Let's go
Home Blog Page 11

Цитоплазмалық тұқым қуалау және митохондриялық аурулар 

By
Admin
-
0

 

 Қазіргі кезде генетикалық молекулярлық деңгейде дамуында клеткада екі генетикалық жүйенің болатындығы, олар бір-бірімен функционалды байланыста болатындығы, цитоплазмадағы тұқым қуалау, ядродағы сияқты дискретті болатындығы, өздігінен репликацияланатын жүйеден тұратындығы, клетка дамуындағы өзінің физикалық және гентикалық үздіксіздік қатарын сақтап тұратындығын белгілі болды.  Цитоплазма предетерминациясы кезіндегі тұқым қуалау: Цитоплазма предетерминациясы деп келесі ұрпақтардағы белгілердің анықталуын айтады. Бірқатар жағдайларда тұқым қуалайтын белгілер цитоплазманың ерекшелігімен және организмнің жеке дара дамуымен немесе сыртқы орта (онтогенетикалық  немесе фенотиптік предетерминация) әсерімен пайда болады, тағы да бір кездесетін ерекшелік генотиптің әсерінен генотиптік предетерминация). Цитоплазманың генотиптік предетерминациясы аналық организмнің генотипінің әсерінен болады. Бұл болжамға айқын мысал,гермафродитті Limnea моллюскасының раковинасының ирімінің бағыты бола алады. Бұл организмдердің көпшілігі айқас ұрықтанады, ал кейбір түрлерінің өздігімен ұрықтану қабілеті бар. Бұл моллюскалардың раковиналарындағы иірімдер сағат тіліне қарсы бағытта (солға оралған) және сағат тілі бағытында (оңға оралған). Иірімдердің бағыты бір жұп аллелмен анықталады: оңға оралу D доминантты, ал солға қарай оралу d рецессивті болып келеді. Талдаушы будандастыру кезінде F1 ұрпақтардың генотипі бірдей Dd болғанымен, фенотиптері әртүрлі болады.

1.1 Цитоплазмалық тұқым қуалау кезіндегі цитоплазмалық органоидтардың ерекшелігі.

Хромасомалық емес тұқым қуалау құбылысын 1908 жылы неміс ботаниктері Корренс пен Бауро ашқан болатын. Бұл тұқым қуалауды алғашында «Аналық тұқым қуалау» деп атаған болатын. Бұл тұқым қуалаудың негізі: ата-аналары арқылы берілетін белгілердің ұрпаққа тек анасы арқылы берілуінде. Себебі жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде зигота цитоплазмасы көбінесе аналық гаметадан (жұмыртқа клеткасынан), ал аталық гамета көбінесе хромасомалық материал болып табылады, бұл аналық тұқым қуалау кезінде кейбір тұқым қуалаушы факторлар ядро да емес цитоплазмада орналасады. Сол себептен бұл құбылысты цитоплазмалық тұқым қуалау деп атайды. Бұл құбылыс тек жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде ғана емес тағы басқа организмдерде кездесуі (бактерияларда, саңырауқұлақтарда, балдырларда, бунақденелерде және тағы басқа организмдерде) бұл құбылыстың әмбебаптығына көз жеткізді.

Цитоплазмалық тұқым қуалау процесі ашылғаннан кейін, бұл құбылыс Мендель заңдарына және ядролық тұқым қуалаудың барлық заңдарына қарама-қарсы жүретіндігі белгілі болды. Хромасомалық тұқым қуалау құбылысы теориясының негізін қалаушы Т. Морган цитоплазманың тұқым қуалауға қатысуы гендегі хромасомалық жүйенің дұрыс еместігі деген болатын.

Қазіргі кезде генетикалық молекулярлық деңгейде дамуында клеткада екі генетикалық жүйенің болатындығы, олар бір-бірімен функционалды байланыста болатындығы, цитоплазмадағы тұқым қуалау, ядродағы сияқты дискретті болатындығы, өздігінен репликацияланатын жүйеден тұратындығы, клетка дамуындағы өзінің физикалық және гентикалық үздіксіздік қатарын сақтап тұратындығын белгілі болды.

Цитоплазмалық тұқым қуалаудың ерте ашылғандығына қарамастан, өткен ғасырдың 60-шы жылдарға дейін өте баяу дамыды. Бұл цитоплазмалық органоидтардың ерекшелігімен түсіндіріледі, себебі олар генетикалық анализде, ядроға қарағанда аз көрінеді.Оның негізгі 3 себебін көрсетуге болады:

— Генетикалық маркерлердің іздеудің қиындығы, яғни фенотиптік белгілердің болмауы, яғни будандастыру кезінде цитоплазма органоидтарының айқын байқалмауы.

— Цитоплазмалық тұқым қуалауды байқау үшін бір емес бірнеше ұқсас органоидтардың өзгеріске ұшырауы керек. Олай болмаған жағдайда көбею кезінде өзгеіске ұшырамаған органоидтар әсерінен байқалмай ығысып қалады. Бұл процесс үшін мың, жүз мың гаплоидты және диплоидты гендер қатысады.

— Цитоплазма органоидтарында белгілі бір ретті бөліну болмауына байланысты.

Осы қиындықтар генетикалық талдауды және цитоплазмалық тұқым қуалаудың белгілі бір органоидқа байланысты болатындығын анықтауға кедергі болады.

Цитоплазманың негізгі элементі

Жалпы, өсімдіктерде болсын, жануарларда болсын, аналық жыныс жасушасында цитоплазманың мөлшері көп болады, ал аталық жыныс жасушалары жоққа жуық. Сондықтан цитоплазмалық тұқым қуалау ядролық тұқым қуалауға қарағанда аналық жолмен жүреді. Бүкіл генетикалық материалды жоғардағы схема бойынша түсіндіруге болады( Джинкс,1966, модификацияланған).

Цитоплазма предетерминациясы кезіндегі тұқым қуалау: Цитоплазма предетерминациясы деп келесі ұрпақтардағы белгілердің анықталуын айтады. Бірқатар жағдайларда тұқым қуалайтын белгілер цитоплазманың ерекшелігімен және организмнің жеке дара дамуымен немесе сыртқы орта (онтогенетикалық  немесе фенотиптік предетерминация) әсерімен пайда болады, тағы да бір кездесетін ерекшелік генотиптің әсерінен генотиптік предетерминация).

Онтогенетикалық предетерминация. Бұл тұқым қуалау кезінде кейбір белгілер аналық линиялардағы цитоплазмалық өзгерістермен тығыз байланысты, яғни цитоплазмаға сыртқы факторлар мен әсер ету нәтижесінде пайда болады. Әдетте, бұл белгілер тұрақсыз болып келеді және бірнеше ұрпақтан кейін жаймен жоғала бастайды, бастапқы қалпына қайтып келеді. Мысалы, наездник Habrobracon аналықтарының жұмыртқаларына жоғары температурамен ұрытанғанға дейін  әсер еткен кезде, оның ұрпақтарының түсі өзгереді. Ал келесі ұрпақтар қалыпты температура жағдайында ұрықтанатын болса, өзгергіштік жойылып кетеді. Егер жоғары температурамен аталықтарына әсер етіп, ал аналықтары қалыпты жағдайда өсірілгенде мұндай өзгерістер байқалмайды. Мұндай өзгергіштік, яғни тек қана бірнеше ұрпақта ғана сақталатын ұзақ уақытты модификация деп аталады. Бұл құбылыстың жүру механизмі әлі аяқталмаған. Ұзақ уақытқа созылатын модификациялар ұрпақтарда көбею кезінде сыртқы орта әсері қайталанып отыратын болса қайталана береді. Егер сыртқы факторлар әсер етпесе, бастапқы қалпына қайтып келеді.

Цитоплазманың генотиптік предетерминациясы аналық организмнің генотипінің әсерінен болады. Бұл болжамға айқын мысал,гермафродитті Limnea моллюскасының раковинасының ирімінің бағыты бола алады. Бұл организмдердің көпшілігі айқас ұрықтанады, ал кейбір түрлерінің өздігімен ұрықтану қабілеті бар. Бұл моллюскалардың раковиналарындағы иірімдер сағат тіліне қарсы бағытта (солға оралған) және сағат тілі бағытында (оңға оралған). Иірімдердің бағыты бір жұп аллелмен анықталады: оңға оралу D доминантты, ал солға қарай оралу d рецессивті болып келеді. Талдаушы будандастыру кезінде F1 ұрпақтардың генотипі бірдей Dd болғанымен, фенотиптері әртүрлі болады.

♀ DD × ♂ dd будандастыру кезінде барлық гибридті дарақтар аналық типтегі сияқты оңға оралған болып келеді. ♀ dd × ♂ DD будандыстыру кезінде де ұрпақтар аналық типті болып келеді,яғни солға қарай оралған. Ал өздігінен ұрықтанатын гетерезиготных формаларды F1 (Dd) екі будандастыру кезінде де ұрпақтар оңға қарай иірімді болып келеді, бұл  F1 ұрпақта генотиптері бірдей фенотиптерінде айырмашылық болуына байлаыссыз жүреді. F2 ұрпақтарын жекелей зерттеген кезде ¼ солға иірілгені, ал 3/4 оң иірімді боп келген.  Зерттеу нәтижесінде белгілі болғандай, Мендельдің бір белгісі бойынша ажырау заңдылығы, яғни 3:1 қатынасы F2 да емес, тек қана F3 байқалды. Тұқым қуалаудың бұл түрінде ұрпақтардың фенотипі зигота генотипіне аналықтың генотипіне сәйкес келеді. Бұл белгінің пайда болуы жұмыртқа цитоплазмасында аналық генотиптің алдын ала анықталуы негізінде жүреді. Осы тұқым қуалау түрі шын негізінде аналық болып есептелінеді. Моллюскалардың иірімдерінің бағыты ұрықтанған жұмыртқаның спиральды бөліну кезінде, яғни блостомерлердің спираль бойымен оңға немесе солға орналасуына байланысты, ол өз кезегінде екіншілік бөліну кезіндегі орналасуының ориентациясына байланысты. Цитоплазманың бұл предетерминациясы кезінде цитоплазма элементтерінің емес, хромосомалық гендердің цитоплазмаға әсер етуінен болады, бұл жұмыртқа жасушасына ұрықтанбай тұрып әсер етуінен болады. Цитоплазмалық тұқым қуалау, яғни ядродан тыс тұқым қуалаудың цитоплазма құрамындағы органоидтары бойынша митохондриялық және пластидтік тұқым қуалау кездеседі. Цитоплазмалық тұқым қуалау ішінде цитоплазмалық аталық стирильдіктің де маңызы зор.

 1.2 Цитоплазмалық тұқым қуалау түрлері.

Пластидтік тұқым қуалау: К.Корренс түн аруы өсімдігінің, ал Э. Баур қазтамақпен намазшамгүлдің ала жапырақты болуының тұқым қуалауын зерттеді. Нәтижесінде олар мұндай белгінің тұқым қуалауы цитоплазма құрамындағы пластидтер арқылы болатындығын дәлелдеді. Пластидтердің, соның ішінде хлоропластардың жасыл өсімдіктерде фотосинтез процесін жүруіне тікелей қатысы бар екендігі белгілі. Пластидтердің өзі арнаулы нәруыздардан және РНҚ мен ДНҚ-дан тұрады. Бір жасушаға шаққанда пластидтердің саны жоғарғы және төменгі сатыдағы өсімдіктерде, шамамен, бірден жүзге дейін болады.Жасушасында жалғыз ғана пластиді бар түрлер диатомды балдырларда кездеседі.

Пластидтердің құрамында жоғарыда айтылғандай, РНҚ және ДНҚ болады. Бірақ азотты негіздердің құрамы жағынан пластидтердің ДНҚ–сы хромасомадағы ДНҚ–дан өзгеше, сол сияқты РНҚ- ның да рибосомалық РНҚ– дан айырмашылығы бар. Сонымен, жүргізілген зертелердің нәтижесі пластидтердің тұқым қуалаушылыққа қатысы бар екенін және генетикалық ақпараттың олардың құрамындағы ДНҚ–да сақталмайтындығын көрсетті.

Пластидтік тұқым қуалау туралы алғашқы ғылыми деректерді К.Корренс пен Э. Баур алған. Мысалы, К. Корренс түн аруы өсімдігі жапырағының ала болуының тұқым қуалауын зерттегенде, оның өсу нүктесінен әр түрлі жасушалардың тобын тапқан. Олардың біреулерінің пластидтерінің хлорофилл түзу қабілеті болмағанда, ал керісінше, түзе алатын болған. Соның салдарынан өсімдік жапырағы ала болып шығады. Бұл ала жапырақ онтогенез барысында сыртқ орта жағдайына байланысты өзгеріп отырған. Төменгі температурада ол құбылыс үдей түскен,ал жоғары температурада керісінше жапырақ алалығы азайған, тіпті бірте-бірте жойылып кеткен. Пластидтердің қасиеттері тікелей ядро гендері арқылы анықталады. Ондай процестер жүгері, арпа өсімдіктерінде кездескен. Мұның ядролық тұқым қуалаудан айырмашылығы тікелей пластидтің функцияларының нашарлауынан байқалады.

Пластидте орналасқан ДНҚ ақауына байланысты жүріп отырады. Ол ортаға тәуелділік көрсетіп отыр.Бұл жердеешқандай ажырау процесі байқалмайды. Пластидтік тұқым қуалау рецессивті тұқым қуалау болып табылады.

Митохондрия арқылы тұқым қуалау: Митохондрия-жасушадағы тыныс алуға тікелей қатысы бар органоид екендігін білеміз. Жасушаның бөлінуі кезінде олар жаңа түзілген жас жасушаларға шамамен, бірдей мөлшерде ажырайды. Сол митохондрияның құрамының ұзындығы 5 мкм–ден (жануарларда), 20-30 мкм –ге дейін (өсімдіктерде) жететін ДНҚ табылған. Ол өзінің химиялық құрамы жағынан ядролық ДНҚ-дан өзгеше болып келеді.

Митохондриялық гендер (ДНҚ), негізінен, екі топ белгілерді анықтайды. Біріншісіне, тыныс алу жүйесінің жұмысына байланысты белгілер жатса, екіншісіне, антибиотиктер мен жасуша уына қатыстылары жатады.

Генетикалық тұрғыда ашыту бактериясының митохондриялары көбірек зерттелген.  Оларда бүкіл жасушадағы ДНҚ-ның 10-20 %-ы болады. Осындай бактериялардың кейбіреуінде тыныс алу кемістігі анықталған. Ондай кемістік олардың митохондрияларының тұқым қуалайтын  өзгеріске ұшырауына байланысты.

Б. Эффрусси деген ғалым ашыту бактериясының мутациялық жолмен пайда болған тыныс алу кемістігі бар өте ұсақ колония түзетін штамдар өте баяу өседі. Олар цитохром оксидаза ферментінің  жетіспеуінен тыныс алу кемістігіне ұшыраған және спора түзу қабілетінен айырылған. Осындай мутантты бактериялардың митохондриялардың ДНҚ–ны алып зерттегенде, оның құрамының өзгергендігі және соған байланысты генетикалық ақпарат кодтау қабілетінен айырылғандығы анықталды. Осы жерден олардың митохондрия арқылы тұқым қуалауы арқылы анықталды. Дәл осы митохондриялық тұқым қуалау ергежейлі мутанттарда кейбір антибиотиктерге төзімділігін арттырған. Бұл келтірілген деректер ашыту бактериясында болатын аталмыш қасиетінің тұқым қуалауы цитоплазмаға байланысты екенін көрсетеді. Митохондриялық және пластидтік тұқым қуалау, яғни цитоплазмалық тұқым қуалау жатады. Белгілердің өзгеруінде және тұқым қуалаушылық барысында тек ядро ғана емес цитоплазманың рөлі бар екендігін дәлелдейді. Кейбір зерттеулер нәтижесінде ядроны алмастыру әдісін пайдалана отырып жұмыртқа клеткасынан ядроны алып тастап,аталықпен ұрықтандырып, тек қана андрогенді линиялар алуға мүмкіндігі туды.

 1.3  Цитоплазмалық өзгергіштіктің табиғаты.

Сыртқы ортаның әртүрлі факторларының әсерінен организм цитоплазмасының компоненттері өзгергіштікке ұшырайды. Оларда төзімділігі мен фенотиптік көрінісі жағынан бір-бірінен үлкен айырмашылықтары болуы мүмкін. Цитоплазманың төзімді өзгерістерінің бірі–фенокопий. Фенокопий–бұл организмнің өзінде ғана болатын және өмір бойы сақталатын өзгергіштігі. Мұндай организмдердің жынысты жолмен пайда болған ұрпақтары өзгеріссіз, қалыпты болып келеді. Мысалы: Дрозофиланы а-диметилтирозин қоректік ортасына орналастырған кезде фенокопийлық мутация пайда болады,яғни бүйірі сарғыш түсті болып кетеді.

Ал дрозофила дернәсілдеріне жоғары температурамен әсер еткен кезде, хромосомадағы гендік мутация арқылы алынған дарақтар ұқсас особьтар алынды. Дәл осындай нәтиже тағамға цианидтің, күміс тұздарының аса қауіпті дозаларын қосқан кезде де байқалды. Жоғары температура және химиялық заттардың әсерінен ересек дарақтарда 70-90% жиіліктегі айқын фенотипті көрніс беретін өзгерістер пайда болды. Бірақ зерттеулер барысында белгілі болғандай дрозофиладағы фенотиптік өзгерістер дернәсілді жоғары температурада және химиялық заттарда ұстауы , оның даму кезеңіне және индекаторларды қолдану ұзақтығына тікелей байланысты болды. Осыған байланысты, фенокопиялық өзгерістер өте жоғарғы өзгергіштігімен сипатталады. Себебі бұл өзгергіштік жынысты көбею кезінде ұрпақтарында байқалмайды, бұл цитоплазмалық өзгергіштік түрі гендер мен плазмагендердің құрылымының емес, функциясының өзгеруімен сипатталады.

Ұзақ уақытты модификациялық өзгергіштік: Цитоплазмаға сыртқы факторлар әсерінен, белгілердің уақытша өзгеруінің бірнеше ұрпаққа дейін сақталуы ұзақ мерзімдік модификациялық өзгергіштік деп аталады.

Сырттан әсер ету тоқтатылғаннан кейін бұл өзгергіштік көрінуі  ұрпақтарда уақыт өткен сайын әлсірей береді. Ал жекелеген түрлерінде модификациялық өзгергіштік көптеген ұрпақтарда көрінуі мүмкін. Вегетациялық көбею кезінде модификациялық өзгергіштік бастапқы особьтарда өзгеріс сақталғанға дейінгі уақытта сақталып отырады. Ұзақ уақытқа сақталатын модификацияның жойылып кетуі үлкен сұрақ тудырады.  Бұл модификация түрі фенокопиялық өзгергіштікпен қалыпты цитоплазмалық мутация аралығындағы аралық сипат береді. Кейбір ұзақ уақытқа сақталатын модификация цитоплазмалық мутациядан үлкен айырмашылық бермейді.

Цитоплазмалық мутация: Сыртқы ортаның әсерінен өзгергіштікке ұшыраған цитоплазма компоненттері қалыпты жағдайдағы хромасомалық гендегі тұқым қуалайтын өзгергіштікті басып озады. Пластидтің түсінің өзгеруі дәл осындай құбылыс болып табылады. Пластид түсінің өзгеруі, цитоплазманың басқа компонеттері сияқты өзінің генетикалық үздіксіздігін сақтайды және өзгерген генетикалық ақпаратты тасымалдайды. Генеикалық үздіксіздік пен генетикалық ақпаратты тасмалдауды тек қана ДНҚ және РНҚ жүргізе алады. Хромосомадағы тұрақты өзгерістер ДНҚ мен РНҚ  нуклеотидтердің саны мен орнының өзгеруіне байланысты жүреді. Бұл мутацияларда хромосомалық мутацияға ұқсас биохимиялық табиғаты бар деген болжам болғам айтылды. Бірақ ұзақ уақыт бойы цитоплазма компоненттерінің құрамынан ДНҚ ны табу мүмкін болмады. Тек қана соңғы жылдары ғана митохондрия мен пластидтерден ДНҚ табылды. Бұл органоидтарда ДНҚ ның болуы авторадиография  әдісімен және тікелей бөліп алу арқылы да дәлелденді.

2.1 Аталық стирильдік-цитоплазмалық тұқым қуалаудың айқын және нақты көрінісі.

Цитоплазмалық тұқым қуалаудың ең айқын да нақты мысалдарының бірі-цитоплазмалық аталық стирильдік. Мұндай құбылыс жүгері , пияз , қызылша, зығыр сияқты өсімдіктерге тән. Жүгері өсімдігінде болатын цитоплазмалық аталық стирильдікті  30- жылдары  Америкада  М.Родс, бұрынғы Кеңес Одағының М.И. Хаджинов ашты. Жүгері өсімдігінің бір үйлі екендігі белгілі. Оның аналық гүлдері собығында жиналады да, аталықтары шашағында болады.    Сол жүгерінің кейбір сорттарының шашғында толық дамымаған, яғни стирильді аталық тозаңдар табылған. Зерттей келе бұл белгі цитоплазманың бір ерекшеліктеріне байланысты екендігі анықталды. Аталық стирильдік қасиеті бар өсімдікті қалыпты өсімдіктің тозаңымен тозаңдандырғанның өзінде, олардан алынған ұрпақтың көпшілігі стирильді болып шыққан және мұндай қасиет бірнеше буын бойы жойылмай қайталанып отырған. Бұл осы белгінің цитоплазма арқылы тұқым қуалайтындығын көрсетеді.

Тозаңның стерильдігін қамтамасыз ететін цитоплазма  ЦИТS (стирильді цитоплазма) белгісімен,  фертильді,  яғни ұрықтандыруға қабілетті тозаңы бар өсімдіктердің  цитоплазмасы ЦИТN (қалыпты цитоплазма) белгісімен белгіленеді. Стирильдік қасиетті рецессивті ген rf, ал фертильдікті доминантты RF-гені анықтайды. Демек өсімдік генотипінде рецессивті rf гені гомозиготалы (rf rf) күйінде болса ғана цитоплазма тозаңның стирильді болуын қамтамасыз етеді. Ал егер генотипінде доминантты гомозиготалы (RF RF) немесе гетерозиготалы (RF rf) болса өсімдіктің тозаңы қалыпты, яғни фертильді болады.

Көптеген дара жынысты және қос жынысты өсімдіктерде кейде генеративті органы аталық стирильді болып келеді. Бұл факторлар Ч. Дарвин кезінде де байқалған. Ч. Дарвин бұл процесті түрдің бір үйділіктен екі үйділікке өтуіне бейімделушілік деген, бұл эволюциялық дамуда жоғарғы дамушы деп қарастырған. Дарақтардың бұл жолмен дамуы, яғни аталық стирильді болуы, эволюция барысында қалыпты процесс деп санаған.

Аталық стирильдікті ең бірінші Корренс  1904жылы бақша өсімдігінен, Бэтсон ағаш тектес өсімдіктен тапты, Американдық генетик Д. Джонс 1924 жылы пияздан, 1929 жылы Купцов күнбағыстан тапты.

1932 жылы М.И. Ходжисимо мен американдық генетик М. Родс аталық стирильдікті жүгері өсімдігінен тапты. Кейінірек аталық стирильдіктің гүлді өсімдіктер арасында кеңінен тарағаны белгілі болды. Аталық стирильдіктің пайда болуына себепші мутация туралы, қазіргі кезде мәдени өсімдіктердің көпшілігінде сипатталады.

Аталық стирильдік аталық тозаңның болмауы кезінде немесе ұрықтануға қабілетсіз болады. Аталық стирильдіктің 3 формасы бар:

1.Аталық генеративті органдары мүлдем дамымайды.Бұл құбылыс темекі өсімдіктерінің кейбір түрлерінде байқалады.

2.Өсімдік гүлдерінде тозаңдар түзіледі,бірақ өмір сүруге қабілетсіз, бұл форма көбінесе жүгері де кездеседі.

3.Тозаңқапта қалыпты тозаңдар түзіледі,бірақ олар жарылмайды да тозаң аналық аузына түспейді, бұл өте сирек кездесетін құбылыс,кейде қызанақтардың кейбір сорттарында кездеседі.

Аталық стирильдік ядролық стирильдік әсерінен және ядролық ген мен плазмалық геннің әрекетінен генетикалық тұрғыда әлсірейді, басылыңқы болады. Осыған байланысты стирильдіктің екі түрі болады: ядролық немесе гендік және цитоплазмалық. Ядролық стирильдік храмосомадағы ms геннің мутациясынан пайда болады. Стирильдік рецессивті, ал фертильді гендер доминантты болуына байланысты, стирильді және фертильді дарақтарды шағылыстырғанда F1ұрпақтың барлығы фертильді , ал F2 ұрпақта фертильді және стирильді ұрпақтар арасында 3:1 қатынасындай болады, осылай ұрықтандыру нәтижесінде стирильді ұрпақ саны кеми береді.

Қазіргі кезде стирильді генді мақтаның және күнбағыстың тағы да басқа культуралардың гетерезистің гибридтерін алу үшін қолданылуы тәжірибеден өтілуде. Мысал ретінде біржылдық қызылшаның аталық стирильдігін,ол ms бір генді рецессивті болып келген, белгіден құтылу үшін жасалған тозаңдандыру әдісімен бұл ген қант қызылшасына өзгертілді. Бұл культурада бұл белгі х және z гендерінен тәуелсіз жүреді, фертильдікті қайта қалпына келтіретін цитоплазмада s гені орналасқан.

Цитоплазмадағы аталық стирильдіктің пайда болуын түсіндіру үшін 3 гипотеза ұсынылды.

Бірінші гипотеза вирустық деген  деген атпен белгілі, бұл гипотеза бойынша аталық стирильдік вирустық инфекция әсерінен болады, ол жынысты көбею кезінде цитоплазма арқылы жұмыртұа клеткасына беріледі делінген.

