, że 1 na 50 skazanych mężczyzn posiada dodatkowy chromosom Y.
Zespół Turnera
Jedną z przyczyn chorób genetycznych jest monosomia, aberracja chromosomowa polegająca na występowaniu jednego chromosomu X, zw. zespołem Turnera. U człowieka występuje 5% zygot, ale tylko jedna na 40 rozwija się dalej. Zespół Turnera dotyka 1 na 3000 kobiet - występuje częściej, gdy matka jest w młodszym wieku. Osoby z tą chorobą posiadają na ciele liczne znamiona barwnikowe. Charakteryzują się również niższym wzrostem, szerokim karkiem i niedorozwojem drugorzędowych cech płciowych (niewykształcone piersi, brak owłosienia łonowego); są bezpłodne.
Zespół Klinefeltera
Inną aberracją chromosomową jest występowanie u mężczyzn dodatkowego chromosomu X (XXY); nie leczona powoduje występowanie tzw. zespołu Klinefeltera, który charakteryzuje nienormalne wydłużenie członów, brak lub ograniczony rozwój drugorzędowych cech płciowych oraz niepłodność spowodowana brakiem spermatogenezy. Występuje on w przybliżeniu u jednego mężczyzny na 1000.
Delecje
Przykładami chorób genetycznych warunkowanych delecjami fragmentów chromosomów są tzw. zespół kociego krzyku [franc. cri du chat] wywołany delecją krótkiego ramienia chromosomu 5. oraz zespół Wolf-Hirschhorna, wywołany częściową delecją krótkiego ramienia chromosomu 4.
Mutacje punktowe
Mukowiscydoza
Jedną z częściej występujących chorób genetycznych jest mukowiscydoza wywołana przez recesywne allele położonego na 7. chromosomie genu kodującego białko, które jest niezbędne do zajścia procesu regulacji transportu jonów chlorkowych przez błony cytoplazmatyczne. Brak syntezy tego białka powoduje niewydolność układu oddechowego, polegająca na wytwarzaniu dużych ilości śluzu o dużej lepkości, co sprzyja powstawaniu infekcji. Towarzyszy mu również niewydolność wątroby (u ok. 85% pacjentów). Częstotliwość występowania muskowiscydozy wynosi 1 do 2 tys., a częstość heterozygot (nosicieli) w populacji ocenia się na ok. 1 do 22 nosicieli.
Hemofilia
Jest to choroba recesywna powodująca brak krzepliwości krwi, zwana też krwawiączką albo chorobą królów. Wadliwy gen znajduje się na chromosomie X, dlatego też u mężczyzn nie ma możliwości zdominowania go przez gen z homologicznego chromosomu (mają genotyp XY). Z tego powodu wystarczy, by jedno z rodziców przekazało ten gen dziecku, aby zachorował mężczyzna, lecz w przypadku kobiet oboje rodzice muszą posiadać wadliwy gen.
Dystrofia mięśniowa
Mutacje w pojedynczym genie zlokalizowanym na chromosomie X są przyczyną dystrofii mięśniowych typu Duchenna (DMD) i Beckera (BMD). Szacuje się, że DMD występuje u 1 na 3500 chłopców, ujawniając się w 2-3 roku życia postępującym zanikiem mięśni. BMD ma przebieg łagodniejszy.

Anemia sierpowata
Endemiczną, autosomalną i recesywną chorobą genetyczną jest anemia sierpowata. Powodują ją mutacje punktowe w sekwencji kodującej β-globinę, jedną z podjednostek hemoglobiny. W efekcie tych zmian erytrocyty przyjmują kształt sierpu i ograniczają swoje zdolności do wiązania tlenu.