Екінші гипотеза бойынша цитоплазмалық аталық стирильдіктің пайда болуы гибридизация кезінде цитоплазманың және ядроның әртүрлі болып, бір-біріне сәйкес келмеуінен болады. Шындығында, бірқатар жағдайларда , мысалы жұмсақ бидайларды Triticum aestivum  мен Triticum aetivum будандыстырғанда цитоплазмалық стирильді формалары пайда болады.

Бірақ көптеген культураларда ЦАС гибдридизациялық бөлінумен байланыссыз боады.

Сондықтан қазіргі кезде  ЦАС плазмалық мутация әсерінен пайда болған деген гипотеза шындыққа жақын саналады.

ЦАС цитоплазмалық тұқым қуалау кезіндегі өзгеруіне байланысты деп тұжырымдауға болады. Ол әдетте F1ұрпақта және барлық ұрпақтарда толық саналады.Жүгері басқа өсімдік өсімдік тозаңымен тозаңданған кезде, стирильді белгі қалады да басқа белгілер кәдімгі гибридизация әдісі кезіндегідей өзгереді.

Аталық стирильдік тұрақты түрде ұрпақтан ұрпаққа аналық  мүшелер арқылы беріліп отырады, тұқым қуалауына себепші болатын белгілері ядрода емес цитоплазмада орналасады.

Цитоплазмалық аталық стирильдіктің жалпы механизмі. Цитоплазмалық аталық стирильдік ядролық және митохондриялық гендердің әрекеті нәтижесінде пайда болады. Митохондрия мен пластидтер эндосимбионттық прокариоттық микроорганизмдерден шыққан органоидтар болуына байланысты өзіндік ерекше геномы болады, эволюция барысында өзіндік автономиялығы мен көптеген гендерін жоғалтып алғанымен, маңызды белоктарды кодтау жүргізу сақталған. Митохондриялар мен пластидтерде белоксинтездеуші аппараты болады. Цитоплазмалық аталық стирильдік митохондриядағы мутация нәтижесінде пайда болады, соның әсерінен өсімдік андроцейінде дегенерация процесі жүреді. Дегенерация нәтижесінде тозаңдардың ашылмауы немесе өмір сүруге қабілетсіз тозаңдар түзіледі.

Митохондриялық аурулар — митохондрияльды немесе тұқым қуалаушы метаболикалық аурулар — патологиялық жағдайдың кеңейтілген тобы митохондрияның генетикалық, құрылымдық, биохимиялық дефектісімен шақырылған, және митохондрияның немесе ядроның паталогиясымен, әсіресе митохондрияның ең маңызды фосфорланудың қышқылдану функциясының жетіспеушілігімен байланысты. Осындай мтДНҚ құрылымының бұзылуы адамдарда аналық тізбек арқылы көптеген ауруларға алып келетіндігі анықталды. мтДНҚ-ның ядролық ДНҚ-ға қарағанда эволюциялық өзгергіштігінің көрсеткіші (10-20 есе) жоғары. Бұл мтДНҚ-ның басты ерекшеліктерінің бірі болып табылады және де адам геномында мтДНҚ мутацияларының бекіту жиілігінің үлкендігін және клиникалық полиморфизм мен мультижүйелілікті айқын көрсетеді. OXPHOS (Oxidative phosphorylation) тобына жататын аурулардың 200-ден аса нозологиялық түрлері саналады, науқастарды мүгедектіктің жоғары көрсеткіштеріне әкеліп соқтыратын негізінен шартты ауыр туындайтын ағыммен өтетін аурулармен сипатталады. Бүгінгі таңда белгілі OXPHOS синдромдары мутациялардың төмендегі типтерімен белгілі: 1) полипептидті тізбекті кодтаушы гендердегі нуклеотидтердің ауысуы (миссенс мутациия); 2) тРНҚ-ны кодтаушы гендердегі нуклеотидтердің ауысуы; 3) мтДНҚ-ғы делециялар және қосымшалар; 4) мтДНҚ көшірмелерінің санын өзгертетін мутациялар.

митохондрия геномындағы мутациялармен шартты тудыратын: Кирнс-Сейр синдромы, Лебер синдромы (тұқым қуалайтын көз нерв атрофиясы),  синдром MERRF (Myoclonic Epilepsy with Ragged Red Fibres – жыртылған бұлшықетті/қызыл талшықты миоклониялы эпилепсиясы) және де басқа аурулар.

М.а. ДНК-диагностикасының этаптары: Митохондрияның тыныс алу тізбегінің ауруларының диагнозың анықтау үшін бірнеше этаптан тұратын молекулалық диагностикасы жүргізіледі. 1-ші этап. Аурудың митохондриялық табиғатын анықтау үшін жан-жақты клиника-генеалогиялық және лабораторлы-инструментальді талдаулар жүргізіледі. 2-ші этап. Бұл этапта нүктелік мутациялардың әсерінен пайда болған клиникалық синдромдар анықталады (мысалы, MERRF синдромындағы белгілі мутациялары: 8344 жағдайындағы адениннің гуанинге (A→G) және 8356 жағдайында тиминнің цитозинге (Т→С) алмасуы. 3-ші этап. Аурудың идентификация жасалмаған мутацияларына (тұлға бұлшықет биопсиясы) жүргізіледі (негізінен төртбасты немесе дельта пішінді). Ұлпалы митохондриялық энцефалопатиясында патологиялық үрдісінің басты «көздеуі» болып табылады. 4-ші этап. Толық мтДНҚ тізбегіне секвенирлену жүргізу. мтДНҚ белгілі мутациясын анықтауға негізделген.

Кренс-Сейра синдромы. Бұл ауру 1958 жылы сипатталған. Оның негізгі себебі ұзындығы 2000-10 мың нж. тең мтДНҚ-сының ірі делециялары болып саналады.

Аурудың алғашқы симптомдары 4-20 жас аралығында байқалады және 3 симптомдар жиынтығын қамтид:

Аурудың үделеп дамуы барысында аталған симптомдарға жүректің ырғақты жұмыс істеуінің бұзылыстары, қарыншаларының кеңеюі силқты жүректің зақымдануы, көру нервінің атрофиясы, эндокриндік бұзылыстар қосылады.

Аурулар 10-20 жылдан кейін жүрек-қантамыр қызметінің жетіспеушілігінен дүние салады.

MELAS синдромы (OMIM:54000)-митахондрия ДНҚ –сының нүктелі мутациялары негізінде дамитын ауру. Ауру белгілері 5-15 жас аралығында байқалады. Оның негізгі симптомдары: инсульт, қатерлі бас сақинасының ұстауы, психомоторлық дамудың кешігуі. Инсульт көбінесе бас миының самай, төбе не шүйде бөлімдерде жиі бақалып, тез арада қалпына келуі мүмкін. Инсульттардың қалыптасуының себебі – ми қантамырларының (артериялар және қылтамырлар) қабырғаларында митахондриялардың өте көп бөлінуі болуы мүмкін.

Аурулардың үделеп дамуы нәтижесінде невралогиялық симптомдар- бұлшықет әлсіздігі, қалтыраулар, ұстамалар, атаксия және нейросенсорлық кереңдік дамуы мүмкін.

Жиі кездесетін мутация – 3243-шы орында жеке нуклеотидтердің алмасуы (А-Г). Бұл мутация тРНҚ Lcu генінің транскрипциялық терминаторын активсіздендіреді.

Екінші жиі кездесетін мутация -3271-ші орында Т-Ц алмасуы болып табылады.

 

Кейбір белгілердің тұқым қуалау кезінде цитоплазманың генетикалық құрылымы қатысады. Цитоплазмалық тұқым қуалау да хромосомалық сияқты дискретті болып келеді. Оның ядролық тұқым қуалаудан айырмашылығы, аналық белгілер арқылы тұқым қуалауы және бөліну кезінде қайталанып отыртын заңдылықтардың болмауы.

Цитоплазмалық гендер, ядролық сияқты қалыптылығымен, гетерозиготалық жағдайда өзгермейтіндігімен, аллельдердің ажырауымен, генотиптік және фенотиптік көріністердің болуымен сипатталады.

Жоғары да көрсетілген факторлар негізінде, ұрпақтар арасындағы материалды және функционалды бөліктері мен қызметтері клетканың өзіндік пайда болдыратын құрылымдарына, яғни ядро мен цитоплазмаға тікелей тәуелді.

Бірақ ядро тұқым қуалаушылықтың жүруіне жалпы бақылау жасайды. Сондықтан ядролық гендер мен цитоплазмалық гендер ( плазмагендер) бір-бірімен әртүрлі ақпаратты тасмалдағыштар арқылы байланысты.

Цитоплазмалық тұқым қуалаудың органоидтардың ерекшелігіне байланысты пластидтік тұқым қуалау мен митохондриялық тұқым қуалауында да ерекшеліктері болады.  Ал, хромосомалық тұқым қуалау мен митохондриялық және пластидтік тұқым қуалаудың негігі ерекшелігі, сонғы тұқым қуалау кезінде клетка бөлінуі абсолютті дәлдікпен жүрмейді. Ядролық құрылымның цитоплазма құрылымынан негізгі айырмашылығы да осында.

Тағы бір ерекшелігі ядро әр организмнің өзіне ғана тән хромосомдық жиынтығы болады, ал цитоплазма құрамында бір ғана мән беретін органоидтар көп және олардың саны тұрақсыз. Ядрода болатын кемшіліктерді өзгерту мүмкін емес, себебі олар клетка бөлінуі кезінде пайда болады, ал құрылымы өзгерген және көбеюге қабілетсіз цитоплазма органоидтарын, қайта көбейту арқылы кешіліктерді емдеуге болады.

Цитоплазмалық тұқым қуалаудың нақты мысалы ретінде, аталық стириьдікті қарастыруға болады. Цитоплазмалық аталық стирильдік ядролық және митохондриялық гендердің әрекеті нәтижесінде пайда болады. Аталық стирильдік тұрақты түрде ұрпақтан ұрпаққа аналық  мүшелер арқылы беріліп отырады, тұқым қуалауына себепші болатын белгілері ядрода емес цитоплазмада орналасады. Цитоплазмалық стирильдік жүгері өсімдігінде гетерозистік гибридтер алу үшін пайдаланылады. Ол өсімдіктерді алудың маңызы, өсімдіктің өнімділігін артыру кезінде тек қана аналық белгілердің ерекшелігін пайдалануда. ЦАС әсерінен жүгеріде бірқатар өзгерістер болады: Жапырақтар саны 3-4% ке азаяды, өсімдік ұзындығы 4-5% ке деін қысқарады, басқа көріністері бойынша депрессияға ұшырайды. Цитоплазмалық стирильдік орта есеппен гибридтің өнімділігіне кері әсерін тигізбейді. Өнімге қолайсыз жылдары стирильді формаларды фертильді тозаңмен тозаңдандырған кезде өнімділігі жоғарырақ болады. Бұл құбылысты зерттеу қазіргі кезде басқа ғылымдар сияқты, ауылшаруашылығына қажеттілігіне байланысты ғана дамуда.

 

 

Тератогенез. Тератогенді факторлар

By
Admin
-
0

 

Эмбриогенез құбылысының қалыпты жүруінің бұзылуы әр түрлі ақаулықтарға алып келеді, оларды дамудың туа біткен ақаулықтары деп атайды. Дамудың туа біткен ақаулықтары немесе даму ақаулықтары деп ағзаның қалыпты құрылысының морфологиялық бұзылуын атаймыз. Адамның туа біткен ақаулықтарын зерттейтін ғылымды тератология деп атайды.  Ғылыми деректерге қарағанда, қазіргі кезде өркениетті елдер тұрғындарының, әсіресе жас балалардың сырқаттануы мен қайтыс болуының басты себептерінің бірі ретінде адамдардың туа біткен ақаулықтары саналады.

ІІ. Негізгі бөлім

  • Дамудың туа біткен ақаулықтары туралы түсінік

Дамудың туа біткен ақаулықтары — жүктілікке дейін және жүктілік кезіндегі себептерге байланысты ақыл естің кемістігі және дене кемістігіне, не өлімге алып келетін ағзаның құрылысының, қызметінің және биохимиялық өзгерістері. Тератогенез – туа біткен ақаулықтарды, кемістіктерді зерттейтін ғылым. Дамудың туа біткен ақаулықтары негізінен ұрықтық дамудың бұзылуы нәтижесінде немесе сирек, туылғаннан кейін кейбір мүшелердің әрі қарай қалыптасуының ауытқуы салдарынан пайда болады. Адам ақаулықтарын зерттейтін ғылымды тератология деп атайды.

Даму сатысында туа біткен ақаулықтардың бірнеше типтері кездеседі:

  • Гиперплазия — қандай да бір ұлпаның немесе мүшенің жасушасының шамадан тыс үлкен болуы. Нәтижесінде белгілі бір мүше қалыптан асып дамиды. Қазіргі таңда гиперплазия көптеген ауру анамалиясы болып кездеседі.
  • Аплазия – анамальдық ауру, белгілі бір мүшенің немесе мүше бөлігінің болмауы.
  • Гипоплазия – ұлпаның, мүшенің, дене бөлігінің, тіпті бүкіл дененің толық жетілмеуі. Бүкіл дененің гипоплазиясы микросомия немесе нанизм деген атау алады. Гипоплазияның кең тараған түрі – жеке мүшелердің толық жетілмеуі. Мысалы, эмальдық гипоплазия тіс бетінде ақ-сары нүкте, қара сызық ретінде көрінеді. Кейбір кезде тістің жартылай түзілісі байқалады; Горлин-Гольц синдромы – тұқым қуалайтын ауру. Мұндай гипоплазияның белгілері: гиперпигменттік тері, тырнақтың дистрофиясы, гипотрихоз, көздің анамалиялық дамуы.
  • Гидроцефалия – бас суйек куысында ми-жұлын сұйықтығы көлемінің көбеюі.
  • Полидактилия – саусақтардың еселенуі.
  • Атрезия – қандай да бір түтіктің немесе тесіктің болмауы.Кең тараған түрі – тік ішектің төменгі бөлігінің тесігінің болмауы. Клапандық атрезия – жүрек клапандарының жолы дұрыс болмайды, жүрекше мен қарынша арасындағы алмасу үзіледі. Бұл ауру тума жүрек порогында көптеп кездеседі. Бір қарыншаның қызметі бұзылып, ауырлық екінші қарыншаға түсуі байқалады.

БДҰ ұсынысы бойынша барлық ақаулықтар үлкен 2 топқа бөлінеді:

  • А тобы (ОЖЖ мен сезім мүшелерінің ақаулықтары, бет, мойын, жүрек-қантамыр жүйесі, тыныс алу жүйесі, асқазан-ішек жолы, сүйек-бұлшық ет жүйесі, зәр және жыныс жүйесі, эндокринді бездер, тері, плацента ақаулықтары);
  • В тобы (көптік даму ақаулықтары (КДА) 1-хромосомдық синдромдар, 2-гендік синдромдар, 3-экзогендік факторлардың әсерінен пайда болатын синдромдар, 4-себебі анықталмаған синдромдар, 5-анықталмаған КДА) 
  • Тератогенді факторлар

Онтогенездің кейбір кезеңдерінде ұрықта өте жоғары сезімталдылық болатынын австриялық дәрігер Норман Грегг 1944 жылы және Кеңес эмбриологы П.Г.Светлов 1960 жылы анықтады. Ұрықтық дамудың кезеңінде және оның мүшелерінің қалыптасуында күрделі сапалық қайта құрулар жүреді. Жасушалардың пролиферациясы және дифференциялануы кезінде ұрық зиянды әсерлерге өте сезімтал болады. Ұрықтың дамуына зиянды әсер ететін факторлар тератогендік (лат. teres — ақаулар) факторлар деп аталады. Оларға рентген сәулелері, есірткі, никотин, дәрі-дәрмектер, вирустар, бактериялар, қарапайымдылар және т.б. жатады.

Организмнің даму ақауларын және кемістіктер зерттейтін ғылым бөлімі тератология деп аталады. Кемістіктер сыртқы және ішкі әр түрлі физикалық факторлар мен химиялық заттардың (тератогендердің) әсерінен генетикалық немесе генетикалық емес өзгеріс нәтижесінде пайда болады.

Генетикалық ақаулықтарды жіктеудің критерийлеріне геннің пенетранттылығы алынады. Осыған орай мутантты гендер үшке бөлінеді:

  • Летальды гендер — толық пенетрантты, яғни дамудың кез-келген кезеңінде организмді өлімге душар еткізетін гендер.
  • Сублетальды немесе жартылай летальды гендер – 50%-90% жағдайда организмнің өліміне әкеледі.
  • Субвилетальды гендер – организмнің тіршілік қабілеттілігін 10%-50% төмендететін гендер.

Даму ақауларының пайда болу себептері:

  • Генетикалық фактор немесе тұқым қуалаушылық
  • Сыртқы орта факторлары
  • Мультифакторлы

Тұқым қуалайтын ТБДА мутация нәтижесінде (гендік, хромосомалық, геномдық) пайда болады, олар ата-анасының біреуінен немесе екеуінен де берілуі мүмкін.

Экзогенді ақаулықтар эмбриональдық кезеңде тератогенді факторлардың органогенезге әсерінің салдары болып табылады. Яғни иондаушы радиацияның, дәрілік заттардың (стероидтық гормондар, аминоптерин, варфарин), зиянды тұрмыстық әдеттердің (темекі шегу, алкоголь), дұрыс тамақтанбау, биологиялық факторлардың (қызамық)  әсерлері.

Мультифакторлық ТБДА тұқым қуалайтын және экзогенді факторлардың бірігуінің әсерінен пайда болады, осы факторлардың жеке біреуі ақаулықтың себебі болмайды. Жалпы ақаулықтардың 20-30% тұқым қуалайтын ақаулықтар, 2-5% экзогенді, 30-40% мультифакторлы, 25-50% — себебі белгісіз ақаулықтар құрайды.

Тератогенді факторлар:

  • Эндогенді — мутациялар, ананың эндокриндік аурулары, жұмыртқа жасушалардың асқын пісіп-жетілуі, ата-анасының жасы;
  • Экзогенді:
  • Физикалық — радиация, механикалық қысым, температура;
  • Химиялық — өндірістік және тұрмыстық химияның өнімдері, дәрілік препараттар, ішімдік, никотин;
  • Биологиялық – қызамық, қызылша, эпидемиялық паротит, ал қарапайымдылардан – токсоплазмалар.

Даму сатысына тәуелді эмбриогенез кезінде бірнеше тератогенді факторлардың әсерінен көптеген ақаулықтар пайда болуы мүмкін. Осы барлық ақаулықтарды төрт топқа бөледі:

  1. Гаметопатия — эмбриогенез кезіндегі ұрықтануға дейінгі гаметалардағы патологиялық өзгерістер, ол спонтанды түсікке, нәрестенің тұқым қуалайтын түрлі ақаулықтармен дүниеге келуіне әкеліп соқтыруы мүмкін.
  2. Бластопатия – ұрықтанудан кейін алғашқы екінші аптадағы зиготаның зақымдалуы. Осы кезеңде зақымдану факторының әсеріне ұрықтың жауап беруі барлығы немесе ештеңе принципімен, яғни ұрық тіршілігін жояды немесе репаративтік қабілеті жоғары болса, әсер еткен факторларды сезбей, ары қарай дамиды. Бірқатар жағдайларда осы кезеңдегі ұрықтарды келесі патологиялық өзгерістер кездеседі:
  • Симметриялық немесе асимметриялық егіздер ақаулығы (толық немесе толық емес ажыраған егіздер)
  • Циклопия және сиреномиелия
  • Жатырдан тыс жүктілік
  1. Эмбриопатия — ұрықтың жатыр қабырғасына бекінгеннен плацентаның түзілуіне дейінгі аралықтағы ұрықтың зақымдануы. Плацентацияның бұзылуы шетінеуге алып келеді, эмбрионның дамуы тежеледі, оның тіршілікке қабілеті төмендейді. Эмбриопатияларға фенотипінде толық көрініс бермеуі және генотиптің фенотипке жиі сәйкес келмеуі тән. Эмбриопатияның түрлері:
  • Вирустық эмбриопатия — жүктіліктің алғашқы айында анасының вирустық аурумен науқастануынан туады.
  • Диабеттік эмбриопатия — анасының қант диабетімен сырқаттануынан туатын эмбриопатия.
  • Сәулелік эмбриопатия — ұрықтың иондаушы сәулелердің әсерінен даму кезінде өзгеріске ұшырауы.
  1. Фетопатия – жүктіліктің 12 аптасынан бастап туылуына дейінгі аурулардың жалпы атауы. Фетопатиялар гипоплазия, дисплазия, микроцефалия, гидроцефалия түрінде көрініс береді.

Жеке организмнің өмір сүру ұзақтығы сол түрдің түршілік ету ұзақтығынан әлдеқайда аз. Түрдің тіршілік етуі оны құрайтын жеке даралардың тіршілігімен сипатталады. Табиғатта түрдің сақталуы, дамуы оның дараларының көбеюіне байланысты. Көбеюдің арқасында ұрпақтар жалғасады, түр сақталады. Бірақ кейде даралар ауру болып немесе тіпті өлі туады, мұндай организмдер өзінен кейін ұрпақтар қалдыра алмайды. Бұл ұрпақтарда туа біткен ақаулықтар кездеседі және олардың пайда болуы тератогенді факторларға байланысты.

Теломерлер

By
Admin
-
0

Тұқым қуалаушылық ақпаратын тасымалдаушы – хромосома. Өзінің ерекше, қайталанбас құрылымына байланысты хромосома тұқым қуалаушылық ақпаратты ұрпақтан ұрпаққа жеткізіп, тірі организмдердің көбейіп, өмір сүруіне негіз болып есептеледі. Хромосома көлемі жағынан кішкентай болса да, кұрылысы және оның ішінде жүретін процесстер жағынан өте күрделі. Хромосома формасы ағылшын X әрпі тәріздес. Оның ортасында хромосоманы ашаларға бөлетін центромера орналасқан. Ал хромосома ұштарында теломерлер орналасқан. Теломера хромосома ашасының ұшында орналасып, оны қорғап тұратын, қалпақ тәрізді бөлігі. Оның ферментің теломераза деп атайды.

1.Хромосома. Хромосомада теломералардың орналасуы 

                                  Хромосомалар  жасуша ядросында болатын, гендерді тасымалдайтын және организмдер мен жасушалардың тұқым қуалау қасиеттерін анықтайтын органоидтар. Хромосомалар өздігінен көбейе алады, өзіндік атқаратын қызметі мен арнайы құрылымы бар және оны келесі ұрпақта сақтай алады. Хромосомалар терминін алғаш рет неміс ғалымы В.Вальдейер енгізді . Ол хромосомаларды негізгі бояғыштармен қарқынды боялатын тығыз денешік деп атады. Бірақ хромосомалардың сыртқы пішіні жасуша циклінің әр түрлі сатыларында өзгеріп отырады. Митоз және мейоз процестерінің метафаза кезеңінде хромосомалардың морфологиясы жарық микроскопының көмегімен анық көрінетін құрылымға енеді. Көптеген өсімдіктер мен жануарлардың дене жасушаларындағы хромосомалар ұрықтану процесі біреуін аналықтан, ал екіншісін аталықтан алған екі хроматидтерден тұрады. Мұндай хромосомалар гомологты деп аталады. Мейоз процесінен өткен жыныс жасушаларында гомологты хромосомалардың тек біреуі ғана болады. Клеткадағы хромосомалардың толық жиынтығы кариотип деп аталады. Прокариоттар мен вирустарда хромосомалар болмайды. Оларда тұқым қуалау негізі ретінде әдетте бір жіпшелі немесе сақина тәрізді дезоксирибонуклеин қышқылы немесе рибонуклеин қышқылы болады және олар цитоплазмадан ядро қабықшасы арқылы оқшауланбайды. Клеткалық және тіршілік циклдері барысында хромосомалардың сыртқы көрінісінің өзгеріп отыруы олардың қызметінің ерекшеліктеріне байланысты. Ал хромосомалардың жалпы құ-рылымдық негіздері, биологиялық түрге байланысты әр түрлі болуы және ұрпаққа үздіксіз беріліп отыруы өзгеріске ұшырамайды. Бұған әр түрлі организмдердің хромосомаларын генетикалық, цитол. және биохимиялық зерттеулердің нәтижелері дәлел бола алады және олар тұқымқуалаушылықтың хромосомдық теориясының негізін құрайды. 1928 ж. хромосомалардың ең алғашқы молек. түрдегі үлгісін орыс ғалымы Н.К. Кольцов ұсынды. Эукариоттардың хромосомалардағы ДНҚ молекуласы гистондық және гистондық емес белоктармен байланысып, кешен құрайды. Аталған белоктар ДНҚ-ның хромосомаларда жинақталып, оралған күйде болуын және жасушадағы РНҚ-ын синтездеу қабілетінің реттеліп отыруын қамтамасыз етеді (қара Транскрипция). хромосомаларға тұқым қуалау ақпаратының жазылуы ДНҚ молекуласының құрылымымен іске асырылады. Клеткадағы хромосомаларда ДНҚ молекуласының 99%-ға жуығы жинақталған, ал қалған 1%-ы басқа жасушалық органоидтарда (хлоропластар, митохондриялар) болады. Хромосомалар жасушада өте күрделі құрылымға ие және олар өте маңызды қызметтер атқарады. Хромосомалар құрылымын және қызметін зерттеу қазіргі заманғы биологияның өзекті мәселелерінің біріне жатады. Әсіресе, 20 ғасырдың 60 — 70-жылдары хромосомалар құрылымының молек. негізін түсінуге молекулалық генетиканың дамуына байланысты қол жетті. Бұл жаңалықтар тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясындағы негізгі заңдылықтарды дәлелдеп, онан әрі дамытуға мүмкіндік береді. Хромосоманың құрамында 40 ДНҚ, 40 гистон, 20 қышқыл нәруыз және аз мөлщерде РНҚ болады. ДНҚ организмге қажетті әр түрлі нәруызды синтездеуге ақпараттар береді. Гистон дегеніміз – хромосомадағы құрылыс қызметін атқаратын нәруыз. Қышқыл нәруыз хромосоманың қозғалысына, ДНҚ мен РНҚ-ның синтезіне, организмдегі белгілерге жауап беретін нәруыздың қызметін атқарады. РНҚ ядро мен цитолазманың арасындағы байланысты қамтамасыз етеді. Көп уақытқа дейін ғалымдар хромосомаларды жасушаның бөлінуінен кейін жойылып кетеді деген пікірде болды. Бірақ таңбалы атомдар әдісі арқылы олардың жасушадағы тұрақты құрылым екендігі дәлелденді. Әрбір хромосоманың мөлшері мен пішін тұрақты болады дедік. Ендеше, хромосоманы сыртынан қарағанда, екі буынның бар екенін аңғаруға болады. Бірінші буынды центромералы буын деп атайды. Бұл буынмен ахроматин жіпшелерінің бір ұшы байланысады. Центромераларының орналасуына байланысты хромосомалардың пішіндері өзгеріп отырады. Осыған қарамастан әрбір хромосомадағы центромералардың орны тұрақты болады.

Хромосомада ДНҚ молекуласы тығыз жинақталған. ДНҚ гистон-ақуыздармен бірігіп, хроматиндердің құрылымдық бірліктері болып келетін нуклеосомалар түзеді. Диаметрі 10 нм моншақ тәрізді нуклеосомалар гистонның 8  молекуласынан (Н2А, Н2Б, Н3, Н4 гистон молекулалары екеуден) құралған. Олардың сыртында 146 жұп нуклеотидтері бар ДНҚ бөлімшесі бұралады. Нуклеосомалар арасында 60 жұп нуклеотидтен түзілген ДНК-ның линкер бөлімшелері орналасады, Н гистоны көршілес нуклеосомаларды өзара байланыстырады. Нуклеосомалар ДНҚ-ның жинақталуының тек бірінші дәрежесі. Хроматин жуындығы 30 нм-дей фибрилл түрінде болады. Бөлініп жатқан ядрода ДНП-ның тығыз спиральдануы нәтижесінде хромосомалар жарық микроскоп көмегімен жақсы көрінеді. Әрбір хромосома ДНП-ның бір ұзын молекуласынан түзілген. Олар центромерамен бөлінген екі иығы бар ұзын таяқша тәріздес құрылым. Центромерлердің орналасуы бойынша және екі иықтың өара орналасуларына байланысты хромосомалардың үш типі болады Метацентрлік – екі иықтың ұзындығы шамамен бірдей; Акроцентрлік – бір иығы өте қысқа, бір иығы ұзын; Субметацентрлік – бір иығы ұзын, бір иығы біршама қысқа. Кейбір акроцентрлік хромосомалардың сателлиттері, яғни серіктері болады. Сателлиттер дегеніміз жұқа түссіз фрагмент (екінші белдік) арқылы қысқа иықпен байланысқан кішкене бөлім. Хромосомада эу- және гетерохроматинді бөлімдер болады. Гетерохроматинді бөлім қалыпты ядрода (митоздан тыс уақытта) тығыз болып келеді. Эу- және гетеротроматин бөлімшелердің кезектесіп орналасуын хромосомаларды идентификациялауға қолданады .

Метафазадағы хромосома центромерамен қосылған екі ағайынды хроматидтерден құралған. Осындай әрбір хроматидте тығыз спираль түрінде жинақталған ДНП-ның бір молекуласы болады. Спиральдану кезінде эу- және гетерохроматин бөлімшелері белгілі бір заңдылықпен кезектесе орналасады. Оларды арнайы бояу көмегімен айқындайды. Хромосомалар беті әр түрлі молекулалармен, ең бастысы рибонуклеопротеиндермен (РНП) қапталған. Дене клеткаларында әрбір хромосоманың екі көшірмесі болады. Оларды гомологты хромосомалар деп атайды. Ондай хромосомалардың ұзындығы, пішіні, құрылысы, жолақтарының орналасуы, гендері де бірдей локальденген. Гомологты хромосомалар өздерінің құрамдарында болатын аллельді гендерімен ерекшеленеді. Ген дегеніміз РНҚ-ның белсенді молекуласы синтезделінетін ДНҚ молекуласының бөлімшесі.

Адамның хромосомаларының құрамына кіретін гендерде екі миллион жұпқа жуық нуклеотидтер болады. Сонымен, хромосома дегеніміз – ақуыздардың күрделі жүйесімен қоршалған қос тізбекті ДНҚ. ДНҚ-ның бір бөлігімен гистондар байланысады. Гистондар ДНҚ-ны жауып немесе босатып тұрады. Бірінші жолы осы берілген бөлік РНҚ-ны синтездемейді, ал екіншісінде синтездейді. Хромосомалардың кейбір бөліктері ақуыздармен әрдайым қоршалып тұрады, мұндай жасуша ешқашан РНҚ синтезін қатыспайды. Оларды блоктанған деп атауға болады. Блоктану механизмі әр түрлі. Көбінесе мұндай бөліктер қатты спиральдалынып, тек қана гистондармен емес көптеген ірі молекулалы ақуыздармен қоршалады. Спиральдары босаған хромосомалардың белсенді бөліктері микроскоппен көрінбейді. Тек қана нуклеоплазманың әлсіз гомогенді базофилиясы ДНҚ-ның бар екендігін дәлелдейді, сондай-ақ оларды гистохимиялық тәсілдер арқылы анықтайды. Ондай бөліктерді эухроматинге жатқызады. Ал ДНҚ-ның белсенді емес қатты спиральдалынған кешендері және жоғары молекулярлы ақуыздар бояу кезінде гетерохроматин түрінде көрінеді. Хромосомалар кариотеканың ішкі бетінде ядро ламинасына қарай орналасқан. Жалпы хромосомдар тіршілік етуші клеткада ақуыз синтезіне қажетті РНҚ-ны синтездейге қатысады. Бұл жағдайда генетикалық ақпаратты есептеу, яғни транскрипция жүреді. Транскрипцияға хромосома толығымен қатыспайды.

Хромосоманың әр түрлі бөліктері әр түрлі РНҚ синтездеуге жауапты. Әсіресе, рибосомды РНҚ-ны (рРНҚ) синтездейтін бөліктер ерекше болады. Оны барлық хромосомалар синтездей алмайды. Осындай рРНҚ-ны синтездейтін бөліктерді ядрошық ұйымдастырушылары деп атайды. Ядрошық ұйымдастырушылары  ілгектер құрайды. Әр түрлі хромосомалар ілгектерінің жоғары ұштары бір біріне тартылып, бірге кездеседі. Осылай ядроның ядрошық атты құрылымы түзіледі Ядрошықта негізгі 3 компонент болады. Әлсіз боялған компонент – хромосомалар ілгектері, фибрилді компонент – транскрибцияланған рРНК және глобулді компонент – рибосомалардың бастамалары. Ядрошық жарық микроскопінің көмегімен жақсы көрінеді. Клетканың функционалды белсендігіне байланысты ядрошықты түзіге ұйымдастырушы бөліктердің кейде аз мөлшері, кейде көп мөлшері жұмсалынады. Кей кезде ұймдастырушылардың топтасуы бір емес бірнеше жерде жүреді. Бұл жағдайда жасушада бірнеше ядрошық байқалады. Ядрошықтан рибосомалардың бастапқы формалары саңылау кешендеріне қарай жылжиды. Рибосомалар саңылаулардан өту кезінде әрі қарай дамиды.

Хромосомалар клеткадағы барлық зат алмасу үрдістерін реттеуші болып табылады. Өйткені, барлық метоболизм реакциялары ферменттердің қатысуымен жүреді, ферменттер – ақуыздар, ал ақуыздар тек қана РНК-ның көмегімен синтезделінеді. Сондай-ақ хромосомалар ағзаның тұқымқуалаушылық қасиеттерін сақтаушы. ДНК тізбегіндегі кезектесе орналасатын нуклеотидтер гендік кодты анықтайды. Хромосомаларда сақталатын барлық гендік ақпараттар жиынтығын геном деп атайды. Клетка  бөлінуге дайындалған кезеңде геном екі еселенеді, бөліну кезінде жас клеткаларға тең бөлінеді.

Клетканың тұқым қуалау материалы хромосомалар болып табылады. Хромосома ядрода орналасқан, негізгі қызметі – тұқым қуалау ақпаратын сақтау және ұрпақтан ұрпаққа беру. Хромосоманың саны мен құрылымының өзгеруі адамдағы тұқым қуалайтын хромосомалық ауруларға алып келеді. Хромосомалық ауруларға диагноз қою ауру адамның кариотипін зерттеуге негізделген. Хромосоманың құрылысы 2 хроматиннен тұрады, хроматин хромонемалардан, хромонема дезоксинуклеопротеидтен тұрады.  Хроматиннің құрамына кіретіндер:

  • ДНҚ молекуласы, жалпы хроматин мөлшерінің 40% жуығын құрайды.
  • Белоктар – 60% жуық. Хроматин белоктары гистонды, гистонды емес
    болып бөлінеді. Гистонды белоктардың 5 түрі бар: Н1, Н2А, Н2В, Н3,Н4. Гистонды емес белоктарға құрылымдық белоктар, реттеуші белоктар және фермент молекулалары жатады.

Хромосоманың маңызды бөлігі – центромера. Центромера – жасуша бөлінуі кезінде хромосоманың қозғалуын қамтамасыз етеді. Егер центромера болмаса хромосомалар қозғала алмай жойылады. Хромосома иіндерінің ұштарын теломералар деп атайды, олардың қызметі хромосомалардың тұрақтылығын сақтау, хромосомаларды ядро ламинасына бекіндіру, хромосомаларды жабысып қалудан сақтау, т.б. болып табылады. Жасушаның әрбір бөлінуінен кейін хромосома теломералары азды-көпті қысқарып отырады, ал оның ұзындығы минимальды деңгейге жеткенде жасуша бөлінуін тоқтатады және бұл ағзаның қартаюына алып келеді. Үнемі бөлінуші жасушаларда (ұрық жасушаларында, діңгек жасушаларында) теломералар ұзындығын қалпына келтіріп отыратын ерекше фермент – теломераза ферменті болады.

Теломера — хромосома бөлігінің ұшы.. Теломерлер бірізділікпен орналасқан, қайталанатың нуклеотидтен тұрады. Хромосоманың теломерлің бөліктері басқа хромосомалармен қосылу қасеті болмауымен және қорғаныш функцясын атақарауымен сипатталады. Хромосоманың ұшында арнайы структура бар екендігі 1938 жылы белгілі болды. Оны генетиканың классиктері Нобель сыйлығының лауреаты Барбара Мак-Клинток  және Меллер бір-бірінен тәуелсіз анықтайды. Олар хромосомаға рентгендік сәулелермен әсер етіп, хромосомаларда қайта құрылу және деградацияны байқаған. Өзгеріссіз тек қана хромосоманың ұштары қалды. Яғни хромосоманың ұштары арнайы структурамен қорғалады деген тұжырымдама жасалды. Меллер хромосома ұштарын теломералар деп атауға ұсынады.

Келесі жылдары теломерлердің денатурацядан және хромосомалардың қосылуынан ғана сақтандыра  қоймай, сондай-ақ оның ядроның ішкі структурасын қалыптастыруына жәрдемдеседі екендігі анықталды. Адамда және басқа омыртқалы организмдерде теломерлер мынадай формулаға ие – TTAGGG(азоттық негіздер). Басқа ДНҚ бөліктерімен салыстырғанда теломерлер ақуыз белоктарын кодтамайды, бір мағынада олар геномның «мәнсіз» бөліктер болып саналады.  Днқ-полимераза днқ тізбегін снтездейді,  3’ ⇨5’ бағытында. Днқ полмераза синтезін арнайы РНҚ-праймерден бастайды.Днқ синтезі біткеннен кейін, Рнқ праймерлер жойылып, үзінділер Днқ полbмеразамен толтырылады. Бірақ Днқ-ның 3’ ұшы толтырыла алынбайды. Сондықтан днқ 3 ұшы бірауырлық , ал 5’ ұшы репликацияналмаған болып қалады. Бұл жерден олардың әр репликациясы хромосоманың қысқаруына әкеліп соқтыратындығы белгілі болды. Ең алдымен теломераның ұзындығы қысқарады.

Репликацияланбау проблемасына алғаш рет мән берген – А.М. Оловников 1971ж. болған еді. Ол мынадай гипотеза ұсынды, яғни теломераның қысқаруы жасушаның қартаюына әкеліп соқтырады дейді. Басқа сөзбен айтқанда теломердің қықаруы бұл – клетканың өлімін анықтайтын сағаттық механзм. Ал теломер ұзындығы қауіпті қысқа болса, ол клетканың бөліну механзмін тоқтатады. Сонымен қатар Оловников қартаймайтын клеткаларда (мысалға рак клеткалары, стволдық және басқа генератвті клеткалар) арнайы ферменттік жүйе бар және ол днқ теломерлерінің ұзындығын бақылайды және сақтайды деп жаз жазған. Кейін Оловинковтың гипотезасы өзінің дұрыстылығын көрсетеді. Алдымен қартаюға ықтимал клеткалардың теломерелері, шынында да 60-70 нуклеотитке. Яғни әр клетканың бөлінілді.

Екіншіден бұл 1984 жылы Блэбэрн және Грайдер ферментті бөліп алады. Бұл фермент ДНҚ  реплкацяның түбінде жатқан процесс,теломерлық реакцяларды синтездейтін ферментті тауып алады. Олар сол ферментті теломераза деп атады.

Нидерланд және британ ғалымдары кейбір адамдардың басқалардан ерте қартаятынын түсіндіретін нақты генетикалық материалдарды анықтады. Бұл зерттеулер нәтижесі онкология және жас аурулары табиғатын түсінуде маңызы зор. Адамның стандартты геномынан ерекше 500 мыңнан артық генетикалық ауытқулардың кездесетінін талдап, адамдардың ерекше варианттары TERC генінің маңында биологиялық сағаттардың үш-төрт жылға алда жүретінін байқады. «Біздің зерттеулер кейбір адамдардың генетикалық материалдарының жылдам қартаюға алдын — ала бағдарламаланып қойғанын дәлелдеді» -деп Лондондағы Королдік колледжі Тим Спектор ғылыми зерттеу тобының жетекшісі айтты.

Ғалымдардың айтуынша қартаюдың екі түрі болатыны – хронологиялық – жылдармен және биологиялық – жасушалардың жасымен есептелетіні белгілі болды. «Жасқа байланысты кездесетін ақаулар әсіресе жүрек-қан тамырлар аурулары және қатерлі ісік ауруларының кейбір түрлері хронологиялық емес, биологиялық жаспен байланысты екені туралы мәліметтерді» топ мүшесі Лестер университетінің (Ұлыбритания) кардиология профессоры Нилеш Самани атап өтті. Ғалымдар хромосома соңындағы қорғаныш «қалпақшалары» — теломерлердің құрылымын зерттей отырып бір қорытындыға тоқталды. Ескірген немесе қысқарған теломерлер ерте қартаюға және қатерлі ісік ауруына әкелуі мүмкін. Теломерлерді тозудан сақтау мүмкіндігі бар теломераза ферментін тапқан американдық үш ғалым 2009 жылы өз жаңалықтары үшін медицина саласы бойынша Нобель сыйлығын иеленді. Ғалымдарға теломерлердің ұзындығын реттейтін TERC гені қартаю және онкологиялық аурулар процестерінде негізгі рөл атқаратыны белгілі болды. Жаңа зерттеулер алғаш рет ерте қартаюға және теломерлердің қысқаруына жауапты геннің нақты варианттарын анықтады.

 

  1. ДНҚ–ның теломерлік бөлімдерінің репликацияланбауы

ДҢҚ молекуласының толық репликацияланбайтындығын, яғни теломерлік бөлімдерінің репликацияланбайтындығын, алғаш рет 1971ж. А.М. Оловник айтқан болатын. Мұның мәні мынада: жоғарыда сипатталған ДҢҚ полимеразалық жүйе аналық ДҢҚ молекуласының жіпшелерінің 3 ұшын толық репликацияламайды, яғни жаңадан синтезделген ДҢҚ тізбектері 5´ ұшы жағынан қысқа болады. Себебі әрбір жаңа ДҢҚ тізбегі қысқа «РҢҚ – ұйытқыдан» (праймер) басталады. Кейін ол ерекше нуклеазалар арқылы алынып тасталады, бірақ босаған учаске дезоксинуклеотидтермен толтыра алмайды, себебі ДҢҚ полимеразалар өз бетінше ДҢҚ синтезін бастай алмайды, ол тек полинкулеотидті 3´ ұшынан ұзартады. Бұл жерде ондай учаске жоқ, сондықтан жаңа тізбек матрицадан қысқа болады. ДҢҚ молекуласының мұндай ұшын үшкір ұшы немесе оверхенга деп аталады. ДҢҚ- ның үшкір ұшы тұрақсыз болады, себебі экзонкулезалар ұзын ұшындағы артық нуклеотидтері бір-бірлеп алып тастап, ДҢҚ ұшын тұйықтайды. Қалай болғанда да, егер жасушада теломераза болмаса, оның әрбір бөлінуінен кейін хромосома қысқарып отырады. Әрбір репликацияда ДҢҚ молекуласы «РҢҚ-ұйытқы» ұзындығына сәйкес 10-15 нуклеотидке қысқаруы тиіс болғанымен, шындығында 50-65 нуклеотид жұбына қысқарады. Бұл ДҢҚ- полимеразалық кешеннің қасиетіне байланысты болады. Адамның ядролық ДҢҚ-ның 1 молекуласының орташа ұзындығы 120 миллион нуклеотид жұптарына тең десек, жасушаның әрбір бөлінуінде теломераза белсендігінсіз ДҢҚ молекуласы 0,00005% -ға қысқарады екен. Бұл әрине өте аз. Бірақ, табиғатта теломераза ұзындығын қалпына келтіріп отыратын тетіктер болмаса түбінде хромосомалар жойылып кеткен болар еді. Тек сондықтан ғана хромосомалар теломерлерінің толық и репликацияланбау проблемасының биологиялық маңызы орасан зор. Сонымен қатар, бұл құбылыс ағзалардың қартаю, канцерогенез проблемаларымен де тығыз байланысты.
Толық репликацияланбау неге байланысты деген сұраққа жауап беретін болсақ онда ол, ең біріншіден теломераларда генетикалық ақпарат жоқтығы болады. Яғни олар репликацияланбай тек қана геномның маңызды бөлігін қорғап, буферлік қызмет атқарады.

  1. Теломера қызметі.

Теломерлердің негізгі 4 қызметі ажыратылады.

1.Механикалық қызмет:

Теломерлар хромосомаларды ядро матрксіне бекіндіреді, хромосома хроматдаларын ұштарын бір-бірімен тіркестіреді.

2.Тұрақтандырушы қызмет:

Жасуша теломераза болмаған жағдайларда, теломералар ДНҚ-ның кодтаушы бөлімін толық репликацияланбаудан сақтайды, үзілген хромосома ұштарын қалпына келтіріп тұрақтандырады.

3.Гендердің экспрессялануына әсер етуі:Теломераға жақын орналасқан гендер экспрессясы төмен болады. Мұны транскрипциялық үнсіздік немесе сайлингсинг деп атайды.

4.Есептеу қызметі:ДНҚ теломерлік бөлімдері – теломеразасыз жасушаның бөлінуін есептеп отыратын репликометр болып табылады. Жасуша үшін оның қанша рет бөлінгеніне қарағанда, теломера ұзындығының деңгейіне жеткенге дейін қанша рет бөлінуінің қалғаны маңыздырақ. Сондықтан да теломера-жасушаның теломеразасыз қанша рет бөліне алатының есептейтін құрылым болып табылады. Теломера ұзындығы сындарлы деңгейге жеткенде ол өзінің жоғарыда аталған қызметтерін атқара алмайды. Нәтжеде жасуша циклы бұзылып, жасуша өледі. Сондықтан да, барлық жасушаларда немесе тек эмбриональдық жасушаларда, ДНҚ-ның толық репликацяланбаған учаскелері қалпына келуі қажет. Бұл қызметті ерекше фермент-теломераза атқарады.

Теломеразалар әрбір теломералардың G-тізбегін ұзартады. Теломеразалармен 450 нуклеотидтерден тұратын теломеразалық РНҚ байланысқан. Оның ортаңғы қысқа учаскесі 1,5 теломерлік қайталануға комплиментарлық болады. Теломеразалық РНҚ-ның сол жағындағы триплет (АУЦ) ДНҚ-ның G-тізбегінің шеткі теломерлік жартықайталануымен байланысу (гибредтену) үшін пайдаланылады. Қалған гексонуклеотид (ЦЦААУЦ) G-тізбекті 3 ұшынан ұзарту үшін матрица ретінде өызмет атқарады. Теломеразалар қызметі, ол қысқа, жаңадан снтезделген тізбекті ұзартпай, ескі аналық ұзын тізбекті ұзартады. Теломераза аналық тізбектің 3 ұшына бірізділікпен бірнеше ондаған тіпті жүздеген гексонуклеотидтерді жалғайды. Осыдан кейін біршама ұзарған аналық тізбек тағы бір Оказаки фрагментінің синтезделуі үшін матрца қызметін атқарады. Ол жоғарыда спатталған ДНҚ синтезі сяқты жүзеге асады. Алғаш аналық тізбектін 3 ұшында праймаза РНҚ ұйытқыны снтездейді, сосын ДНҚ-полимераза  в теломерлік қайталануларға комплментарлы дезоксинуклеотидтерді ұйытқыға жалғайды. Фрагменттің өсуі 5-3 бағытында жүреді, ал оның аяқталуы алдыңғы фрагменттің 5 ұшымен түйіскенде ғана жүзеге асады.  Синтезделген фрагменттің ДНҚ тізбегіне жалғануын ДНҚ-лигаза қамтамассыз етеді. Экзонуклеаза жаңа тізбектегі РНҚ ұйытқыны алып тастайды. Нәтжесінде ДНҚ-ның қос тізбегі бұрынғы ұзындығына ие болады.

 

  1.     Ұзақ өмірдің кілті-теломералар?

Ұзақ өмір сүретін адамдарың генінде аса маңызды, бірақта өте сирек мутация болады. Олрада генің актвтілігі жоғары дәрежеде болғасын, ол олардың хромосоманың теломерлердің реставрацясын жылдамдатады, бұл бізідің организмнің билогиялық сағаты.

 

Қазіргі уақытта теломерлерге көп көңіл бөлініп жатыр, мысалға медцина ғылымының докторы Элизабет Блекбернге, амеркалық Кэрол Грейерге және оның отандасына Джек Шостакке Нобель сыйлығы ұсынылды. Дегенменде теломералардың әліде ашыдмаған көп сырлары бар.

Нью-Йорк қаласындағы орналасқан Альберт Эйнштейн атындағы Медицина колледжі ғалымдары адам өмірінің ұзақтығы теломерлерге байланысты деген нақты дәледемелер  алды.

Олар еврей ашкеназ популяцясын зерттеруге алады. Өйткені олардың гені біртекті және жақсы зерттелген болып табылады. Олар 86 адамнан тұратын (орташа жасы 97) группаны іріктеп алады. Олардың барлығының да денсаулығы мықты болатын. Екінші группаға олар (175 адамнан орташа жасы 70 ) ұзақ өмір сүрген адамдардың ұрпақтарын біріктірді. Контрольді группаға 93 адам кірді. Олардың отбасыларында ешкақан көпжасайтындар кездеспеген. Ғалымдардың бұл жерде зерттегені ол- теломердің активтілігімен байланысты екі ген болды:  hTERT –ақуыз белогының гені және  hTERC —РНҚ-компоненті.

Зерттеу нәтжесунде ғалымдар ұзақ өмір сүрген адамдардың және олардын ұрпақтарының хромосомасындағы теломерлердің ұзындығы контрольді группамен салыстырғада ұзынырақ болатындығын  анықтайды. Контрольді группадағы адамдардың теломералары жасымен қысқарып отырды. Ал бірінші және екінші группадаға адамдарда мұндай тенденция байқалған жок екен. Ең қызығы контрольді группаның теломерлері 85 жасқа дейн қысқаратындығын, ал ұзақ өмір сүретін адамдарда бұл цифрлар жоғары болатындығы анықталады. Сондықтан ғалымдардың айтуынша 86 жасқа дейін өмір сүру кез келген адамның қолынан келмейді.

Ұзын теломералар тек көпжасаған адамдадың генінде ғана емес, олардың ұрпақтарында да табылғандақытан, ғалымдар мұндай қасиет тұқым қуалаушылықпен береледі деген тұжырым жасайды.

сүреді. Сондықтан көпжасатын адамдардың генінде мутация бар деген ойлар бар. Өйткені ғалымдар олардың генінен өте срек кездесетін hTERC генінің түрлерін тауып алды. Ал ол өз алдымен теломера механзмінің жұмысын эффектфті жасайды.Бірақ бұл ген барлық адамда жок. Сондықтан теломералардың ұзындығы  өмір сүру ұзақтығының көрсеткіші болып табылады.

Теломерлерді зерттеу  XX ғ. 70ж. Олевников  деген ғалымнан басталды. Ол кезден 50 жыл өтсе де,  хромосома теломерінің әліде толық сыры ашылған жок. Теломердің зерттеуіне үлкен үлес косқан жаңалық бұл — теломеразалардың ашылуы болды. Теломеразаны 1985 жылы Элизабет Блекберн, Кэрл Грейдер ашты. Ал 2009 жылы бұл ғалымдар теломерлер түсінігіндегі зерттеулер үшін Нобель сыйлығына ие болды. Бұл ғалымдар теломерлер тек қана хромосоманы қорғап тұрмай, одан да басқа маңызды қызмет атқарады деген гипотеза ұсынды. Бұл гипотеза бойынша теломер ұзақ өмірдің кілті болып саналады. Гипотезаны дәлелдеу үшін көптеген эксперименттер жүргізілсе де, әлі күнге дейін іс-жүзінде дәлелденген жоқ. Сондықтан адамзатқа ұзақ өмірдің сыры  жұмбақ болып, сақталып келе жатыр. Дегенмен технологияның, гендік инжинерияның дамуымен, мүмкін , болашақта адам баласы бұл жұмбақты шешер деген ойдамын.

Қазақстандағы сыртқы орта ластануының генетикалық зардаптары

By
Admin
-
0

Адам цивилизациясының дамуымен туған, глобальдi мәселелердiң бiрi «өзiңдi танып -бiл» қазiргi кезде актуальдi болып отыр. Адам генетикасы қоршаған орта ластануының генетикалық зардаптарын, бұрын изоляцияланған популяциялардың генофондысының ауысуына қатысты көптеген сұрақтарға жауап беруi керек. Бұл ғылымның жетiстiктерi қазiргi молекулалық биология және генетиканың жалпы прогресiн көрсетедi. Қазiргi уақытқа дейiн адамның 1000 генiнен көбi зерттелген, олардың көпшiлiгiнiң хромосомадағы нақты орны анықталды, олар қатысатын заттар синтезiнiң реакциялары зерттелдi.

Қоршаған ортаның тірі организмдердің тұқымқуалау құрылымдарына зақым тигізе алатын физикалық және химиялық факторлармен ластану мәселесінің өршуінің салдарынан олардың генетикалық әсерін зерттеуге деген қызығушылық артып отыр.  Осы факторлардың көпшілігі адамның шаруашылық әрекетінің өнімі болып табылады, кейбірі табиғатта кездеседі. Экологиялық қауіпті факторлар экожүйедегі сапалық және сандық өзгерістерге, популяциялардың тіршілікке қабілеттілігі мен адаптациясына, жеке даралардың көбеюі, өсуі, құлқы мен тірі қалуына әсер ететін өзгерістерге әкеледі. Осыған орай қоршаған ортаның антропогенді факторларының потенциалды қауіптілігін іздеу, зерттеу және оған талдау жүргізу ерекше өзектілікке ие болып отыр

Табиғатты ластаушылардың ішінде химиялық ластаушылар ерекше қауіптілік туғызады.  Қазіргі кезде Chemical Abstract Services мәліметтер жинағында көпшілігі өмірдің түрлі сфераларында қолданыс тауып жүрген және адам үнемі пайдаланатын 8 млн. әртүрлі химиялық қосылыстар туралы мәлімет жинақталған. Химиялық ластаушылардың барлығы дерлік қоршаған ортаның потенциалды қауіпті факторы болып табылады. Олар тіршіліктің барлық деңгейлеріне жағымсыз әсер ете алады – улы, мутагенді және канцерогенді.

Қоршаған ортаның ауыр металдармен ластануы және олардың мутациялық және канцерогендік әсері

Ауыр металды кендердің қурамы өте көп болып келеді. Оларды тиімді пайдалану үшін шикізатты кешенді өңдейтін комбинаттар құрылған. Шымкентте қорғасыннан баска 14 түрлі өнім алынады.

Ауыр металдарға күкірт ілесіп жүреді. Оның кендегі мөлшері 40%-ға дейін жетеді (Шығыс Қазақстандағы Николаев кеніші). Балқыту кезінде улы күкіртті газ пайда болады. Газды бөліп алып, оны күкірт қышқылына айналдырады. Бұның қоршаған ортаға тигізер зияны мол.

Ауыр металдардың тағы бір ерекшелігі — құрамында пайдалы компоненттердің аз болуы. Сондықтан балқыту зауыттары шикізат көзіне таяу орналасады. Бұл — оларды орналастырудағы негізгі принцип.

Ондай кендерді байыту үшін, әр компонентті біртіндеп ала отырып көп кезеңді флотация қолданады. Концентратты арнаулы пештерде балқытып, тазартылмаған металл алады. Оны шақпақтап (зиянды қоспалардан тазартып), таза шақпақталған металл алады.

Біздің елімізде ауыр түсті металдарды — мыс және қорғасын-мырыш (полиметалл) өндірісі салалары шығарады.

Концентраттағы металдың аз мөлшері (20-30%) мен энергияны аз қажет етуіне байланысты, мыс өндірісінің зауыттары шикізатқа таяу салынады. Мыс қоры Қазақстанның барлық аудандарында бар, ең үлкендері Орталық пен Шығыста.

Қазіргі кезде елімізде мыс негізінен Жезқазған мен Балқаштың кен-металлургиялық комбинаттарында (КМК) өндіріледі. Бұл қос кәсіпорында мыс алудың барлық сатылары бар.

Қорғасын және мырыш өнеркәсібінің ортақ шикізат базасы — полиметалл кендері бар. Ұзақ уақыт бойы олардың қоры жөнінен Шығыс пен Оңтүстік алда болды. Шығыстың кенінде қорғасынға қарағанда мырыш көп. Керісінше, Оңтүстіктің кенінде мырышқа қарағанда, қорғасын көп. Қорғасын, мырыш өнеркәсібінде концентраттың құрамында металл көбірек болады (45-65%).

Біздің еліміздегі полиметалл ендірісінің басты ауданы — Кенді Алтай. Мұнда 3 ірі орталық бар — Зырян, Риддер жөне Өскемен. Олардың арасында өзіндік «еңбек бөлінісі» қалыптасқан. Оны Өскемен СЭС-ның арзан қуатына байланысты орналастырған. Бірақ ол қорғасын өндірісімен құрамдастырылған.

Риддерде қорғасын мен мырыш өнеркәсібінің барлық кезеңдері— кенді өндіруден бастап, металл жөне қорытпа алуға дейінгі кезеңдер түгел бар. Еліміздің оңтүстігіндегі полиметалл өнеркәсібінің ірі орталығы- Шымкент. Мұнда да Өскемендегі сияқты «өндірістің жоғарғы қабаттары» жолға қойылған.

Ауыр металдар өте кең тараған және олардың мөлшері кейбір жерлерде үнемі артуда, тіпті организмдерге қауіпті мөлшері бар жерлер де кездеседі. Ауыр металдардың иондары клеткаларға еніп, хромосомалардың құрылымдық ұйымдастырылуына әсер етеді және геномның деградациясына әсер етеді. Әлсіз мутаген бола отырып, басқа агенттердің мутагенділігін арттырады. Ауыр металдардың мутагендік әсерінің механизмдері әлі толық белгілі емес.  Көптеген зерттеушілер олардың ДНК-ға әсері тікелей емес жанама болады деп санайды.  Көптеген ауыр металдар мутагенді және канцерогенді әсері бар. Мысалы, кадмий РНҚ синтезінің деңгейін төмендетеді, in vitro жағдайында ДНҚ-ның синтезделуін бұзады. Хлорлы Cd адам мен тышқан эмбриондарының ДНҚ-сының деградациясын интерферон синтезін төмендету арқылы иницияциялайды. Сонымен қатар Cd нуклеин қышқылдарымен әсерлесе отырып немесе олардың синтезіне әсер ете отырып олардың метаболизмін өзгертеді. Cd организмнің ферменттік жүйесіне ерекше түрде әсер етеді, және сол арқылы организмніңгендік аппаратына зақым келтіреді деп саналады.  Бұл металдың мутагендік әсері ДНҚ негіздерін тікелей өзгертуінде. Бұл негіздер клетканың бөлінуі кезінде жұп құрғанда қателіктер болады.  Қоршаған ортада ауыр металдармен болатын тікелей байланысты төмендету мүмкін емес болғандықтан, олардың мутагендік әсерінен қорғайтын және гендік аппараттың оларға деген төзімділігін арттыратын құралдарды табу мәселесі туындауда.Осындай қосылыстар негізінен қалыпты метаболизмга қатысатын және адам айналасында үнемі болатын қосылыстардан ізделді. Соңғы кезде табиғи антимутагендерге және олардың метаболиттеріне аса көп көңіл бөлініп жүр. Осындай қосылыстарға витаминдер, пигменттер, аминқышқыл­дары, фенолдар мен полифенолдар жатады. Бұлардың барлығы түрлі концентрацияларда өсімдік шикізатында, көкөністе, жемістерде, шөптерде кездеседі.

Ауыр металдардың тірі организмдерге улы әсері. Ауыр металдарды улылығы жағынан жоғары, орташа, шамалы улы деп бөледі.  Кадмий өте жоғары улы қосылыс болып есептеледі. Ол ашық және созылмалы әсер тудыра алады. Кадмийдің микромөлшерде тірі организмдерге керек екендігі және биологиялық процестердің стимуляторы ретінде болатындығы белгілі.

Ауыр металдардың адам мен жануарларға улылығының көрсеткіштері болып физиологиялық параметрлердің, бұзылуы, дамудың артта қалуы, денсаулықтың нашарлауы, ойлау, көбею қабілеттерінің төмендігі, өлімнің артуы, ісік ауруларының пайда болуы, түрлі деңгейде – организмдік, клеткалық, субклеткалық деңгейлерде созылмалы аурулардың болуы табылады.  Отандық ғалымдардың айтуы бойынша аталған үш металдың әсер ету механизмдері – олар тікелей митохондрияның мембранасына әсер ете отырып, оның ішкі жағында орналасқан цитохромоксидазаны босатады, немесе лизосомаларды бұзылуы салдарынан мито­хондриялардың мембранасын бұзылуы.

      Ауыр металдардың мутагенді және канцепргендік әсері, кадмийдің мысалында. Ауыр металдарға деген қызығушылық олардың улылығы мен канцерогендік әсерімен қоса мутагендік әсерінің болуында. Бұл ауыр металдардың қоршаған ортада болуына аса көңіл бөлуді түсіндіреді.  Өсімдік организмдерінде ауыр металдардың – кадмий, қорғасын, никель, алюминий, мыс және мырыштың фитотоксинділігімен қоса айқын білінетін цитогенетикалық әсер де байқалды.  Шетел авторлары кадмийдің оның әсерін дұшар болған 40 жұмысшыға (негізгі топ), және бақылаудың 40 адамына  әсерін хромосомалық аберрация мен сестринские хроматидтік алмасуларды тіркеу арқылы және кадмийдің қан мен зәрдегі мөлшерін анықтау арқылы зерттеді.  Негізгі топтағы хромосомалық аберрациялар темекі шегуге, оның қан мен зәрдегі мөлшеріне байланыссыз кездесті. Хромосомалық аберрациялар кадмийдің мутагендік әсерінің ерте көрсеткіші екені көрсетілді. Кейбір металлургиялық зауыттарда ауыр металдармен көп әсерлесетін жұмысшылардың лимфоциттерінде хромосомалық аберрациялар деңгейі жоғары екендігі көрсетілді.  Кадмий тұздарымен ұзақ уақыт бойы байланыста болу ісік ауруларына, соның ішінде өкпе ісігіне әкелетіні белгілі. Мысалы, темекі шеккен кезде өкпе ісігінің пайда болуы белгілі мөлшерде кадмий тұздарының болуымен байланысты кадмийдің классикалық мутагендердің әсерін жоғарылататындығы белгілі, яғни комутагендік әсері бар.  Комутагендер  мутациялақ процестің түрлі кезеңд­ерінде әсер етеді. Металл иондарының комутагендік әсері тікелей мутаген туғызған ДНҚ-ның бұзылуының репарациясын тежеуімен байланысты. Комутагендік факторлардың көпшілігі клетканың репарациялық жүйе­сіне әсер ете отырып өзінің әсерін жүргізеді. Қорғасынның адам ағзасына әсері

Қорғасын-бұл ауыр метал,улы,улылығы 1-3 грам,адам өміріне қауіпті мөлшері 10 грам. Ағзаға қорғасын қосылыстары асқорыту жүйесі ,тыныс алу жүйесі, тері арқылы түседі. Қорғасынмен уланған кезде миға зақым келеді (энцефалопатия), эритроциттердің бұзылуынан қанның тыныс алу қызметі, ас қорыту жүйесінің қызметі бұзылады. Оқушылардың шаштарының құрамындағы қорғасын мен кадмийдің деңгейі олардың ақыл ойының дамуына әсер ететіндігі анықталған.Англияда 40 мың мектеп оқушысының қанының құрамындағы қорғасынды тексеріп,орташа 2,5 микрограм/децилитр болыпты Мамандар мұның өзі улы әсер ететінін дәлелдеп отыр. «Қорғасын жоғары жүйке жүйесіне қатты әсер етіп, баланың мінез-құлқын өзгертіп жібереді»-дейді мамандар. Балалардағы төмен салмақ, аласа бой, есту кемістігі сияқты аурулар қорғасынмен уланудан болады. Қанда қорғасынның шектен тыс көбеюі ақыл кемістігіне әкеліп соғады.Қорғасын қосылыстары ересек адамдарда қан қысымының жоғарылауы, жүйке жүйесінің, бауырдың, бүйректің қызметінің бұзылуына зиянды әсер етеді. Сонымен қатар қорғасының адамның репродуктиві қызметіне әсері осыдан 100 жыл бұрын белгілі болған. Жүктіліктің 12-14 апталарында қорғасын қосылыстары жиналып, соның салдарынан түсік, тастау, іштей өлі туылуы, жаңа туылған сәбидің жүйкесінің зақымдануы ,кемтар баланың дүниеге келуі байқалады. Қорғасын ағзаға түскеннен кейін бірнеше минут өткен соң қан жасушасына қосылып, эритроцитке жабысады, өйкені эритроцитте плазмаға қарағанда 16 есе көп мөлшерде қорғасын сақталады.Сүйек құрамындағы кальций жетіспеушілігне шалдықтырып, тіс құрамын бұзады. Ерлер организімінде қорғасының спрематогенезге зиянды әсер зор. Мысалы оған хромосомдық аберрациялар, сперматозидтар санының азаюы, олардың пішіні мен қызметінің бұзылуы дәлел болды. Ағылшындар қазіргі кездегі тәрбиелеуі қиын балалардың, үлгерімі төмен балардың біразының қан құрамын зерттеп, қорғасын қосылыстарының көп мөлшерде екендігін анықтап,олардың осындай болуына бірден-бір себеп осы удың әсері деп ұйғарды.

Қоршаған ортаның пестицидтермен ластануы, олардың мутагендік және канцерогендік әсері

Көптеген әдеби мәліметтер ауылшаруашылығында қолданылып жүрген пестицидтер мутаген ретінде әсер ететіндігін көрсетті. Олар цитотоксинді және генетикалық жағымсыз әсер етеді. Токсикологтардың айтуынша пестицидтердің көпшілігі азық-түлік құрамында бар, және Әлемдікденсаулық сақтау ұйымының мәліметі бойынша олармен жылына 1% уланады. Пестицидтер топырақта ұзақ уақыт бойы сақталуы мүмкін.  Миграциялай отырып, олар жерүсті және жерасты суларын ластайды. Пестицидтердің әсерінің нәтижесінде агро- және биоценоздарағы популяцияның құрамы бұзылады, табиғи жыртқыштардың және зиянкестердің паразиттері жойылады, жағымды фаунаға жағымсыз әсер, зиянкес жануарлардың пестицидке төзімді түрлерінің пайда болуы, өнім сапасының өзгеруі, тірі организмдердің генетикалық аппаратына жағымсыз әсер байқалады.

Қоршаған ортаның химиялық қосылыстармен ластануы популяцияның, соның ішінде адамның мутациялық фоны күрт өсуі мүмкіндігін көрсетеді.  Алайда әлі күнге дейін популяцияның мутациялануының деңгейін дұ­рыс баға беру қойылмаған.

Бірге әсер ететін химиялық қосылыстардың иондаушы сәлелерге қарағанда генетикалық зардабы әлдеқайда жоғары екендігі белгілі. Сондықтан қосылысты қолдануға жіберер алдында оның қауіптілігін жжан-жақты зерттеу қажет. 2001 жылы Женевадаөткен ауылшаруашылығындағы қауіпсіздік пен еңбек гигиенасының 89-шы конференциясындаауылшаруашылығында қолданылатын химиялық заттарды импорттау, классификациялау және штампілеугі қатысты сәйкесінше ұлттық жүйені құру қажеттігі;оларды шектеу және оларға тыйым салу;адам қауіпсіздігі және денаулығы мен қоршаған ортаға деген зардабын шектеу туралы үкім қабылданды.

Пестицидтердің қысқаша классификациясы және сипаттамасы. Пестицидтер (латынның pest – жұқпа және zido – өлтіремін) – ауылшаруашылық дақылдарының зиянкестерімен, ауруларымен және арамшөппен күресуге арналған түрлі қосылыстарды біріктіретін жинақтаушы термин. Пестицидтер химиялық құрамы, қолданылатын объектілері, организмге ену жолдары бойынша классификацияланады.

Әлемдегі және Қазақстандағы пестицидпен байланысты мәселелер. Пестицидтер – ауылшаруашылығық өнімін арттыруға көмектесетін бірден-бір химиялық қосылыс. Биологиялық тәсілдер химиялық қосылыстарға қарағанда өзінің тиімділігі жағынан нашарлау. Сондықтан пестицидтерді қолдануы алдағы уақытта әлі жалғаса береді.  Алайда улы химикаттармен жұмыс істегенде оларды дұрыс пайдалану ережелері сақталмайды. Бұл олардың табиғи компоненттерде жинақталуына, улануға әкеледі. Бұл олардың нарыққа түсетін тағам өнімдерінде жинақталуына әкеледі

Пестицидтер ьасқа антропогенді факторларға қарағанда биосфераға әдейі енгізіледі және оның қолдану масштабы үнемі өсуде. Пестицидтер биосфераны ластаушылардың бірінші ондығына кіреді.  Жыл сайын пестицидтердің ассортименті және мөлшері жоғарылауда.  ЕРА халықаралық агенттігі тірі организмдерді аурудан, зиянкестерден және арамшөптерден сақтайтын 23400-ден астам пестицид тіркеді. Қазақстан мен ТМД елдерінде соңғы 30-50 жылда пестицидтің 700 түрі практикалық қолданыста болды. Олар түрлі химиялық кластарға жатады. Қазақстан пестицидтің 230-дан астам түрін шетелден әкеледі. Қоймалардың сыйымдығы онда сақталатын пестицидтерге сай емес. Республикамызда пестицидтер сақталатын 1884 қойма бар, олардың типтіктері — 563, авариялық жағдайда — 411. қоймалардың саныжыл сайын кемуде, ал авариялық жағдайдағы қоймалар саны артуда (Семей, Павлодар, Жамбыл облыстарында – 45%-ға дейін). 2001 жылы республикамызда пестицидтерді қайта инвентаризациялау кезінде 1 миллионнан тоннадан астам қауіпті пестицидтер қалдығы табылды.

Пестицидтердің генотоксиндігі.  Пестицидтерге жүргізілетін генетикалық-гигиеналық зерттеулердің ішінде ең дамығаны олардың генетикалық белсенділігін тест-жүйелерде жүргізу болып табылады. М.А.Пилинскаяның мәліметі бойынша 400-ден астам пестицидтер мутаген екен. Бұл ауылшаруашылығында қолданылатын пестицидтердің 67,8%-ін құрайды.  Пестицидтердің қазіргі кезде қолданылып жүрген және тый­ым салынған түрлерінің генотоксинділіг көрсетілді.

Пестицидтерді қарқынды пайдаланатын ауылшаруашылық аймақтарында тұқымқуалау бұзылуларының күрт өсуі болатындығы айдай анық. Пестицидтерді қолданудан бас тартудан соң әлемде адамның генофондына деген пестицидтік жүктің салдары үлкен маңызға ие болады.  Хромосомалық бұзылулардың жоғары жиілігі көптеген аймақтарда тіркелген —  Украинадағы цинеб өндірісінде жұмыс істейтін жұмысшыларда, Ресейдегі гексахлорбутадиен және дактал өндірісінде  (Уфа), Өзбекстанның мақта егетін аудандарында,  Азербайжан мен Молдавияның ауылшарушылық аймақтарында тұратын балаларда, Симферополь жылыжайында пиримор деген амфицидпен жұмыс істеген соң жұмыс істейтін жұмысшыларда (Украина). Бұл генетикалық мониторинг мәліметтері пестицидтердің мутагендік қауіптілігінің тек шектеулі мамандар үшін еместігі, жалпы халыққа қаупті екендігі көрсетуі қажет.

Байқоңыр ғарыш аймағының генетикалық зардаптары

Экологиялык, зардап аймағына айналған тағы бір өлке ол — «Байқоңыр» ғарыш аймағы. Байқоңырмен шектес Ұлытау даласының қай түкпіріне үңілсеңіз де, әртүрлі зымырандардың сынығынан аяқ алып жүру қиын. Бұлар зымырандардың бірінші ұшу сатысынан айырылып, жерге құлаған бөлшектері. Зымырандардың отын құрамында хлорлы қосылыстар жиі кездеседі. Аспаннан от жалынға оранып түскен қалдықтар 3-4 гектар аумақты улап, өртеп, тып-типыл етіп кететіндіктен, ұзақ жылға дейін, қу тақырларға айналған бұл жерлерде ештеңе өспейді. Байқоңыр ғарыш аймағының аумағында зымыран бөлшектері құлайтын 39 аудан белгілі және ол 105 мың шаршы км-ден асады. Олар төмен құлдилап келе жатқанда, сұйық отын ретінде қолданылатын дептил төгіліп, шашылып ауаны, жер мен суды улайды. Одан тараған уландырғыш заттар, сол төңіректе 130 елді мекеннің үстін себелеп өтеді. Зерттеулер анықтағандай зымыран ұшырылған кезде ауаның ластануы 100 мың автомобильден будақтаған түтінге тең. Белгілі мәліметтер бойынша бір зымыран ұшқан кезде оның отынынан ауаға тасталатын зиянды зат мөлшері 300 тоннаға жетеді. Мұның бәрі ең алдымен адамдар денсаулығына әсер етеді. Осының салдарынан соңғы жылдары әсіресе Ұлытау ауданының тұрғындары арасында жүйке, қатерлі ісік аурулары, қан ағару, қан қысымының көтерілуі, кеміс бала туу, нәрестелердің шетінеуі көбейіп кетті. Мұнай өнеркәсібін тиімді дамытпау әсерінен табиғи ортаға орасан зор зиян келіп отыр. Ең қарапайымы, «Теңіз-мұнайгаз» АҚ мұнайшылары бір орнынан екінші орынға бұрғылау қондырғысын көшіру кезінде 100 га жер бөлініп, кезінде ауаға 18 мың тоннадан артық улы зат жібермейміз» деген «Шеврон» фирмасы Үкімет енжарлығын пайдаланып,ауаға 80 мың тонна улы зат таралуына жол беріп отыр. Бұл көрсеткіш халық арасында түрлі аурулардың көбеюінің басты себебі болып отыр. Табиғи ортаның ластанбауына адамдардың терең түсінігі керек. Елімізде тұрақты экономикалық қатынас орнамай, айналаға дұрыс көзқарас болмайды. Халыққа керекті заттарды мүмкіндігінше өзімізде өндірсек, біріншіден, елге жұмыс табылады, екіншіден, экологиялық таза өнім жасауға ұмтыламыз және табиғи ортаға зиян келмейтін мүмкіндіктер іздеген болар едік.

Семей полигоны — КСРО ядролық сынақ полигондарының бірі, аса маңызды стратегиялық объектісі болды. КСРО заманында Қазақстан аумағында атом бомбалары сынақтан өтті. Ол үшін арнайы 18 млн га жер бөлініп, Семей ядролық полигоны ашылды. Бастапқысында адамдарға, жануарлар мен табиғатқа тікелей зардабын тигізген ашық сынақтар жасалды. Сосын оларды жер астында жасай бастады. Атом бомбаларының жарылыстары сұмдық ауыр болды. Семей маңындағы радиациялық әсер аймағында тұратын 500 мыңдай адам осы сынақтан азап шекті. Бір кездері ядролық полигон нақ Семей жерінде неге құрылды деген сұрақтың жауабын іздегенде сол кезде бұл өңір Кеңес Одағының адам ең аз қоныстанған, сонымен бірге негізгі коммуникация жерлерінен оншалықты қашық емес деген сөздер шыққан. Тек осы себептерден ғана құрбандыққа шалу үшін адам саны қандай болуы керек деген сұрақ туындайды. Темір жолдың екі жүз километрін үнемдеуден гөрі, жалғыз да болса, адамның өмірі арзан бағаланғаны ма?

1989 жылдың ақпанында Семейдегі атом полигонын табу үшін күресті бастауға ұйғарған «Невада — Семей» қозғалысының алғашқы митингісі өткізілді. Оны басқарған – белгілі қоғам қайраткері, ақын Олжас Сүлейменов. Сол жылдың 6 тамызында Семей облысының Қарауыл ауылында ядролық қаруды сынауға мораторий жариялау жөніндегі ұсынысты КСРО және АҚШ Президенттеріне үндеу қабылданды. Онда былай делінген болатын: «Сайын даламыз ядролық жарылыстардан қалтырап бітті, сондықтан да онда ары қарай үнсіз қалу мүмкін емес. 40 жыл ішінде бұл арада мыңдаған Хиросималар жарылды. Біз келешекті қауіппен күтудеміз. Уайымсыз отырып, су мен тамақ ішу, өмірге нәресте әкелу мүмкін емес болып барады. Қазақстандағы ядролық қаруды тоқтату үшін, өз үйімізде бейбітшілік пен тыныштық орнату үшін, өз құқықтарымыз үшін күресу мақсатында біз «Невада — Семей» қозғалысын құрдық». Осы уақытқа дейін үнсіз тығылып келген халық бір дауыстан «ядролық қаруға жол жоқ!», «Сынақтар тоқтатылсын» деп мәлімдеді. Ядролық сынақтардың қатері жөнінде барлық бұқаралық ақпараттары құралдарында, телевидение мен газеттерде әңгіме бола бастады. Түрлі елдердің парламенттері өз сессияларында қозғалыс ұрандарын талқылап жатты. Радиациялық сәулелердің зардаптары жайлы дәрігерлер мен ғалымдардың ашық әңгіме қозғауға батылдары жетті. Бұқараның қысымымен Семей полигонындағы сынақтар саны азая бастаған еді. Халықтың бастамасымен тұңғыш рет КСРО Үкіметі ядролық қаруды сынауға тыйым салу – мораторий жасау туралы шешім шығарды. Қазақстан Республикасының егемендігі туралы Декларацияда ел аумағы ядросыз аймақ деп жарияланды. Қазақстан Президенті Н.Ә. Назарбаев Семей полигонын жабу туралы Жарлық шығарған күні – 1991 жылдың 28 тамызы. Сөйтіп тиянақтылық пен елімталдық көрсеткен қазақ халқы өз мақсатына жетті: ең үлкен полигон жабылып, атом қаруынан бас тарту әрекеті жасала бастады. Семей полигоны жабылғаннан кейін Ресейдің, АҚШ пен Францияның полигондарында ядролық қаруды сынауға мораторий жарияланды. 1991 жылдың 29 тамызында Семей ядролық полигоны жабылып, 1992 жылдың мамырында оның базасында Курчатов қаласындағы Ұлттық ядролық орталық құрылды. Қазақ – көнбіс те шыдамды халық. Әйтеуір, қу жанын шүберекке түйіп алып, атам заманнан бері мекен етіп келе жатқан атажұртын тастап кетер емес. Қайнар – (Абыралы) полигоннан 120-ақ шақырым, Саржал (Абай) бұдан да жақын жерде, Абыралы ауданы қайта ұйымдастырылғанда, полигон түбінен тағы екі шаруашылық ірге тепті. Оған әдейі істегендей Моңғолиядан келген қандастарымызды көшірдік. Олардың көпшілігі бір жылға әрең шыдап, ауруға шалдыға бастаған соң көшіп кетті. Тек туған жердің тұрғылықты момын жұрты ғана қозғалар емес.

Кеңестер Одағының елуінші жылдардағы басшылығы ядролық қаруды сынау алаңын Семей өңірінен таңдауында арам жымысқы саясат болғанын жасырып қайтеміз. Екі млн. гектардан астам полигон аймағына жатқызылған жер үш облыс көлемінен, Семей, Павлодар, Қарағанды өңірлерінен кесіп алынған болатын.

Онда жер үсті, әуеде, жер астында қанша ядролық бомбалар жарылғанын жоғарыда баяндап өтсек те, Елбасы Н.Назарбаевтың: «Полигонда барлығы 456 ядролық сынақ жүргізілген. Оның барлық қуаты Хиросимаға тасталған бомбадан 2,5 мың еседен де күштірек» деп айтқан мысалынан анық байқай аламыз.

Ядролық жарылыстар туралы халыққа 1953 жылдан бастап қана ескертіле бастады. Онда адамдар мен малды радиоактивті заттардың таралу аймағынан уақытша көшіру, оларды қарабайыр қорғаныш объектілеріне, орларға немесе кепелерге жасыру көзделді. Алайда жарылыстан кейін адамдар радиациядан былғанған жерлердегі өз үйлеріне оралып отырды.

Жарылыс толқыны көптеген үйлер терезесінің шынысын ұшырып жіберген, кейбір үйлердің қабырғалары қирады. Кейінірек сынақ алдында уақытша көшірілген адамдар полигон жанындағы туған жерлеріне қайтып орала бастағанда, олардың көбісі үйінің орнын сипап қалды, не қақырап кеткен қабырғаларды көрді.

Семей ядролық полигонындағы сынақтардың әсері туралы алғашқы шын да жүйелі деректер Қазақ КСР Ғылым академиясы жүргізген кең ауқымды медициналық-экологиялық зерттеулердің нәтижесінде алынды.

Зерттеулерді, ғылыми экспедицияларды профессор Б. Атшабаров басқарды.

Радиацияның адамға ықпалының механизмі қазіргі кезде едәуір жақсы парықталған. Бұл орайда ең қауіптісі – иондалатын радиацияның ықпалы гендік кодты дауасыз өзгерістерге соқтыруға мүмкін екендігі.

1949 жылғы алғашқы жер бетіндегі жарылыстан бастап Семей және Павлодар облыстарының радиациялық сәулеленудің ықпалына ұшыраған басқа аумақтардың тұрғындарының арасында сырқат санының ұдайы өсіп келе жатқаны байқалады. Бұлар өкпе мен сүт бездерінің рагы, лимфогемобластоз және басқа да қатерлі ісікті патологиялары. Жалпы алғанда рак ісігі сынақтар басталғалы бері үш есе өсті.

Семей полигонына жақын нақ сол аудандарда жетілуіндегі әртүрлі ауытқулар, тәндік және естік кемшіліктер әрқилы сәбилер дүниеге ерекше көп келеді.

Мамангдардың айтуынша, соны бәрі нақ қысқа мерзімді және қалдықты радиацияның кесірінен болатын генетикалық мутациямен байланысты.

Адамдар ғана емес, жер де азап шегеді. Жылма-жыл радионуклидтердің жинала беруі жердің құнарлығын азайтады.

Жерде орасан зор микроэлементтер: темір, мыс, магний және басқа металдар әрттүрлі дәнді дақылдар адам организміне сіңеді.

Шығыс Қазақстан облысының тұрғындары әлі күнге дейін бұл апаттың зардабын таатып келеді.Себебі бұл аймақта «Атом көлі» деген атқа ие болған,атомдық жарылыс нәтижесінде пайда болшған жасанды көлдің суы жер асты сулармен қосылу нәтижесінде тұрғындардың ауыз суымен қосылуда. Атом көлінің пайда болғанына 40 жыл өтсе де оның суын мал ішпейді, жағасына құс атаулы жоламайды. Саржал ауылының тұрғындары олардың көптеген сырқаттарының, жүрек ауруларының, гипертонияның, дүниеге кемтар балалардың келуін Атом көлі жақтан желмен келетін радиоактивті заттардан деп есептейді. Бұл адамдардың айтуларына қарағанда, бұрынғы советтік полигон маңында тұратын тұрғындарға қазақ үкіметі ешқандай көмек көрсетпей отыр.

Соңғы жылдары елімізде табиғат қорғау қатынастарын үйлестіруде негізге алатын нормативтік актілер жасалып, қабылданды. Сөз жоқ, олар табиғи ресурстарды тиімді пайдалануды қамтамасыз етуде маңызды роль атқарды. Шетел инвесторлары мен Қазақстан арасындағы жағдай нақтылана бастады. Мұнай мен газ, аса бағалы жəне басқа түсті металдардың, тағы басқа кен орындарын пайдалануға айқындық енгізуге талаптар жасалуда. Соған қарамастан, Қазақстан кезінде тоталитарлық үкімет жүйесі қалдырған экологиялық дағдарыстан толық шыға алмай отыр. Семей, Каспий маңы, Арал региондарындағы экологиялық зардаптар соның куəсі. Сондықтан бұл өзекті мəселс — экологиялық проблемаларға жаңаша көзқарас, бұрынғылардан түбегейлі басқа табиғат пайдалануда жаңа идеология қажет: — экологиялық проблемаларды шешудің альтернативті варианттары (құрылымдық қайта құру, экспорттық саясатты өзгерту, конверсия); — аз қалдықты жəне ресурс сақтау технологиясын дамыту, технологиялық өзгерістер; — тікелей табиғат қорғау шаралары (əр түрлі тазалағыштар, сүзгіштер құрылысын салу, қорғауда болатын территорияларды белгілеу, рекультивация, тағы басқалар). Аталған бағыттар экономикалық дамуды экологизациялау проблемаларын шешу, экономикалық өсудің тұрақты түрін қалыптастыру болып табылады.

Қазақстанның зардапты экологиялық проблемалары көрші мемлекеттерің де наразылығын тудыруы әбден мүмкін. Сондықтан мемлекеттік деңгейдегі стратегиялық маңызды шарттардың бірі – халықтың экологиялық тұрғыдан қауіпсіздігін нақты жүзеге асыру – бүгінгі күннің ең басты да ең негізігі талабы.

Нуклейн қышқылдары–ДНҚ

By
Admin
-
0

Нуклейн қышқылдары–ДНҚ

Ақуыз молекуласы сияқты, ДНҚ молекуласы да биологиялық полимер. ДҚ-ның молекулалық салмағы 10 млн. болады, кейбір жағдайда (ақуыздың биосинтезіне байланысты) 50-100 млн-ғы дейін жетеді. ДНҚ полимерлері мен мономерлерінің ролін комплементтік негізіне сәйкес бірінене кейін бірі орналасатын нуклеотидтер атқарады.

Нуклеин қышқылдары ең алғаш жасушаның ядросынан табылды, ол латынша «нуклеус» — ядро деген мағынаны білдіреді. Сондықтан нуклеин қышқылдары деп аталған.

Нуклеин қышқылдарының 2 түрі бар: дезоксирибонуклеин «ДНҚ» және рибонуклеин «РНҚ».

ДНҚ-ның құрылымы, саны және қасиеттері.  ДНҚ-ң құрылымын зерттеген көптеген тәжірибелердің нәтижесінде, 40–жылдардың аяғында төмендегідей мәліметтер белгілі болды:

  1. ДНҚ 4 нуклейдтен (аденин, гуанин, цитозин, тимин) тұрады. Олардың алдыңғы екеуі екі, ал қалғандары бір сақинадан құралған. әр нуклеотид бесбұрышты қантпен коваленттік байланыс арқылы қосылған фосфат тобымен азоттық негізден тұрады.
  2. нуклеотидтер бір-бірімен қант және фосфор тобымен ковалентті байланыс арқылы қосылған. Осы фосфор тобымен қанттың қалдығына тұратын ұзын шиыршықты молекуланы қант-фосфорлы тұлғасы дейді.
  3. Э.Чаргафф анықтаған ДНҚ-ның барлық молекуласындағы адениннің (А) саны тиминмен (Т) бірдей, ал гуанындікі (Г) цитозынмен (Ц) тең; оны қысқаша былай белгілейді А=Т, Г=Ц

Аденин мен тимин екі сутектің байланыспен, ал гуанин мен цитозин үш сутектік байланыс арқылы қосылыс түзеді

  1. ДНҚ-ның молекуласы шиыршық (оралма) болып оралған. Оның негіздері шиыршыққа тік бұрыгпен орналасады. Оны ең алғаш Р.Франклин түсірген рентгенограммадан көруге болады. Рентгеннограмманың көмегімен қант-фосфорлы тұлғаның шиыршықтың сыртқы жағында, ал негізі іште екенін және шиыршықтың бір орамында он нуклеотид болатыны анықталды.

Р.Франклин ашқан деректердің ДНҚ-ның құрамын анықтауда маңызы зор болды, бірақ екі сұрақ жауапсыз қалды: ДНҚ-ның молекуласы қанша жіпшеден тұрады және олар қалай байланысқан? Бұл сұрақтың жауабына негіз болған 1953 ж Ж.Уотсон мен Ф.Крик ұсынған ДНҚ-ның құрылымы еді. Олар ұсынған құрылымды ДНҚ молекуласы 2 жіпшеден немесе тізбектен тұрады. Бұл жердегі жіпшелердің орнында осы тізбектердің қант-фосфатты тұлғасы тұрады да ал баспалдақтың рөлін негіздер атқарады. әрбір баспалдақ 2 негізден тұрса олардың екі, ал екіншісі бір сақинадан тұрады.

Енді ДНҚ-ның қосарлы сақинасының қалай түзелетіндігін қарастырайық. Мұнда бір тізбектің азотты негіздері екінші тізбектің азотты негіздерімен сутектік байланыс арқылы өзара жақын орналасқан.

Сутектік байланыстың түзулуінің өзі азотты негіздердің өте жақын түйісунің нәтижесі деп түсінген дұрыс.

Түйісетін нуклеотидтер белгілі бір заңдылықта бағынады атап айтқанда бір тізбекте А орналасса,  екінші тізбекте оның қарсысында Т орналасады, яғни А-ға Т комплементті, ал Г-ге Ц комплементті болып орналасады. Нуклеотидтердің осылай комлементке сай орналасуының нәтижесінде, біріншіден, қосарлы сақинаның бүкіл ұзына бойындағы тізбектердің ара қашықтығы бірдей болады, екіншіден, қарама-қарсы орналасқан негіздердің арасы сутектік байланыстар арқылы қосылады. Мәселен, Г мен Ц 3 сутектік байланыс, ал А мен Т арасындағы 2 сутектік байланыс түзіледі. Неғұрлым сутектік байланыс көп болса, ДНҚ жіпшелері дерт болады және оның молекуласы тұрақты болып, қозғалғыштығы сақталатындығы дәлелденді.

Қорыта келе, Ж.Уотсон мен Ф.Крик ашқан ДНҚ молекуласы құрылымының дұрыстығы экперимент жүзінде толық дәлелденіп молекулалық биология мен генетиканың дамуына зор ықпалын тигізді.

ДНҚ-ның екі еселенуі. Жасуша бөлінер алдында ДНҚ екі еселенеді, яғни жаңа жасушадағы генетикалық ақпарат «ескімен» бірдей болады. Қос тізбектегі негіздер бірдей болғандықтан, кез-келген жұп өзінің  қарсы жағының қалыптасуына ақпарат береді. Мысалы, бір тізбек А – Т – А – Т – Ц – А болса, оның қарсысында  Т – А – Т – Ц – Г – Т. Олар нуклеотидтердің комплементтік негізіне сәйкес келеді. ДНҚ-ның екі еселенуінің жолын 1953 ж  М.Н.Мейсельсон мен Ф.Сталь дәлелдеді. Алғашқыда олар 3 түрлі болжам ұсынды:

  1. Сақтала екі еселену. Жаңа тізбекте молекула пайда болу үшін алдыңғы ДНҚ-ның қос оралымының қалпы (матрица) негіз болады. Жаңа жасушаның біреуі бұрынғы ДНҚ-ның  молекуласын алса, ал екіншісі жаңадан синтезделген молекуласын алады.
  2. Жартылай сақтала екі еселену. Азотты негіздер арасындағы әлсіз сутектік байланыстары үзілген соң негіздер ыдырап, ДНҚ-ның молекуласының қос тізбегі ашылған сырма сияқты екі жаққа кетеді. Бөлінген әрбір тізбек болашақта пайда болатын тізбекте қалып қызметін атқарады. «Жаңа» және «ескі» тізбектер сутектік байланыстар арқылы қосылады. Яғни жаңа жасушада «жаңа» және «ескі» тізбектерден тұратын ДНҚ молекулалары түзіледі
  3. Бытыраңқы екі еселену. ДНҚ қысқа бөлшектерге ыдырап, жаңадан пайда болатын қос тізбектің негізін қалайды. Одан кейін ДНҚ белгісіз жолмен екі еселенеді.

Бағаналық жасушалар, оның медицинада қолданылу маңызы

By
Admin
-
0

Бағаналық жасушалар, оның медицинада қолданылу маңызы

 

  • Бағаналық жасушалардың зерттелу тарихы
  • Бағаналы жасуша дегеніміз не?
  • Бағаналық жасушалардың жіктелуі

           — Эмбриональды бағаналық жасушалар

           — Фетальды бағаналық жасушалар

           — Ересек  бағаналық жасушалар

           — Кіндік қанының бағаналық жасушалары

  • Шеткі қан жүйесінен бағаналық жасушаларды алу
  • Дифференциялану қабілетіне байланысты жіктелуі
  • Бағаналық жасушалар ағзаны жасарта ала ма?
  • Бағаналық жасушалармен емдеуге болатын аурулар

Бағаналық жасушалардың зерттелу тарихы

Ең алғаш рет 1908 жылы ғылымға «бағаналы жасуша» терминін Санкт-Петербургтегі әскери-медициналық академиясының профессоры, гистолог Александр Максимов (1874—1928) енгізген болатын.

1978 жылы ұрықжолдас қанының құрамында гемопоэтикалық бағаналы жасушалардың бар екені анықталды.

Ал 1981 жылы американдық биолог Мартин Эванс ең алғаш болып тышқандардың бластоциттерін, яғни бағаналы жасушалардың дифференцацияланбаған плюрипотентті тармағын алды.

1988 жылы ең бірінші болып Элиан Глюкман анемиямен ауыратын науқасқа ұрықжолдас қанындағы гемопоэтикалық бағаналы жасушаны трансплантация операциясын жүргізген болатын. Осы арқылы Элиан Глюкман ұрықжолдас қаны өте нәтижелі әрі қауіпсіз екендігін дәлелдеді. Сол кезден бастап ұрықжолдас қаны трансплантология ғылымында кеңінен қолданылуда.

1997 жылы Ресейде қатерлі ісік ауруларымен ауыратын науқасқа ұрық жолдас қанының бағаналы жасушаларын тасымалдаудағы ең алғашқы операция өткізілді.

1998 жылы Батыс ғалымдары Д. Томпсон мен Д. Герхарт ең бірінші болып эмбриондық бағаналы жасушаларды бөліп алды.

1999 жылы Science журналы эмбриондық бағаналы жасушалардың ашылуын биологиядағы ең ғажайып жаңалықтардың бірі деп жариялаған.

1996 жылдан 2004 жылға дейін аутологиялық бағаналы жасушаларды трансплантациялауда 392 операция жүргізілді.

Медицина және физиолигия саласы бойынша Нобель сыйлығы жапондық ғалым Синья Яманака және британдық биолог Джон Гердонға табыс етілді.

Аталған қос зерттеушінің бірі діңгек жасушаларын (стволовые клетки) зерттесе, ал енді бірі жануарларды клонын жасаумен айналысыпты. Олардың ашқан жаңалықтары жаңа тіндер мен толық бір ағзаның көшірмесін жасауға негіз болады деп болжануда.
Нобель сыйлығын беретін комитетінің хабарлауында «Олардың жаңалығы жасуша мен ағзалардың дамуы туралы ғылымда «төңкеріс» жасады» делінген.
Екі ғалымның ашқан жаңалықтары түрлі қатерлі кеселден аман алып қана қоймай, ертең адамның клонын жасауға да жол ашуы мүмкін. Нобель лауреаттарының ашқан жаңалығының маңызы неде?
1962 жылы Джон Гердон жасушалардың арнайы бағытқа бағындырылуы қайтымды деген болжамға келеді. Кейін ол класикаға айналған тәжірибеге өзгеріс жасай отырып жаңалық ашады. Құрбақаның аналық жасушасының жетілмеген ядросын ішек эпителиінің жетілген жасушасының ядросымен ауыстырды. Түрі өзгертілген аналық жасушадан қарапайым кішкене бақа пайда болды. Бұл жетілген жасуша ДНҚ-сында құрбақа ағзасының өзіне тән тіндердің дамуы үшін керекті барлық ақпарат бар екенін дәлелі болды.
Ал Синья Яманака болса, жетілген жасушаны діңгекті жасушаға бағдарлауға болатынын дәлелдеді. Таң қаларлығы сол, ол жасушалық геномға бірнеше генді ғана енгізе отырып, арнайы бағытқа бағындырылған жасушаларды ағзаның барлық жасушалар типінде даму қабілеті бар плюрипотентті бағаналы жасушаларға бағдарлай алды.
Бұл жаңалық жасушалардың даму және арнайы бағытқа бағындырылуына көзқарасты түгелдей өзгертті. Адамның жасушаларын кері «бағаналық» жағдайға басқаша бағдарлаудың арқасында ғалымдар ауруды зерттеу үшін жаңа мүмкіндіктер алады және алдын-алу мен емдеудің жаңа әдістерін әзірлейді.

Барлығымыз ұрықтандырылған жұмыртқа жасушасынан дамығанбыз. Эмбрион пайда болған алғашқы күндері ерекше жасушалардан құралады, ол жасушалардан кейін тіннің кез-келген типі дамып, жетілген ағза пайда болады. Бұл жасушаларды –плюрипотентті діңгекті жасушалар деп атайды. Эмбрионның әрі қарай даму нәтижесінде осы жасушалардан жүйке, бұлшықет, бауыр жасушалары және өзге типті жасушалар дамиды, әр жасушалардың ағзада бағытталған өз қызметі болады. Бастапқыда жасушалардың бағытталу қызметі қайта айналмайтын үрдіс саналған. Жасушалардың жетілу барысында оларды плюрипотентті күйге қайтару мүмкін емес деп тұжырымдалып келген. Джон Гердон бұл заңды өзгертті. Ол кез-келген жасушаның геномы кез-келген арнайы типке бағытталу туралы ақпаратты сақтайды деген тұжырымды ұсынды. Бұл тұжырымдамасын 1962 жылы ол жоғарыда айтылғандай құрбақаның аналық жасушасының жетілмеген ядросын ішек эпителиінің жетілген жасушасының ядросымен ауыстырады. Бұл аналық жасушаның жаңа толық жарамды кішкене бақаға дамуға кедергі болған жоқ. Ересек құрбақамен жасалған тәжірибеде де осы нәтиже қайталанды. Демек, жетілген жасуша ядросы ағзадағы басқа жасушалар туралы «ілімді» жоғалтпаған. Алайда Гердонның ашқан жаңалығына ғылыми әлем бастапқыда күмәнмен қарады. Кейіннен өзге зерттеулер, басқа ғылыми топтардың тәжірибелері британдық биологтың қортыныдысын дәлелдей түсті. Өз кезігінде осы сала дами түсіп, сүтқоректілердің клонын жасауға мүмкіндік берді. Дегенмен Джон Гердонның зерттеуі генетикалық материалды ауыстыруды қажет етті, содан бір сұрақ жауапсыз қалды.Бөлек бір жасушаны діңгекті жасушаға бағдарлауға бола ма? Міне, осы орайда 40 жыл өткеннен кейін жапондық Синья Яманака өзінің зерттеуі арқылы жауап қатты. Ол эмбриондық діңгекті жасушалармен (плюрипотентті діңгекті жасушалар) жұмыс істейді. Зертханалық жағдайда эмбрионан алынып, өсірілген жасушаға зерттеу жүргізеді. (Алғаш рет зертханалық жағдайда жасушалар 2007 жылы Нобель сыйлығын иеленген Мартин Эванс есімді азаматпен бөлініп алынған.)Яманака жасушалардың плюрипотенттігін анықтайтын гендерді табуға тырысып бақты. Бірнеше генді тауып, әрқайсын бөлек тестіледі. Генді модификациялау жетілген жасушаны плюрипотентті діңгектіге бағдарлау мүмкіндігін қарады. Яманака және оның әріптестері дәнекерлік тіндердің жетілген жасушасы геномын модифицирледі. Нәтижесінде жапондық ғылыми топ жасушаны қайта бағдарлайтын комбинацияны тапты, және бұл әдісі таңғаларлықтай жеңіл болып шықты. Модифицирленген 4 генді біріктіре отырып ғалымдар фибробластыны діңгекті жасушаға қайта бағдарлады. Яғни, «кәрі» жасушаны діңгекті iPS-жасушаға айналдырды.
Соңғы жылдарда жасалған зерттеу iPS-жасушалардан барлық типтегі жасушаларды жасауға болатынын көрсетті. Бұл зерттеудің нәтижесі әлем ғалымдары қолданысқа енгізіп те үлгерген және медицинаның көптеген саласының ілгері дамуын тездетті.
iPS-жасушаларды адам ағзасы жасушасынан «дайындауға» болады. Мысалы, түрлі ауруларға шалдыққан науқастар терісінің донорлық жасушасы қайта бағдарланады, ал алынған діңгекті жасуша сау адамнан алынған жасушаға сәйкес. Осылай дерттің даму механизмін түсініп қана қоймай, емдеудің жаңа әдістемесін жасауға болады.
Адамның «көшірмесін» жасауға бола ма? Бұл сұрақ талай ғалымды мазалайды. Құжаттардың, суреттің көшірмесін жасағандай, адамның көшірмесін шығаруға бола ма? Адамның клонын жасау туралы қаншама ғылыми-фантастикалық шығармалар мен кинофильмдер жарық көрді. Ғылымның дамуы біздің өмірді өзгертеді. Адамның да «көшірмесін» жасауға бүгін бір қадам жақын болғандаймыз. Бұған 2012 жылы Нобель сыйлығы иегерлерінің ашқан жаңалықтары негіз болып отыр.
Адам – кім? –деген сұраққа жауапты адамзат пайда болған сәттен бері іздеді. Адамның «көшірмесін» жасауға бірінші тырысып баққан Мәскеулік профессор Георгий Лопашев екенін бірі білсе, бірі біле бермейді. Бұл ғалым 1940 жылы құрбақаның эмбриондық жасушасы ядросын екінші бақаның жұмыртқа жасушасына алмастырған. Клоны жасалған бақалар туралы алғашқы ғылыми дерек 1948 жылы «Журнал общей биологии» деген басылымда жарық көру керек болған, алайда басылым жарық көрер алдында Ауылшаруашылық ғылымы академиясының трибунасынан Лысенко мырза өз баяндамасында «генетика жалған ғылым» деп дүрліктірген. Осыдан кейін ғылыми жаңалықты жариялаған журналдың саны ешкімнің қолына тимеді.
Міне, осы жағдайдан 3 жылдан соң «клон жасауды» бірінші қолға алғандар болып тарихта американдық Роберт Уильям мен Томас Кинг қалды. Ал биылғы Нобель сыйлығының иегері атанған ағылшындық Джон Гердон болса олардың ізбасары саналды. Уақыт өте клондау технологиясы ілгері дамыды. Жаңа технологиялар бірталай жануарлардың клонын жасауға мүмкіндік ашты. «Көшірмесі» жасалған қойлардан кейін жылқы, егеуқұйықтар, иттің және маймылдың клонын жасағандар болды. Соңғы болып осыдан 3 апта бұрын испандық бұқаның клоны дүниеге келді.
Алайда сүтқоектілердің клонын жасау тәжірибелер барысында ғалымдар бірнеше қиындықтарға тап болды. Біріншіден, бір-бірінен айнымайтын жануар жасау мүмкін емес. Қаншама жыл ғалымдар клондардың ұқсамай шығатынын салдарын таба алмай келді. Джон Гердонның зертханасында құрбақаларға жасалған алғашқы зерттеулерде-ақ 100 эмбрионнан тек 2-3 құрбақа шыққан. Бірақ оның өзін нағыз құрбақаға жатқызу қиын болды. Себебі, ол «көшірмелер» өзі тектестерге ұқсамады және ішкі мүшелерінің жұмысы тоқтағаннан өліп қалды. Атақты Долли қойдың толыққанды клонын жасау үшін ғалымдар 276 мүмкіндік қолданды. Ал италияндық жылқыны -328, Сиси есімді мысық — 80 мүмкіндіктен кейін бірақ туылған. Әдетте денесінің пропорциясы дұрыс емес, агрессияға бейім және имундық жүйесі төмен жануарлар туылып жатты. Сондықтан да олардың ағзасы қарапайым вирустар мен бактерияларға төтеп бере алмайды, нәтижесінде клон тез өліп қалатын болды. Аталған осы фактілердің барлығын ғалымдар донор жасушасының жасымен байланыстырды, жұмыртқа жасушаға енгізер алдында ол бірталай өмір сүрген. «Жасушадағы 40 мың генді жасы үлкен жануар емес, эмбрионның жасушасы екеніне сендіріп көріңіз » -деген сөзді Ролина университеті клондардың денсаулығын қадағалаушы ғалым Гарри Гриффин Долли қойдың клондары өліп қалған кезде айтқан еді. «Біз гендерді қалай қайта бағдарлау керек екенідігін білмейміз, сол себептен де ауытқуышылықтар пайда болады. Бұндай жағдайлар адам клонын жасау барысында да туындайды».
Яғни, бірталай өмір сүрген жануардың жасушасын, былайша айтқанда «кәрі жасушасын» жаңа «жас» жасушаға айналдыру мүмкін болмады. Мүмкін емес болып көрінді. Ғылым аренасына жапондық Яманаканың жаңалығы белгілі болғанға дейін. Жоғарыда айтылғандай, Синья Яманака «кәрі» жасушаны «жас» жасушаға айналдыратын гендерді тапты. Енді жануарларды клондау барысында тап болған бастапқы қиындық шешілді. Бастапқыда Синья Яманака адамның «мәңгілік жастық шағы» үшін жауап беретін генін анықтамақшы болды. Нәтижесінде ол «мәңгілік жастыққа» жауап береді дейтін 24 генді анықтайды. Әрқайсын зерттей келе бірнеше жылдан соң бүкіл әлем «Яманаканың ғажайыбын» көрді. Яманака жасушаны қайта «жасартатын» 4 генді анықтады. Кейіннен ол 4 генді тек 2-імен алмастыруға болатынын көрсетті.

Ғалымдар қаннан діңгекті жасушаларды алудың жолын тапты

ҚазАқпарат — Кембридж университетінің ғалымдары адам қаны компоненттерінен діңгекті жасушалар алудың жолын тапты, деп хабарлады.

Жаңа әдіс ауру адамдарды емдеу үшін өнімді жасушалар алудың неғұрлым тиімі тәсілі, деп санайды биологтар.

Қазірде діңгекті жасушалардың көпшілігі адам терісінен жасалады. Алайда ғалымдар мұндай жасушылардың генетикалық кемшіліктері бар, сондықтан да оларды ауыстырып салу адам өміріне қауіпті деген қорытындыға келді.

Ең бірінші бағаналы жасушалар трансплантациясы сүйек кемігінің гемопоетикалық жасушаларынан басталған. Ол осыдан 20 жыл бұрын жасарту мақсатында жасалған, яғни косметологияда бастау алған. Қазір гемопоетикалық бағаналы жасушалар басқа да ауруларды емдеуге қолданылады. Мысалы: қан жүйесінің қатерлі ісіктері (балалардағы лейкоздың кейбір формалары). Қазіргі гематология жүзден аса ауруларды гемопоетикалық бағаналы жасушалардың транплантациясысыз жасай алмайды. Ақырғы жылдары гемопоетикалық бағаналы жасушалар аутоимунды ауруларды, бүйрек және сүт безі қатерлі ісіктерін, ревматоидты арттрит, Крон ауруы, жайылмалы склероз, артрит ауруларын тұрақты сауығуға дейін емдейді.

Сүйек кемігінің стромалық (мезенхималық) бағаналы жасушалары ортопедиялық клиникада қолданылады. Негізгі көрсеткіштері — сынған сүйек ақауларын, бұзылған буын шеміршегінің қалпына келуін қамтамасыз етеді.

Мезенхимальді бағаналы жасушалар кардиохирургиялық клиникада белсенді орын алады. Инфарктан кейін бұзылған кардиомиоциттерді қалпына келтіреді.

Ересек бағаналық жасушаларды болашақта терапиялық қолданудың оптимистік болжамдары сүйек миының трансплантациясның тарихи жетістіктеріне байланысты. Сүйек миының трансплантациясы қолдану лейкемиямен ауыратындардың тірі қалуын арттыру, туа біткен қан бұзылыстары иммундық жүйе ауруларында үлкен маңызы бар.Гемопоэтикалық бағаналық жасушалардың сүйек миының қалыпты қызметін қалпына келтірудегі рөлін алғаш рет 40 жылдай бұрын Тилл мен Мак Кулох дәлелдеді.

Бағаналы жасуша дегеніміз не?

Бағаналы жасушалар (стволовые клетки); (cytos trunci; лат. truncus — бағана, діңгек; грек, kytos — жасуша) — пісіп-жетілмеген немесе дифференцияланбаған (яғни, бөлшектерге бөлінбеген) жасушалар. Олар ұқсас жасушалар жасап шығаруға қабілетті.  Бұл жасушалардың ұрпақтары белгілі бір микроортада әртүрлі бағытта жетіліп, бір-бірінен құрылыс айырмашылықтары бойынша ажырап, әртүрлі жасушаларға айналады. Жануарлар эмбриогенезінде діңгекті жасушалар сарыуыз қапшығының қабырғасындағы мезенхима жасушаларынан дамып жетіліп, көпмүмкіндікті (полипотентті) жасушаларға айналады. Діңгекті жасушалар — жануарлар организмінің жасына қарамастан, әр уақытта бөлінуге қабілеттілігін жоғалтпайды, яғни бөлінуге бейім; бірнеше бағытта жетіліп, ұрпақтары әр — түрлі жасушаларға айналады. Діңгекті жасушалардан сүйектің қызыл кемігінде қанның әртүрлі жасушалары дамиды. Лимфоциттер — сүйек кемігінен басқа қан жасау мүшелеріне өтіп, көбейіп, маманданып, эффекторлы жасушаларға айналады. Діңгекті жасушаларға қан капиллярларының (қылтамырлардың) адвентициальды жасушалары да жатады.

Бағаналы жасушалар — таза субстанция, ол өзінде ешқандай генетикалық информацияны сақтап тасымалдамайды. Бұл жасушалар жүйке жүйесіндегі зат алмасуды, қан айналымды, жүрек, бүйрек қызметтерін жақсартады. Иммунитеттің көтерілуін, қартаюдың алдын алуына мумкіндік туғызады. Олар ешқандай қатерлі зақымға ұшырамайды.

Өмір сүру барысында біздің ағзамыздағы жасушалар үнемі өліп, қайта қалпына келіп отырады. Бас миында 35 жыл сайын 30-дан 50-ге дейін нейрондар өле алады. Ал бір бағаналы жасуша барлық ағзадағы бірнеше мың жасушаларды іске қоса алады, тек жүйке жасушаларынан басқасын.

Бағаналы жасуша – ол ағзаның арнайы жасушалары, ол өзін-өзі жаңартуға және дамытуға қабілетті. Өсіп келе жатқан ағзаның (адам немесе жануар) миллиардттаған жасу-шалары бір ғана жасушадан, яғни зиготадан дамиды. Бұл жалғыз жасуша; өзге ағза жайлы ақпаратпен қоса, оның ары қарайғы даму механизімін сақтайды. Эмбригонез барысында ұрықтанған аналық жасуша бөлігін, келесі ұрпаққа генетикалық материалды береді. Бұл эмбриондық бағаналық жасушалар, олардың геномы «нольдік нүктеде» орналасқан, яғни мамандығын анықтайтын механизмдер іске қосылмаған, олардан кез келген жасушалар түзілуі мүмкін.

Бағаналық жасушалардың жіктелуі

Эмбриональды бағаналық жасушалар — аналық жасушаның шартында өте тығыз бірлескен ұрықтануы нәтижесінде түзіледі. Олар эмбриональды бағаналық жасушалар ретінде бластула стадиясында эмбрионнан өндіретін ішкі қабатын түзеді. Қазіргі кезде әлемде бірнеше оңдаған эмбриональды бағаналық жасушалар түрлері алынған. Осы жасушалар арнайы шарттар бойынша түрлі жасуша типтерін береді.

Негізгі көзі болып ұрықтану процесінің 5-ші күні түзілетін БЛАСТОЦИСТА болып табылады.Бұл жасушалар ересек ағзаның барлық жасуша типтеріне дифференцияланады.Эмбриогенез сатысында ұрықтанған жұмыртқажасуша бөлінеді де,келесі жасушаларға тек гентикалық ақпарат беретін бастама жасушасын түзеді.

Фетальды бағаналық жасушалар Негізгі көзі-жүктіліктің 9-12 аптасындағы аборт жасалған ұрықтан алынатын арнайы жасуша типі болып табылады.Ол ұрықтың дамуында дененің түрлі мүшесіне айналып кетуі мүмкін.Фетальды бағаналық жасушаларын зерттеу нейрон,гемопоэтинді,ұйқы безінің негізін салушы бағаналық жасушалар және гермальді жасушалармен шектеледі. Тексерілмеген материалды қолдану   науқастың көптеген асқынуларына әкеледі.

Ересек бағаналық жасушалар -дифференцияланбаған жасушалар. Олар ағзаның бүкіл өмірінде денеде жаңарып отырады немесе өздері тұрған тіндер типіне маманданады.Ересектердің бағаналық жасушаларының көздері-сүйек кемігі,қан,көз,бас миы,қаңқа бұлшықеттері,тіс тіні,бауыр,тері,асқазан-ішек жолы қабырғасының ішкі қабаты және ұйқы безі болып табылады.Соның ішінде сүйек миында максимальды концентрацияда болады.

Сүйек миында бағаналық жасушалардың 2 түрін ажыратады:

  1. Гемопоэтинді-одан қанның барлық жасушалары түзіледі.
  2. Мезенхимальды-барлық мүшелер мен тіндер жаңарады.

Ересек ағза бағаналық жасушалар қоры үлкен емес.Сондықтан жойылған жасушаларды организм өздігінен жаңартуға қабілеті жоқ. Ол зақымдалу ошағының көлемді болуы,ағзаның әлсіреуі немесе жас шамасына да байланысты болады.

Зерттеулерге қарағанда ересектер бағаналық жасушаларының бір бөлігі ғана мультипотентті екені анықталады.

Мысалы, сүйек миының стромалық мезенхимальды бағаналы жасушалары шартында бас миы жасушасының 3 негізгі түрін ажыратады, олар:

  • Эпителий жасушалары
  • Қанқа бұлшықеттері
  • Кардиомиоциттер

Кіндік қанының бағаналық жасушалары Әрине,ең нағыз идеал көзі-нәресте туылғаннан кейінгі жинап алынған кіндік-плацентарлы қан болып табылады.Бұл қан жасушаға өте бай.Бұл қанды жинап бағаналық жасушалар “КРИОБАНКІНЕ” салып қойса,оны келешекте кез келген ауруларға,соның ішінде онкологиялық ауруларға қолданады.КРИОБАНК-кіндік қанын,сонымен қатар ересек бағаналық жасушаларын төменгі температурада сақтауға арналған құрылғы.  2006 жылы  профессор Колин Макгаклин мен доктор  Николас Форраз кіндік қанының бағаналы жасушалары көмегімен жасанды бауыр алды.

Шеткі қан жүйесінен бағаналық жасушаларды алу

Бағаналық жасушаларды шеткі қан жүйесінен де алуға болады.Бірақ ,мұнда арнайы құрылғы қажет.Ол үшін алдымен шеткі қан арнасын дайындап,сосын арнайы құрылғымен бөліп алады.

Тағы да,адамның май тіндерінен бөлініп алынатын бағаналық жасушаларды да қолданады.Олар 2 жолмен әсер етеді: біріншіден-ауруды емдеу;

екіншіден-артық салмақтан арылу; 

Дифференциялану қабілетіне байланысты жіктелуі

Дифференциялану қабілетіне байланысты бағаналық жасушалардың 3 негізгі түрі болады:

  • Потипотентті бағаналық жасушалар — олар ағзаны түзетін тіңдер мен жасушалардың түрлі типтерін түзеді. Оған ұрықтанған жұмыртқа немесе зигота және екі кезектескен жасуша генерацияларын жатады.
  • Плюрипотентті бағаналық жасушалар – ағзаны құрайтын барлық клеткаларды құрамайды, тек көпшілігін жасап шығарады. Оған эмбриональды және фетальды бағаналық жасушаларды жатады.
  • Мультипотентті бағаналық жасушалар – кейбір бағыттағы аз дифференцияланатын жасушалар типтерін жасайды. Мысалы: сүйек кемігінің гемопоэтикалық және мезенхимальды бағаналық жасушалары.

Бұл қатып калған жіктелу емес. Шынында, плюрипотентті және мультипотентті бағаналық жасушалар өзгешілігі жөнінде көптеген мәліметтер анықталды. Бағаналық жасушалардың потенттілігі арнайы жасушалық типтің дифференциялануына бағытталған генетикалық бағдарламаның қосылуына микроайналымдарымның шарттарымен өзгереді.

Бағаналық жасушалар ағзаны жасарта ала ма?

Бағаналық жасушалармен жасарту адамды дамудың ең жоғарғы сатысына

шығарады.

Бағаналық жасушаларды енгізгеннен кейін көптеген пациентттер өздерін

жақсы сезінеді:

-ұйқышылдық азаяды

— энергия қоры жиналады

-көңіл-күйі көтеріледі

-жұмысқа қабілеттілігі жоғарылайды және т.б.

Кейбір әйелдерде терісінде косметикалық эффект болады.

Ол үшін жалпы жасарту компоненті болып табылатын

клеткалық мезотерапия қолданылады.

Мұның әсері бағаналық жасушаларды енгізгеннен кейін де жалғасады.

Бағаналық жасушалармен емдеуге болатын аурулар

Бағаналық жасушалармен қазіргі кезде көптеген ауруларды   емдеуге

қол    жеткізді:

-қимыл-қозғалыс аппаратының аурулары

-травмотология

-Қан аурулары: лимфома,лимфогранулематоз,жедел лейкоз,миелолейкоз,соз.миелолейкоз,сублейкемиялық лейкоз және т.б.

-Аутоиммундық аурулар: склероз, миастения,склеродермия,ревматойдтық артрит,дерматомиозит,васкулиттер,Крон ауруы,аутоиммудыгепатит.

-созылмалы қажу синдромы

-аллергиялық және онкологиялық аурулар

-ерлер мен әйелдер бедеулігі

-инфекциялық аурулар

-жүрек-қан тамырлар және бас миы аурулары

-инсульт,инфаркт,церебральды паралич

-қант диабеті

-иммунодефицитті жағдайлар,Паркинсон ауруы 

Қорытынды

Бағаналы жасушалар  (стволовые клетки); (cytos trunci; лат. truncus — бағана, діңгек; грек, kytos — жасуша) — маманданбаған, сирек бөліну арқылы сан тұрақтылығы өздігінен реттеліп отыратын жас жасушалар популяциясы. Бұл жасушалардың ұрпақтары белгілі бір микроортада әртүрлі бағытта жетіліп, бір-бірінен құрылыс айырмашылықтары бойынша ажырап, әртүрлі жасушаларға айналады. Бұл жасушалар жүйке жүйесіндегі зат алмасуды, қан айналымды, жүрек, бүйрек қызметтерін жақсартады.

Мультифакторлы аурулар

By
Admin
-
0

Тұқым қуалайтын аурулар — ата-аналарынан ұрпақтарына берілетін аурулар.Тұқым қуалайтын аурулар гендік, хромосомалық және геномдық мутациялардың әсерінен генетикалық материалдың өзгеруіне байланысты қалыптасады.

Генетикалық жіктеу бойынша тұқым қуалайтын аурулар:

  • моногендік;
  • хромосомалық;
  • мультифакторлық(полигендік) болып бөлінеді.

Мультифакторлық аурулар бірнеше геннің мутацияға ұшырауы мен өзара әрекеттесу нәтижесінде, ауруға бейімделуі артқан кезде және қоршаған орта факторларының әсеріне байланысты туындайды. Мұндай ауруларға қант диабеті, гипертония, асқазан және ішектің ойық жарасы, атеросклероз, жүректің ишемия ауруы, т.б. жатады.

Тұқым қуалайтын аурулардың бұл түрінің пайда болу себебі әлі толықтай анықталған жоқ. Тұқым қуалайтын ауруларды клиникалық жіктеу патологиялық өзгерістерге ұшыраған органдар мен жүйелер бойынша жүргізіледі. Мысалы, жүйке және эндокриндік жүйенің, қан айналым жүйесінің, бауырдың, бүйректің, терінің, т.б. органдардың тұқым қуалайтын аурулары деп жіктеледі. Республикада тұқым қуалайтын ауруларды анықтау, емдеу жұмыстарымен неврология, терапия, хирургиялық клиникалар мен ауруханалар айналысады.

 

ІІ. Негізгі бөлімі 

2.1 Мультифакторлы аурулар туралы түсінік, олардың ерекшеліктері, диагностикасы және профилактикасы

Полигенді аурулар (бастапқыда- тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулар) тұқым қулайтын факторлармен қатар сыртқы орта факторларының әсерінен де туындайды. Сонымен қатар, олар көптеген гендердің гендердің әрекетімен байланысты, сондықтан оларды мультифакторлы деп те атайды. Неғұрлым жиі кездесетін мультифакторлы ауруларға ревматоидты артрит, жүректің ишемиялық ауруы, гипертониялық және қабыну аурулары, бауыр циррозы, қант диабеті, бронхиалды астма, псориаз, шизофрения және т.б жатады. Полигенді аурулар метоболизмнің туа біткен кемшіліктерімен тығыз байланысты, бұл кемшіліктердің кейбірі метоболиттік аурулар түрінде көрінуі мүмкін. Қазіргі кезде мультифакторлық тұқым қуалайтын ауруларға алкагольды психоз және нашақорлықты да жатқызады.

Аурулардың осы тобы қазіргі кезде адамзаттың тұқым қуалайтын паталогияларының жалпы санының 92% құрайды. Жас ұлғайған сайын аурулардың жиілігі артады. Бала жасында аурулардың пайызы 10% кем емес, ал қартайған шақта 25-30%. Мультифакторлы аурулардың тұқым қуалауы  Г.Мендель заңдылықтарына бағынбайды, себебі бұл моногенді аурулар кезінде жүзеге асады, алайды эмпирикалақ мәліметтерге негізделеді.

Мультифакторлы аурулардың адамның әртүрлі популяцияларына таралуы айтарлықтай өзгермелі болуы мүмкін, бұл гентикалық және сыртқы орта факторларының әртүрлілігіне байланысты. Адам популяцияларына жүзеге асатын генетикалық процестердің (іріктелу, мутациялар, миграциялар, гендер дрейві) нәтижесінде, тұқым қуалайтын бейімделушілікті анықтайтын гендердің жиілігі олардың толық элиминациясына дейін ұлғаюы немесе азаюы мүмкін.

Адамның мультифакторлы ауруларының клиникалық белгілері мен ауырлығы жыныспен жасқа байланысты әртүрлі. Сонымен қатар, олардың әртүрлілігіне қарамастан, келесі ерекшеліктері атап айтылады:

  1. Аурулардың популяциядағы жоғары жиілігі. Осылайша, шизофрениямен тұрғылықты халықтың 1%, қант диабетімен – 5%, алергиялық аурулармен 10% астам, гипертониямен — 30% -ға жуығы ауырады.
  2. Аурулардың клиникалық полиморфизімі жасырын субклиникалық формалардан айқын білінетін белгілерге дейін өзгермелі болып келеді.
  3. Аурулардың тұқым қуалау ерекшеліктері мендельдік заңдылықтарға сәйкес келмейді.
  4. Аурудың білінуі деңгейі науқастың жынысына және жасына, оның эндокриндік жүйесінің жұмысының белсенділігіне, сыртқы және ішкі орталардың жағымсыз факторларына, мысалы, дұрыс емес тамақтану және т.б байланысты.

Мультифакторлы аурулар кезіндегі генетикалық болжам келесі факторларға байланысты:

  1. Популяциядағы аурудың жиілігі төмен болған сайын, пробандтың туыстары үшін қатерлілік жоғары.
  2. Пробандта аурудың білінуі жоғары болған сайын, оның туыстарында аурудың даму қаупі жоғары;
  3. Пробандтың туыстары үшін ауруға ұшырау  қаупі  олардың ауру отбасы мүшесімен қаншалықты жақын туыстық байланыста екендігіне негізделген;
  4. Егер пробанд ауруға төзімді жыныс өкіліне жататын болса,  оның туыстары үшін ауру қаупі жоғары болады.

Диагностика. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың полигендік табиғаты генеалогиялық,егіздік және популяциялық- статистикалық әдістердің көмегімен расталады. Егіздік әдістің көмегімен кейбір инфекциялық ауруларға (туберкулез, полиомиелит) және көптеген кең таралған ауруларға (жүректің ишемиялық ауруы, ревматоидты  артрит, қант диабеті, қабыну, шизофрения және т.б) тұқым қуалайтын бейімділік көрсетілген.

Мультифакторлы аурулардың генетикалық негізін дәлелдеу үшін әртүрлі әдістер қолданылады. Генетикалық фактоларды олардың дамуындағы үлесін зерттеу үшін қолдануға негізделген Д.С. Фолкнердің (1965 ж.) ойы жемісті болып шықты. Алғаш рет адам генетикасын биометриялық жағынан қарастыру әдісін қолданған  Френсис Гальтон және оның шәкірті К. Пирсон болды. Биометриялық әдістің мәні — туыстар арасындағы сандық белгілерінің кореляциясын анықтау арқылы генетикалық және орта факторларының осы сандық белгінің өзгергіштігіне әсерін бағалау.

Генетикалық бейімділік орта факторлары болмаған жағдайда іске аспайды деген болжам бар. Бұл аллельді гендер жүйесінің бұзылуымен байланысты аурулар кезінде реакцияның нормасы және әртүрлі әсерлерге деген бейімделушіліктің төмен болуымен байланысты. Мысалы, гипертониялық аурулардың пайда болуы стресс жағдайларында және психикалық ауыртпашылықтар кезінде, ал қант диабеті тамақтану режимінің бұзылуы, артық мөлшерде тамақтану, семіздік және т.б. кезінде байқалады.

Мультифакторлы аурулар кезіндегі қауіптілікті бағалау үшін әрбір аурудың немесе дамудың ақауларының популяциялық және туыстық жиілігі жайлы эмпирикалық мәліметтер жиналады. Моногенді аурулардың моделі сияқты полигенді тұқым қуалаудың моделі де аурудың таралу мүмкіндігі жалпы популяцияға қарағанда науқастың туыстары арасында жоғары деңгейде екендігін болжайды.  Алайда патологиялардың моногендік формаларына қарағанда, полигендік тұқым қуалау кезінде аурудың дамуы генетикалық және орта әсерлерінің жинақталуына қарсы тұру («шектен тыс массаның» ұлғаюы) жағдайында жүзеге асады. Аурулардың осы тобының табиғатының күрделілігіне және олардың тұқым қуалау жиілігінің классикалық типтеріне сәйкес келмеуіне байланысты алғы эффектісі бар аддитивті-полигенді тұқым қуалау жайында сөз қозғалады, яғни аурудың дамуы гендердің (аллельдердің) бірігіп әсер етуі белгінің дамуына қажетті алғышарттан асқанда ғана жүзеге асады. Осылайша, аурудың дамуы мүмкін болатын сыртқы орта факторларымен тікелей байланысуы кезінде жұмыс істейтін гендердің көп мөлшерімен туындауы мүмкін.

Ұсынылған модель бірінші реттік туыстықтағы адамдардың (ата-аналары мен балалары, ағалы-інілілер мен әпкелі-сіңілілер) гендерінің50% ортақ болады, және осыған сәйкес, бірінші дәрежелі туыстықтағы адамдар осы сандық белгі бойынша 50% бір-біріне ұқсас болатындығынан шығады. Ұқсастықтың осы үлкендігі корелляция ретінде белгіленеді.  Алайда сандық белгіге сыртқы орта факторлары әсер ететіндіктен, тек генетикалық факторлар бойынша ұқсастықтың дәрежесі төмен болуы мүмкін. Сонымен қатар, гендердің жұмысы ұйымдаспаған, керісінше өзара байланысуы (доминанттылық, эпистатикалық эфектілер және т.б)  барысында өзгерген болуы мүмкін.

Сондықтан,  генетикалық факторлардың мультифакториалдық аурудың дамуына қосатын үлесін сипаттағанда туыстар арасындағы корреляциялар коэффициенттерінің негізінде есептелетін тұқым қуалаушылықтың бағалануы жүзеге асады.

Аддитивті әсері бар гендер бар болған жағдайда басты геннің әсері байқалуы мүмкін болатын полигенді аурудың моделі ұсынылған. Осылайша, аурудың жүзеге асуы басты патологиялық геннің байқалу дәрежесіне байланысты болады. 

2.2. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың көріну ерекшеліктері. 

  1. Ауруға деген отбасылық душарлылық: жалпы популяцияға қарағанда бейімділігі бар отбасыларда аурудың жиілігі айтарлықтай жоғары; ауру ықтималдылығы науқас адаммен туыстық дәрежеге байланысты, яғни , жалпы гендердің санына.
  2. Бала мен оның жақын туыстарында аурудың клиникалық көрінуінің ұқсастығы. Тұқым қуалаудың немесе генетикалық компоненттердің аурудың дамуына қосатын үлесі 10-60 % аралығында өзгермелі болып келеді.
  3. Монозиготалы егіздердің аурудың төмен конкорданттылығы 50 % кем емес, бұл моногенді тұқым қуалайтын ауруларға қарағанда біршама төмен.
  4. Клиникалық айқындалудың жасырын формалардан тым ауыр формаларға (патологиялардың континуумы) дейінгі созылуы және әртүрлілігі.
  5. Пайда болу уақытындағы аурудың клиникалық ауырлығы баланың жынысы мен жасына байланысты. Бала неғұрлым ерте жасында ауыруға душар болса, патологиялық процесс соғұрлым ауыр өтеді.
  6. Отбасының келесі ұрпақтарында ауру белгілерінің неғұрлым ерте басталуы және күрделенуі.
  7. Ауруға шалдыққандарда жасырын патогенетикалық (иммунологиялық, биохимиялық) орналасу маркерлері немесе ауру қатерінің индикаторлық маркерлерінің болуы.
  8. Ауру туыстардың саны пробанд үшін болжамды анықтайды. Ауру отбасы мүшелерінің саны ұлғайған сайын, келесі баланың ауру болып туу қатері жоғары.

Мысалы, қант диабеті кезінде сибстер үшін ауруға ұшырау қаупі науқастанған туыстарының санына байланысты — 5-10 %, егер ата-анасы сау болса — 10-20 %, егер ата-анасының біреуі ауру болса 40 % дейін, егер ата-анасының екеуі де ауру болса.

Бұл заңдылық жұлынның грыжасы, асқазан қақпасының стенозы, еріннің немесе таңдайдың бөлінуі сияқты ауруларда байқалған. Осылайша, отбасында жұлын грыжасымен ауыратын бір адамның болуы келесі буын ұрпақта ауру баланың туылу қаупі 5 %, осы аурумен отбасында екі адамның ауруы кезінде қауіп өсіп, 10 % құрайды.

Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың таралуы әртүрлі популяцияларда біршама тұрақсыз, бұл популяцияның генетикалық структурасына және сыртқы орта факторларының сипатына тәуелді болып келетін генетикалық және орта факторларының үлесінің әртүрлілігіне байланысты.

Кесте 1 . Тұқым қуалайтын аурулардың әртүрлі топтары үшін егіздердің конкорданттылығы.

Ауру Егіздердің конкорданттылығы, %
монозиготалы дизиготалы
Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулар 40-60 4-18
Аутосомды-доминантты аурулар 100 50
Аутосомды-рецессивті аурулар 100 25

Тұқым қуалауға бейімділігі бар ауруларды шартты түрде келесі негізгі топтарға бөлуге болады:

  1. дамудың туа біткен ақауы;
  2. кең таралған психикалық және жүйке жүйесінің аурулары;
  3. орта жастағы адамдардың кең таралған аурулары.

Кесте 2. Неғұрлым кең таралған тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың кездесу жиілігі

Ауру топтары және нозологиялық формалары Кездесу жиілігі 1000 адамға шаққанда
 Дамудың туа біткен ақаулықтары

1.     Ерін мен таңдайдың бөлініп кетуі

2.     Жұлын грыжасы

3.     Ми грыжасы

4.     Бөксенің шығып кетуі

5.     Гидроцефалия

6.     Гипоспадия

7.     Маймақтық

  

1-2

1

1

2-5

0,5

3

5
Психикалық және жүйке аурулары

1.     Шизофрения

2.     Эпилепсия

3.     Маникальды-депрессивті психоз

4.     Склероз

 

  

10-20

8-10

2-5

0,02-0,7
Орта жастың тұқым қуалайтын аурулары

1.     Псориаз

2.     Бронхиалды астма

3.     Асқазан және он екі елі ішектің қабынуы

4.     Жүректің ишемиялық ауруы

5.     Гипертония

6.     Диабет

  

10-20

2-5

20-50

 

50-100

100-200

10-20

Тұқым қуалауға бейімдігі бар аурулардың туындау механизмдері, күрделілігіне қарамастан, генетикалық анализге кеңінен алынуда, бұл адам геномының ашылуындағы жетістіктерге байланысты.   Бұл аурулар кезінде тұқым қуалаушылық факторлардың патогенезде үлкен маңызы бар. Аурудың патогенезі — күрделі және жан жақты процесс, сондықтан тұқым қуалаушылық факторлардың мәні барлық жағдайларда бірдей анықтала алмайды. Факторларды бір бірінен ажырату олардың ауру патогенезі кезіндегі әрекетінің белсенділігіне және әсер ету уақытына байланысты қиынға соғады. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың патогенезі мен этиологиясы жөнінде түсінік, аурулардың дамуы тұқым қуалау факторларының (моно- немесе полигенді) сыртқы орта факторларымен әсер етуінің нәтижесі (кейде өте спецификалық, кейде спецификациясы аз) болатындықтан қиын болып келеді.

Тұқым қуалауға бейімдігі бар аурулар бір-бірінен тұқым қуалау патологиясының формаларымен (гендік және хромосомалық аурулар) және клиникалық белгілердің сипатымен ажыратылады. Пробандтың бүкіл отбасын сау және ауру деп бөлу мүмкін болатын гендік аурулармен салыстырғанда, тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың клиникалық белгілерінің бір нозологиялық форманың ішінде үздіксіз клиникалық ауысулары (клиникалық континуум) бар.

Тұқым қуалауға бейімдігі бар ауруларда белгілердің білінуі және аурудың ауырлығы жыныс пен жасқа  байланысты әртүрлі болады.  Мұндай аурулардың популяциялық таралуының (немесе эпидемиологиясының) механизмі уақыт жағынан күрделі, себебі популяцияларда бейімделушіліктің генетикалық сипаттамалар да, сыртқы орта факторлары да әртүрлі бағытта өзгеріп отыруы мүмкін. Қарастырылып отырған аурулардың сипаттамалық өзгешеліктерінің бірі – олардың белгілі бір отбасылардағы жоғары жиілігі (жинақталу), бұл отбасының генетикалық конституциясымен шартталған.

Тұқым қуалауға бейімділігі бар ауруларға полигендік тұқым қуалаудың барлық белгілері тән. Популяцияда ауру сирек кездескен сайын, пробандтың туыстары үшін қауіп жоғары және I , II ,  II және  III дәрежелі туыстардың арасында қауіп деңгейі әртүрлі болады. Пробандта ауру қатты білінген сайын, оның туыстары үшін ауруға шалдығу қаупі жоғары. Егер басқа да ауру қандас туыс бар болса, пробандтың туыстары үшін қауіп жоғарырақ болады. Жынысқа байланысты аурудың жиілігі мәселесінде, егер пробанд ауру неғұрлым аз жұқтыратын жынысқа жататын болса, оның туыстары үшін қаіп жоғары болмақ. 

2.3. Мультифакторлы аурулардың мысалдары.

Псориаз — негізінен теріні зақымдайтын, дерматоз, инфекционды емес ауру. Қазіргі кезде осы аурудың аутоимунды табиғаты белгілі. Әдетте, псориаз денеде ісінген, тым құрғақ, қызыл дақтарды тудырады. Алайда, кейбір псориазбен ауырған ауруларда бұл аурудың ешқандай сыртқа белгілері көрінбейді. Псориазбен туындаған дақтар псориатикалық дақтар деп аталады.

Псориаздың дамуында тұқым қуалайтын компоненттің ролі зор, және псориаздың дамуына тікелей қатысатын немесе псориаздың дамуымен байланысты көптеген гендер белгілі, бірақ аурудың даму процесінде бұл гендер қалай әрекеттесетіні белгісіз.  Қазіргі таңда белгілі псориазбен байланысты гендердің көбісі иммунды жүйеге, алдымен Т-лимфоциттердің функциясына және басты гистосәйкестік комплексіне (MHC) әсер етеді.     Псориаздың генетикалық зертеулерінің маңызы, олар аурудың дамуына қатысты   зертеулерге және болашақта осы молекулалық нысандарға әсер етуі мүмкін болатын дәрілерді жасап шығуға мүмкіндік беретін малекулалық механизмдерді және сигналдық каскадаларды идентифицирлеуге мүмкіндік береді.

Классикалық геномдық анализ псориаздың дамуымен байланысты әртүрлі хромосомалардан 9 геннің локусын идентифицирлеуге мүмкіндік берді.  Бұл гендік локустар ғалымдардан «псориазға бейімділігі бар гендер» (psoriasis susceptibility genes, PSORS) және 1 ден 9 дейінгі, яғни PSORS1 — PSORS9 деген атауға ие болды. Бұл гендердің локустарында псориаздың этиологиясы мен патогенезіне қатысты жеке гендер орналасқан. Осы гендердің көбісі қабынудың дамуына қатысатын, ревматикалық және аутоимунды аурулардың сигналды жолдарына қосылған. Осы гендердің белгілі бір аллельдері (мутантты варианттар) немесе олардың реттелуінің бұзылуы (әдетте »үндемейтін» гендердің патологиялық белсенділігі немесе керісінше қалыпты белсенді болу керек гендердің белсенсіздігі) псориазбен ауырғандарда жиі кездеседі.   Осы гендердің белгілі бір аллельдері (мутантты варианттар) немесе олардың реттелуінің бұзылуы (әдетте «үндемейтін» гендердің патологиялық белсенділігі немесе, керісінше қалыпты белсенді болу керек гендердің белсенсіздігі) псориазбен ауыратын адамдарда жиі байқалады.

Псориаздың популяцияда кездесу жиілігі 1-3% құрайды, бірақ бұл көрсеткіш әр елде әр түрлі деңгейде. Зерттеулер нәтижесіне сүйенсек, псориаздың таралу жиілігі ТМД елдерінде 1,5%, АҚШ-та 2%, Қазақстанда 2,5 % құрайды. Қазақстанда псориазбен ауырудың орташа жиілігі 100 мың адамға шаққанда 41,6 болып табылады.

Бронхиалдық астма– бронхтардың созылмалы аллергиялық қабынуы, бронхтардың гиперреактивтілігімен және периодты түрде болып тұратын тыныс алудың қиындауы, шырыштың гиперсекрециясына, бронх қабырғаларының ісінуіне негізделген бронхиалды обструкцияның дамуынан пайда болатын тұншығумен қатар жүреді. Барлық тұрғылықты халықта кездесу жиілігі 4-тен 8%-ке дейін, балалар популяциясында 10%-ке дейін. Бейімділікті қамтамасыз ететін негізгі факторлар – атопия және бронхтардың гиперреактивтілігі – генетикалық шартталған. Соңғы зерттеу жұмыстарының көрсетуі бойынша белгілердің үш тобы (спецификалық IgE деңгейі, жалпы IgE деңгейі және бронхиалды гиперреактивтіліктің болуы) бір бірінен тәуелсіз тұқым қуалайтындығы анықталды. Спецификалық IgE өнімдерін анықтайтын гендер 11 хромосоманың қысқа иығында (11q13) локализденген, HLA II классының аллельдерімен байланысқан.Жалпы IgE базальды деңгейінің бақылануы 5 хромосоманың ұзын иығының гендерінің кластерімен (5q31.1) жүзеге асырылады.   Бронхиалды гиперреактивтілік дәл сол сегменттің генетикалық маркерлерімен (5q31.1- q33) байланысқан.Бейімділіктің әрбір генетикалық факторы астмамен ауыру ықтималдылығын жоғарылатады, ал олардың комбинациясы сыртқы орта факторларының минималды қатысуы жағдайында аурудың жүзеге асу қаупін жоғарылатады. Олардың ең маңыздылары – ұрық дамуының жатырлық периодының патологиясы, баланың шала туылуы, рационалды емес тамақтану, поллюанттар мен темекі түтіні, ОРВИ. Егер екі ата-анасы да ауру немесе тұқымқуалаушылық қасиетке ие болса анасының линиясы бойынша берілуі 50% және одан жоғары, ал әкесінің линиясы бойынша 25-30% құрайды.

Статистика бойынша, бронхиалды астманың жоғарғы көрсеткіштері Алматы қаласында (187,7), Ақмола облысында (169,8) және Солтүстік Қазақстан облысында (129,8) тіркелген. Ал минимальді көрсеткіштер Атырау  (28,6) мен Алматы (34,3) облыстарына тән.

1-кесте. 14 жасқа дейінгі балалардың бронхиалды астмамен ауыру жиілігі (100 мың адамға шаққанда)

Аймақтар 2007 2008 2009 2010 2011 2012
ҚР 72,6 44,4 46,8 57,2 64,8 63,9
Астана 159,0 37,0 56,2 64,2 69,3 89,2
Алматы 159,0 37,0 56,2 64,2 69,3 89,2
Ақмола облысы 119,1 82,0 77,1 90,7 185,3 169,8
Ақтөбе облысы 54,7 53,6 54,1 47,3 46,7 48,4
Алматы облысы 33,8 40,8 57,1 72,6 43,5 34,3
Атырау облысы 24,0 29,8 46,1 27,1 37,0 28,6
Шығыс Қазақстан 42,8 20,4 29,6 32,5 63,5 56,4
Батыс Қазақстан 37,3 52,8 42,2 42,1 36,1 57,8
Қарағанды облысы 41,5 44 45,6 47,3 46,3 46
Қостанай облысы 67 72,5 58,9 111,9 98,2 98,4
Қызылорда облысы 23,5 17,7 47,8 71,4 61,9 50,1
Маңғыстау облысы 22,5 38,8 47,2 49,3 46 42,3
Павлодар облысы 67,4 78,9 64,5 62,7 77,3 80,3
Оңтүстік Қазақстан 89,8 27 22,9 24 33 37,6
Солтүстік Қазақстан 119,8 86,8 137,0 137 183,4 187,7

 

Қант диабеті –табиғаты жағынан гетерогенді ауру, оның этиологиясы мен патогенезінде ішкі (генетикалық, иммундық) факторлармен қатар сыртқы факторлар да (вирустық инфекциялар, интоксикациялар) қатысады, бұлардың өзара әрекет етуі көмірсу алмасуының бұзылуына алып келеді. Қант диабетінің дамуындағы генетикалық факторлардың ролі:

  1. Қант диабеті глюкозаға толеранттықтың бұзылуына да сәйкес, шамамен 45 тұқым қуалаушылық синдромдарының тұрақты компоненті болып табылады.
  2. Этникалық топтардағы қант диабетінің таралуы мен клиникалық белгілерінің әртүрлілігі әрқашан сыртқы орта факторларының әртүрлілігімен түсіндіріле бермейді.
  3. Қант диабетімен ауыратын адамдардың ішінде инсулинге тәуелділігі әртүрлі болатын адамдардың топтары бар.
  4. Моногенді аутосомды-доминантты типпен тұқым қуалайтын ересектердің қант диабеті болады.
  5. Қант диабетінің әртүрлі варианттарын тәжірибелік жануарларда модельдеуге болады.

Қант диабетінің дамуына бір немесе бірнеше гендердің мутациясы әсер етеді. Патологиялық фенотиптің қалыптасуы, яғни тұқым қуалауға бейімділік бар жағдайда қант диабетінің клиникалық белгілерінің дамуы сыртқы орта факторларының міндетті түрде қатысуымен жүзеге асады. Қант диабетінің этиологиясында әртүрлі стресстік факторлардың, инфекциялардың, жарақаттардың, оталардың маңызы зор. Инсулин-тәуелді қант диабеті үшін кейбір вирустық инфекциялар (қызылша, ветряная оспа, эпид.паротит, коксаки вирусы, эпид.гепатит ), токсикалық заттар қауіп факторлары болып табылады. Инсулин-тәуелсіз қант диабеті үшін қауіп факторлары болып артық салмақтың болуы, қант диабеті бойынша тұқым қуалаушылықтың болуы, атеросклероз, артериалды гипертензия, дислипопротеинемия, физикалық белсенділіктің төмендеуі, балансы сақталмаған тамақтану есептеледі. Қант диабеті бойынша қауіп жоғары топтар:

  1. Қант диабетімен ауыратын адамның монозиготалы егізі;
  2. Бір немесе екі ата-анасы да қант диабетімен ауырған немесе ауыратын адамдар;
  3. Дене массасы 4,5 кг артық болатын баланы, сонымен қатар ұйқыбезінің аралшығының гиперплазиясы бар өлі баланы дүниеге алып келген әйел.

Рационалды емес дәрілік терапия – қант диабеті даму қаупінің басты факторларының бірі. Қант диабетінің негізгі симптомдары үнемі сусап тұру (полидипсия), кіші дәреттің жиілеп, көп болуы (полиурия), үнемі шаршауды сезіну (полифагия), қол-аяқтың үйып, жансыздануы, үнемі қарын аштығынан арылмау, салмақ азаюы. Қант диабетінің екінші деңгейлі симптомдары терінің қышуы, көздің көру қабілетінің айырылуы («тұман көлегейлегендей»), жыныс қынабының жиі инфекциямен ауыруы, аяққа жазылмайтын созылмалы жара шығуы, естен тану . 40 жастан кейін диабетті дәрі-дәрмексіз-ақ тамақтануды дүрыс жолға қою арқылы емдеуге болады. Диабетпен ауыратындар диетаны өмір бойы сақтауы керек, бүл жағдайда дұрыс диета сақтаудың мәні зор.

Әлем бойынша 2010 жылғы жағдайға сәйкес шамамен 285 миллион адам қант диабетіне шалдыққан деп бағаланады. Ал 2011 жылы 366 миллион адам тіркелген.Салыстыратын болсақ, 1985 жылы 30 миллион адам осы аурумен ауырған. 15 жылдан соң бұл сан 150 миллионнан асты. Ал қазіргі кезде қант диабетіне шалдыққан аламдардың саны әр 12-15 жыл сайын екі есеге көбейуде. IDF-тің болжауымен, қазіргі қарқындар жалғасса, 2030 жылы олардың саны 435 млн-ға дейін өсуі әбден мүмкін.

Қазақстанда 2015 жылы қант диабетінің бірінші типімен ауыратын 20 мыңнан астам, ал екінші типмен ауыратын адамдар саны 253 мыңнан астам. Сонымен қатар, ер адамдарға қарағанда ауыратын әйелдер саны 1,7 есе артық екендігі анықталды.

Жүректің ишемиялық ауруы (ЖИА). ЖИА жүрекке қан апаратын қан тамырларының патологиялық процесімен байланысты миокардтың қанмен қамтамасыз етілуінің төмендетілуінен немесе тоқтатылуынан туындайды. ЖИА-ның басты бөлігі болып ЖИА ның туындауына себеп болатын генетикалық және орта факторларының байланысу процесінде туындайтын аурумен сипатталатын мультифакториалды патология:  I) жүрекке қан апаратын артериялардың спазмы; 2) жүрекке қан апаратын қан тамырларының атеросклерозы.

Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы 1965 жылы оны «дербес» ауру деп таныды. Бүгінгі таңда ишемиялық ауру әсіресе экономикасы өркендеген елдерде кең таралған, тіпті оны эпидемиялы аурулар тобына жатқызбақ ой бар. Жүректің ишемиялық ауруы кенеттен қазаға ұшыратуымен қауіпті. Ол жүрек-тамыр сырқаттарынан болатын өлім-жітімнің 2/3-ін қамтиды. Бұл ауруға жасы 40—65-тер шамасындағы ер адамдар жиірек шалдығады. 2012 жылы әлемде ЖИА-дан 17,5 миллион адам қайтыс болған. Ал 2011 жылы осы аурудан қайтыс болғандар саны бойынша Қазақстан ТМД елдерінің арасынан 9 орынды иеленді. Қазақстанда ЖИА-дан қайтыс болғандар саны 100 мың адамға шаққанда Ақмола (163,74), Павлодар (158,18) , Шығыс Қазақстан (155,17), Солтүстік Қазақстан (147,16)  және Жамбыл (115,48) облыстарында жоғары деңгейде болды.

Миокард инфарктісінің тікелей әсерлі себептері: жүрек артерияларының спазмы; олардың іргесінде тромбылардың түзілуі; саңылауында тромбылық эмболдардың пайда болуы; осы артериялар атеросклероздан тарылып, миокардқа оны зорықтыратындай күштің түсуі. Дегенмен, бұлар жүрек бұлшық етінде некроз бен оның зардаптарын дамытатын жергілікті ғана себептер. Жүректің ишемиялық ауруының атеросклероз және гипертония ауруымен тығыз байланыстылығын ескерсек, оның этиологиясы аталған себептермен шектеліп қана қоймайтыны түсінікті. Атеросклероз бен гипертония ауруын өрістететін этиологиялық факторлардың барлығы, әсіресе психика-эмоциялық зорығу, жүректің ишемиялық ауруының дамуына да себеп болады. Сондықтан атеросклероз бен гипертония ауруы және жүректің ишемиялық ауруы қатарласа дамиды. Атеросклероз миокард инфарктісінің бірен-саранында ғана жүрек артерияларын зақымдамайды. Ишемиялық аурудың, атеросклероздың және гипертония ауруының патогенездік факторлары ортақ.

ЖИА туындау қаупі бар генетикалық детерминирленген факторларға жатады:

  1. пробандтың жынысы: жүрекке қан тасушы коллатериалды қан тамырларының құрылуының морфологиялық ерекшеліктеріне және горманальды әртүрлілікпен байланысты клиникалық көріну әйелдерде 10-15 жылға кеш болады;
  2. дене бітімінің типі: әдетте атеро-склерозбен байланысқан жүрек қан тамырларының ауруы гиперстеникалық дене бітімі бар адамдарда кездеседі;
  3. түр ерекшеліктері: ЖИА ның жиілігі сипатталған «А» (белсенділік, жұмыстың жылдамдатылған түрі, алдыға қойған мақсатқа жетуге талпыныс, стерсті факторларға ұшыраған, эмоцианалды адамдар) типінде «В» типіне қарағанда екі есе жиі болады;
  4. жүрекке қан тасымалдайтын қан тамырларының белгілі бір құрылысы;
  5. қан құрамында жалпы холестериннің деңгейінің шамадан тыс болуы;
  6. қан құрамында төмен және өте төмен сыйымдылықтағы липопротеидтердің (ЛТСП и ЛТӨСП) жоғары деңгейі;
  7. жоғары сыйымдылықтағы липопротеидтердің төмен концентрациясы; ЛТСП ның рецепторларының шамалы белсенділігі;
  8. қан ұю жүйесіндегі бұзылыстар (қан сарысуындағы фибриногендердің көбеюі, фибринолитикалық белсенділіктің тұқым қуалайтын жетіспеушілігі);
  9. артериалды гипертензия;
  10. қант диабеті.

Ал орта факторларына мыналар жатады:

  • шылым шегу (шылым шегетіндер арасында ЖИА дан өлім саны шылым шекпейтіндер арасындағы ЖИА өлім санынан 2-5 есе артық);
  • гиподинамия (физикалық аз активті адамдарда ЖИА дан өлу қаупі 3есе артық);
  • балансы сақталмаған тамақтану;
  • судың минералды құрамының өзгеруі – минералды тұздары (Ca, Мg, литий, цинк) аз жұмсақ суларды қолдану;
  • теріс психологиялық факторлар әсері;
  • контрацептивті стероидтарды қабылдау.

Шизофрени́я («мезгілсіз жарыместік») — ойлау процессінің күйзелісі және эмоцианалды реакциялармен байланысты полиморфты психикалық немесе топты психикалық бұзылу. Аурудың жиі көріну белгілеріне есту бұзылыстары, параноидты немесе фантастикалық сандырақ және әлеуметтік дисфункция фонында ойлау және сөйлеу қабілетінің төмен болуы мен жұмыс жасау қабілетінің төмендеуі жатады. Шизофренияның дамуы қаупінің жоғарылауы ДНҚ ның тізбектелуінің сирек кездесетін делециясы және дупликациясымен байланыстылығы соңғы кездері мәлім болды.   Сонымен қатар, RELN генінің полиморфизмдері мен оның шизофрениямен экспрессиялану деңгейінің мүмкін байланыстары туралы ақпараттар бар. Көп жағдайда генетикалық шарттасылған шизофренияның туындауы ата анасының гендерінде жоқ кездейсоқ мутациялардың себебінен болады.

Швецияның 168 мыңнан астам психологиялық ем қабылдаған адамдарына зерттеу жүргізгенде, әйелдер ерлерге қарағанда ұзақырақ өмір сүретіндігі анықталған. Шизофрениктер ЖИАмен ауыратын адамдарға, наркомандарға қарағанда әлдеқайда ұзақ өмір сүреді. Бірақ шизофрения кезінде суицид деңгейінің өсуі байқалады, 30 %  науқастарды ең кем дегенде бір рет өздерін өлтіруге талпынады екен. Шизофрениямен ауыратын адамдар зорлыққа бейім болады деген болжамдар бар. Зерттеулер нәтижесінде, 5-10 % адам өлімімен қатысты қылмыстық істерге шизофрениямен ауыратын науқастар кінәлі екені анықталған. Бұл олардың ақыл-есі дұрыс болмауы, галлюцинациялар әсерінен болады.

Атеросклероз— қан тамырларының ішкі бетіне холестериннің сіңіп, жиналып, түйін тәрізді шоғырланып қалуы. Холестерин сіңіп қалған орын бастапқы кезде сары жолақ дақ түрінде болса, келе-келе қатайған түйінге айналады. Бұл түйіндер бір-біріне қосылады. Соның салдарынан тамырдың ішкі қабатында жаралар пайда болады, кальций тұздары шөгіп, тамыры қатаяды, қан өтуі қиындайды. Атеросклероз денедегі ең ірі қан тамыры — қолқада жиі пайда болады. Атеросклероз салдарынан қолқаның жұқарған жерлері қалталанып кеңиді (аневризма) де, басқа органдардың қан тамырларын бекітіп тастайды. Соның әсерінен кейде науқастың бірнеше минут ішінде өліп кетуі мүмкін. Шажырқай артериясының атеросклерозы ішектің өлі еттенуіне, аяқ атеросклерозы аяқтың гангренасына соқтырады. Атеросклероз жүрек қыспасы (стенокардия), жүректің созылмалы ишемиялық ауруы, жүрек инфарктінің негізгі себебі болып есептеледі. Негізінен қарт кісілерде кездеседі. Атеросклероздың пайда болу себептеріне қан қысымының жоғары болуы, эндокриндік аурулар және семіру жатады. Атеросклероздың асқынған түрі хирургиялық емдеуді талап етеді. Атеросклероздан сақтану үшін дұрыс тамақтану, әсіресе, өсімдік майын пайдалану, спортпен шұғылдану керек.

Атеросклероздың генетикалық факторы болып липидтер алмасуына жауапты гендер саналады. Оларға 16 хромосомада орналасқан СЕРТ пен 11 хромосомада орналасқан А1/С3/А4 кластері жатады.

Статистикаға сүйенсек, 40 жастағы жүрек аурулары бар адамдардың 3% — да атеросклероз кездессе, 50-69 жас аралығындағы жүрек аурулары, гипертония бар адамдардың 72,4%, гипертониясы жоқтардың 60 % -да атеросклероз дамиды.

Артериалды гипертония — жүрек қан тамырлары жүйесінің ең көп тараған ауруларының бірі. Оның белгісі — тамыр тонусы реттелуінің бұзылуынан туған артериялық қысымның (гипертензия) көтерілуі. Гипертония ауруы жүйке жүйесіне ұдайы күш түсуінен, психикалық зақымданудан, шамадан тыс артық тамақтанудан, жүріс-тұрыстың, жалпы қимылдың аздығынан болады. Ол әдетте 40 жастан кейін дамиды, бірақ жас кезде де кездесе береді. Гипертония ауруының бастапқы сатысында артериялық қысымның уақытша көтерілуі үстіне бастық оқтын-оқтын ауруы, жүректің жиі соғуы, кейде жүрек тұсының ауруы, желке тұстан ауырлық сезінуі мүмкін. Одан әрі — бас айналады, қолдың саусақтары мен аяқ бақайлары ұйып, баста қан тасу сезімі, көз алдында «шіркейлердің ұшып жүруі» байқалғандай болады. Науқас тез шаршайды, ұйқы бұзылады. ипертония ауруы асқыну мүмкіндігімен (миокард инфаркті, инсульт, бүйрек сырқаты) қатерлі және ұзақ уақыт бойы табандылықпен емдеуді талап етеді.

Қазақстанда гипертонияның кездесу жиілігі 2011 жылы 100 мың адамға шаққанда 1013,9 болса, 2012 жылы 1173,3 құрады.

 

Мультифакторлы  аурулар (бастапқыда- тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулар) тұқым қулайтын факторлармен қатар сыртқы орта факторларының әсерінен де туындайды. Сонымен қатар, олар көптеген гендердің гендердің әрекетімен байланысты, сондықтан оларды мультифакторлы деп те атайды. Неғұрлым жиі кездесетін мультифакториялды ауруларға ревматоидты артрит, жүректің ишемиялық ауруы, гипертониялық және қабыну аурулары, бауыр циррозы, қант диабеті, бронхиалды астма, псориаз, шизофрения және т.б жатады. Полигенді аурулар метоболизмнің туа біткен кемшіліктерімен тығыз байланысты, бұл кемшіліктердің кейбірі метоболиттік аурулар түрінде көрінуі мүмкін. Қазіргі кезде мультифакторлық тұқым қуалайтын ауруларға алкагольды психоз және нашақорлықты да жатқызады.

Мультифакторлы аурулардың адамның әртүрлі популяцияларына таралуы айтарлықтай өзгермелі болуы мүмкін, бұл гентикалық және сыртқы орта факторларының әртүрлілігіне байланысты. Адам популяцияларына жүзеге асатын генетикалық процестердің (іріктелу, мутациялар, миграциялар, гендер дрейві) нәтижесінде, тұқым қуалайтын бейімделушілікті анықтайтын гендердің жиілігі олардың толық элиминациясына дейін ұлғаюы немесе азаюы мүмкін.

Мультифакторлық аурулар

By
Admin
-
0

Тұқым қуалайтын аурулар — ата-аналарынан ұрпақтарына берілетін аурулар. Тұқым қуалайтын аурулар гендік, хромосомалық және геногеномдық мутациялардың әсерінен генетикалық материалдың өзгеруіне байланысты қалыптасады. Генетикалық жіктеу бойынша тұқым қуалайтын аурулар: моногендік; хромосомалық; мультифакторлық (полигендік) болып бөлінеді. Моногенді аурулар генетикалық ақпарат жазылған құрылымдық гендердің мутацияға ұшырауынан туындайды. Бұл аурулардың ұрпақтарға берілуі Г.Мендельдің тұқым қуалау заңдылықтарына сәйкес жүретіндіктен мендельденуші тұқым қуалайтын ауру деп аталады. Моногенді түрі аутосом.-доминантты (арахнодактилия, брахидактилия, полидактилия, т.б. дерттер), аутосом.-рецессивті (екі, кейде үш немере ағайынды некелескен адамдар арасында жиі кездеседі; агаммаглобулинемия, алкаптонурия, т.б. дерттер) және жыныстық Х- және У-хромосомалармен тіркескен (генге байланысты еркек ауырады, ал ауруды әйел адам тасымалдайды; гемофилия, т.б. дерттер) тұқым қуалайтын аурулар болып бөлінеді.Хромосомалық аурулар геномдық (хромосомалар санының өзгеруі) және хромосомалық (хромосомалар құрылысының өзгеруі) мутацияларға байланысты қалыптасады. Жиі кездесетін хромосома ауруларының қатарына трисомиялар жатады. Бұл кезде хромосома жұптарының бірінде қосымша 3-хросома пайда болады. Мысалы, Даун ауруында аутосом. 21-жұп бойынша трисомия болса, Патау синдромында 13-жұпта, Эдварс синдромында 18-жұбында болады. Гаметогенезде мейоздық бөлінудің бұзылуына байланысты әйелдерде жыныстық Х – хромосомалардың біреуі болмаса, Шерешевский-Тернер синдромы, керісінше бір хромосом артық болса – трипло-Х (ер адамдарда Клайнфельтер) синдромының қалыптасуына әкеледі. Жасы 35-тен асқан әйелдердің бала көтеруінде нәрестелердің хромосом. аурумен туу қауіптілігі жоғары болады.

 Негізгі бөлім

Мультифакторлық аурулар бірнеше геннің мутацияға ұшырауы мен өзара әрекеттесу нәтижесінде, ауруға бейімделуі артқан кезде және қоршаған орта факторларының әсеріне байланысты туындайды. Мұндай ауруларға подагра; қант диабеті; гипертония; асқазан және ішектің ойық жарасы; атеросклероз; жүректің ишемия ауруы, т.б. жатады. Тұқым қуалайтын аурулардың бұл түрінің пайда болу себебі әлі толықтай анықталған жоқ. Тұқым қуалайтын ауруларды клиникалық жіктеу патологиялық өзгерістерге ұшыраған органдар мен жүйелер бойынша жүргізіледі. Мысалы, жүйке және эндокриндік жүйенің, қан айналым жүйесінің, бауырдың, бүйректің, терінің, т.б. органдардың тұқым қуалайтын аурулары деп жіктеледі. Республикада тұқым қуалайтын ауруларды анықтау, емдеу жұмыстарымен неврология, терапия, хирургия клиникалар мен ауруханалар айналысады. Кейбір ауруларға тұқым қуалайтын бейімділік- псориаз, қант диабеті, шизофрения. Полигенді аурулар (бастапқыда- тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулар) тұқым қулайтын факторлармен қатар сыртқы орта факторларының әсерінен де туындайды. Сонымен қатар, олар көптеген гендердің гендердің әрекетімен байланысты, сондықтан оларды мультифаториялды деп те атайды. Неғұрлым жиі кездесетін мультифакториялды ауруларға ревматоидты артрит, жүректің ишемиялық ауруы, гипертониялық және қабыну аурулары, бауыр циррозы, қант диабеті, бронхиалды астма, псориаз, шизофрения және т.б жатады. Полигенді аурулар метоболизмнің туа біткен кемшіліктерімен тығыз байланысты, бұл кемшіліктердің кейбірі метоболиттік аурулар түрінде көрінуі мүмкін. Қазіргі кезде мультифакторлық тұқым қуалайтын ауруларға алкагольды психоз және нашақорлықты да жатқызады. Аурулардың осы тобы қазіргі кезде адамзаттың тұқым қуалайтын паталогияларының жалпы санының 92% құрайды. Жас ұлғайған сайын аурулардың жиілігі артады. Бала жасында аурулардың пайызы 10% кем емес, ал қартайған шақта 25-30%.

Мультифакториялдық аурулардың тұқым қуалауы Г.Мендель заңдылықтарына бағынбайды, себебі бұл моногенді аурулар кезінде жүзеге асады, алайды эмпирикалақ мәліметтерге негізделеді. Мультифаториялдық аурулардың адамның әртүрлі популяцияларына таралуы айтарлықтай өзгермелі болуы мүмкін, бұл гентикалық және сыртқы орта факторларының әртүрлілігіне байланысты. Адам популяцияларына жүзеге асатын генетикалық процестердің(іріктелу, мутациялар, миграциялар, гендер дрейві) нәтижесінде, тұқым қуалайтын бейімделушілікті анықтайтын гендердің жиілігі олардың толық элиминациясына дейін ұлғаюы немесе азаюы мүмкін. Адамның мультифакториялдық ауруларының клиникалық белгілері мен ауырлығы жыныспен жасқа байланысты әртүрлі. Сонымен қатар, олардың әртүрлілігіне қарамастан, келесі ерекшеліктер атап айтылады: Аурулардың популяциядағы жоғары жиілігі. Осылайша, шизофрениямен тұрғылықты халықтың 1%, қант диабетімен – 5%, алергиялық аурулармен 10% астам, гипертониямен — 30% -ға жуығы ауырады. Аурулардың клиникалық полиморфизімі жасырын субклиникалық формалардан айқын білінетін белгілерге дейін өзгермелі болып келеді. Аурулардың тұқым қуалау ерекшеліктері мендельдік заңдылықтарға сәйкес келмейді. Аурудың білінуі деңгейі науқастың жынысына және жасына, оның эндокриндік жүйесінің жұмысының белсенділігіне, сыртқы және ішкі орталардың жағымсыз фаторларына, мысалы, дұрыс емес тамақтану және т.б байланысты. Мультифаториялды аурулар кезіндегі генетикалық болжам келесі фаторларға байланысты: Популяциядағы аурудың жиілігі төмен болған сайын, пробанттың туыстары үшін қатерлілік жоғары. Пробантта аурудың білінуі жоғары болған сайын, оның туыстарында аурудың даму қаупі жоғары; Пробанттың туыстары үшін ауруға ұшырау қаупі олардың ауру отбасы мүшесімен қаншалықты жақын туыстық байланыста екендігіне негізделген; Егер пробант ауруға төзімді жыныс өкіліне жататын болса, оның туыстары үшін ауру қаупі жоғары болады. Диагностика. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың полигендік табиғаты генеалогиялық, егіздік және популяциялық-статистикалық әдістердің көмегімен расталады. Егіздік әдістің көмегімен кейбір инфекциялық ауруларға(туберкулез, полиомиелит) және көптеген кең таралған ауруларға (жүректің ишемиялық ауруы, ревматоидты артрит, қант диабеті, қабыну, шизофрения және т.б)тұқым қуалайтын бейімділік көрсетілген. Мултьфакториялдық аурулардың генетикалық негізін дәлелдеу үшін әртүрлі әдістер қолданылады. Генетикалық фактоларды олардың дамуындағы үлесін зерттеу үшін қолдануға негізделген Д.С. Фолкнердің (1965 ж.) ойы жемісті болып шықты. Алғаш рет адам генетикасын биометриялық жағынан қарастыру әдісін қолданған Френсис Гальтон және оның шәкірті К. Пирсон болды. Биометриялық әдістің мәні — туыстар арасындағы сандық белгілерінің кореляциясын анықтау арқылы генетикалық және орта факторларының осы сандық белгінің өзгергіштігіне әсерін бағалау. Генетикалық бейімділік орта факторлары болмаған жағдайда іске аспайды деген болжам бар. Бұл аллельді гендер жүйесінің бұзылуымен байланысты аурулар кезінде реакцияның нормасы және әртүрлі әсерлерге деген бейімделушіліктің төмен болуымен байланысты. Мысалы, гипертониялық аурулардың пайда болуы стресс жағдайларында және психикалық ауыртпашылықтар кезінде, ал қант диабеті тамақтану режимінің бұзылуы, артық мөлшерде тамақтану, семіздік және т.б. кезінде байқалады. Мультифакториалдық аурулар кезіндегі қауіптілікті бағалау үшін әрбір аурудың немесе дамудың ақауларының популяциялық және туыстық жиілігі жайлы эмпирикалық мәліметтер жиналады. Моногенді аурулардың моделі сияқты полигенді тұқым қуалаудың моделі де аурудың таралу мүмкіндігі жалпы популяцияға қарағанда науқастың туыстары арасында жоғары деңгейде екендігін болжайды. Алайда патологиялардың моногендік формаларына қарағанда, полигендік тұқым қуалау кезінде аурудың дамуы генетикалық және орта әсерлерінің жинақталуына қарсы тұру («шектен тыс массаның» ұлғаюы) жағдайында жүзеге асады. Аурулардың осы тобының табиғатының күрделілігіне және олардың тұқым қуалау жиілігінің классикалық типтеріне сәйкес келмеуіне байланысты алғы эффектісі бар аддитивті-полигенді тұқым қуалау жайында сөз қозғалады, яғни аурудың дамуы гендердің (аллельдердің) бірігіп әсер етуі белгінің дамуына қажетті алғышарттан асқанда ғана жүзеге асады. Осылайша, аурудың дамуы мүмкін болатын сыртқы орта факторларымен тікелей байланысуы кезінде жұмыс істейтін гендердің көп мөлшерімен туындауы мүмкін. Ұсынылған модель бірінші реттік туыстықтағы адамдардың (ата-аналары мен балалары, ағалы-інілілер мен әпкелі-сіңілілер)гендерінің50% ортақ болады, және осыған сәйкес, бірінші дәрежелі туыстықтағы адамдар осы сандық белгі бойынша 50% бір-біріне ұқсас болатындығынан шығады. Ұқсастықтың осы үлкендігі корелляция ретінде белгіленеді. Алайда сандық белгіге сыртқы орта факторлары әсер ететіндіктен, тек генетикалық факторлар бойынша ұқсастықтың дәрежесі төмен болуы мүмкін. Сонымен қатар, гендердің жұмысы ұйымдаспаған, керісінше өзара байланысуы (доминанттылық, эпистатикалық эфектілер және т.б) барысында өзгерген болуы мүмкін. Сондықтан генетикалық факторлардың мультифакториалдық аурудың дамуына қосатын үлесін сипаттағанда туыстар арасындағы корреляциялар коэффициенттерінің негізінде есептелетін тұқым қуалаушылықтың бағалануы жүзеге асады. Аддитивті әсері бар гендер бар болған жағдайда басты геннің әсері байқалуы мүмкін болатын полигенді аурудың моделі ұсынылған. Осылайша, аурудың жүзеге асуы басты патологиялық геннің байқалу дәрежесіне байланысты болады. Тұқым қуалауға бейімділіктің моногенді және полигенді табиғаты болуы мүмкін. Бірінші жағдайда ауру, әсер етуі үшін сыртқы орта факторлары міндетті түрде қажет болатын, жалғыз геннің мутациясымен; ал екінші жағдайда бірнеше гендердің аллельдерінің және сыртқы орта факторларының кешенімен байланысты. Тұқым қуалаушылыққа деген моногендік бейімділік бір генмен анықталады, яғни берілген геннің патологиялық мутациясымен баланысты, бірақ мутацияның патологиялық білінуі үшін әдетте нақты идентификацияланатын және берілген ауруға қатысты спецификалық болып қарастырыла алатын сыртқы орта факторының (бір емес, бірнеше факторлар) міндетті әсері қажет. Бұл бейімділік әдетте аутосомды-рецессивті немесе Х-хромосомамен тіркесіп рецессивті тұқым қуалайды. Полигендітұқым қуалайтын бейімділік бірнеше гендердің аллельдерінің тіркесуімен анықталады. Жекелей алынған әрбір аллельді патологиялыққа қарағанда, қалыптыға жатқызған жөн. Ауруларды олардың белгілі бір комбинациясы тудырады. Бұл гендердің және олардың аллельдерінің идентификациясы біршама күрделі. Өздерінің патологиялық потенциалын олар бірнеше сыртқы орта факторларының комплексімен бірлесіп көрсетеді. Бұл мультифакториалды аурулар. Генетикалық және сыртқы орта факторларының салыстырмалы ролі берілген ауруға ғана емес, әрбір науқасқа да қатысты әртүрлі болып келеді. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың көріну ерекшеліктері. 1. Ауруға деген отбасылық душарлылық: жалпы популяцияға қарағанда бейімділігі бар отбасыларда аурудың жиілігі айтарлықтай жоғары; ауру ықтималдылығы науқас адаммен туыстық дәрежеге байланысты, яғни жалпы гендердің санына. 2. Бала мен оның жақын туыстарында аурудың клиникалық көрінуінің ұқсастығы. Тұқым қуалаудың немесе генетикалық компоненттердің аурудың дамуына қосатын үлесі 10-60 % аралығында өзгермелі болып келеді. 3. Монозиготалы егіздердің аурудың төмен конкорданттылығы 50 % кем емес, бұл моногенді тұқым қуалайтын ауруларға қарағанда біршама төмен. 4. Клиникалық айқындалудың жасырын формалардан тым ауыр формаларға (патологиялардың континуумы) дейінгі созылуы және әртүрлілігі. 5. Пайда болу уақытындағы аурудың клиникалық ауырлығы баланың жынысы мен жасына байланысты. Бала неғұрлым ерте жасында ауыруға душар болса, патологиялық процесс соғұрлым ауыр өтеді. 6. Отбасының келесі ұрпақтарында ауру белгілерінің неғұрлым ерте басталуы және «күрделенуі». 7. Ауруға шалдыққандарда жасырын патогенетикалық (иммунологиялық, биохимиялық) орналасу маркерлері немесе ауру қатерінің индикаторлық маркерлерінің болуы. 8. Ауру туыстардың саны пробанд үшін болжамды анықтайды. Ауру отбасы мүшелерінің саны ұлғайған сайын, келесі баланың ауру болып туу қатері жоғары. Мысалы, қант диабеті кезінде сибстер үшін ауруға ұшырау қаупі науқастанған туыстарының санына байланысты — 5-10 %, егер ата-анасы сау болса — 10-20 %, егер ата-анасының біреуі ауру болса 40 % дейін, егер ата-анасының екеуі де ауру болса. Бұл заңдылық жұлынның грыжасы, стеноз привратника, еріннің немесе таңдайдың бөлінуі сияқты ауруларда байқалған. Осылайша, отбасында жұлын грыжасымен ауыратын бір адамның болуы келесі буын ұрпақта ауру баланың туылу қаупі 5 %, осыаурумен отбасында екі адамның ауруы кезінде қауіп өсіп, 10 % құрайды. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың таралуы әртүрлі популяцияларда біршама тұрақсыз, бұл популяцияның генетикалық структурасына және сыртқы орта факторларының сипатына тәуелді болып келетін генетикалық және орта факторларының үлесінің әртүрлілігіне байланысты. Тұқым қуалауға бейімділігі бар ауруларды шартты түрде келесі негізгі топтарға бөлуге болады: 1) дамудың туа біткен ақауы; 2) кең таралған психикалық және жүйке жүйесінің аурулары; 3) орта жастағы адамдардың кең таралған аурулары. Тұқым қуалауға бейімделген аурудың неғұрлым жиі кездесетін нозологиялық формалары1 кестеде берілген. Таблица 1. Неғұрлым кең таралған тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың кездесу жиілігі Ауру топтары және нозологиялық формалары Кездесу жиілігі 1000 адамға шаққанда 1. Дамудың туа біткен ақауы ерін мен таңдайдың бөлініп кетуі жұлын грыжасы анэнцефалия жәнеми грыжасы бөксенің шығып кетуі гидроцефалия гипоспадия маймақтық 1-2 1 1 2 – 5 0,5 3 5 2. Психикалық және жүйкеаурулары шизофрения эпилепсия маниакальды-депрессивті психоз склероз 10-20 8 – 10 2 – 5 0,02- 0,7 3. Орта жастың тұқым қуалайтын аурулары псориаз бронхиалдық астма асқазан және он екі елі ішектің қабынуы жүректің ишемиялықауруы гипертониялық ауу диабет 10-20 2 – 5 20 – 50 50 – 100 100 – 200 10 – 20 Тұқым қуалауға бейімдігі бар аурулардың туындау механизмдері, күрделілігіне қарамастан, генетикалық анализге кеңінен алынуда, бұл адам геномының ашылуындғы жетістіктерге байланысты. Бұл аурулар кезінде тұқым қуалаушылық факторлардың патогенезде үлкен маңызы бар. Аурудың патогенезі — күрделі және жан жақты процесс, сондықтан тұқым қуалаушылық факторлардың мәні барлық жағдайларда бірдей анықтала алмайды. Факторларды бір бірінен ажырату олардың ауру патогенезі кезіндегі әрекетінің белсенділігіне және әсер ету уақытына байланысты қиынға соғады. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулардың патогенезі мен этиологиясы жөнінде түсінік, аурулардың дамуы тұқым қуалау факторларының (моно- немесе полигенді) сыртқы орта факторларымен әсер етуінің нәтижесі (кейде өте спецификалық, кейде спецификациясы аз) болатындықтан қиын болып келеді. Тұқым қуалауға бейімдігі бар аурулар бір-бірінен тұқым қуалау патологиясының формаларымен (гендік және хромосомалық аурулар) және клиникалық белгілердің сипатымен ажыратылады. Пробандтың бүкіл отбасын сау және ауру деп бөлу мүмкін болатын гендік аурулармен салыстырғанда, тұқым қуалауға бейімділігі бар ауруардың клиникалық белгілерінің бір нозологиялық форманың ішінде үздіксіз клиникалық ауысулары (клиникалық континуум) бар. Тұқым қуалауға бейімдігі бар ауруларда белгілердің білінуі және аурудың ауырлығы жыныс пен жасқа байланысты әртүрлі болады. Мұндай аурулардың популяциялық таралуының (немесе эпидемиологиясының) механизмы уақыт жағынан күрделі, себебі популяцияларда бейімделушіліктің генетикалық сипаттамалар да, сыртқы орта факторлары да әртүрлі бағытта өзгеріп отыруы мүмкін. Қарастырылып отырған аурулардың сипаттамалық өзгешеліктерінің бірі – олардың белгілі бір отбасылардағы жоғары жиілігі (жинақталу), бұл отбасының генетикалық конституциясымен шартталған. Таблица 2.Туыстардағы гендердің үлесі Туыстық деңгейі Доля идентичных генов 1. Ата-аналар, сибстер, балалары 1/2 2. Аға-тәтелер, жиендер, ата-апалар, немерелер, жартылай сибстер 1/4 3. Немере сибстер, арғы аталар мен әжелер, шөберелер 1/8 Тұқым қуалауға бейімділігі бар ауруларға полигендік тұқым қуалаудың барлық белгілері тән. Популяцияда ауру сирек кездескен сайын, пробандтың туыстары үшін қауіп жоғары және I и II и II и III дәрежелі туыстардың арасында қауіп деңгейі әртүрлі болады. Пробандта ауру қатты білінген сайын, оның туыстары үшін ауруға шалдығу қаупі жоғары. Егер басқа да ауру қандас туыс бар болса, пробандтың туыстары үшін қауіп жоғарырақ болады. Жынысқа байланысты аурудың жиілігі мәселесінде, егер пробанд ауру неғұрлым аз жұқтыратын жынысқа жататын болса, оның туыстары үшін қаіп жоғары болмақ. Тұқым қуалауға бейімдігі бар аурулардың дамуының мүмкін болатын механизмдері. Мультифакториалды аурулар патогенезінде сәйкес ауруға тура қатысы болмайтын рецессивті берілетін моногенді кемшіліктері бар гендердің аллельдері қатысуы мүмкін. Мұндай құбылыстар ДНҚ-ның «репарация ауруларын» — Фанкони анемиясы, Блюм синдромы, атаксия-телеангиэктазия және басқа да кейбір ауруларды тудыратын геннің гетерозиготалы тасымалдаушыларында кездеседі. Бұл гендер бойынша гетерозиготалы адамдарда қатерлі ісіктің туындау жиілігі жоғары. Бұл жағдайларда осы гендер гентикалық жағынан ауруға бейімделушілігі бар факторлардың ролін ойнайды, және шамамен ауру соматикалық мутациялар элиминациясы иммундық жүйесінің әлсіреуі нәтижесінде туындайды. Әртүрлі мутантты гендерді гетерозиготалы тасымалдаушылығының кең таралуы ауруға бейімділіктің потенциалдық факторы ретінде әлі толығымен бағаланған жоқ. Бейімділіктің генетикалық фактолары, клинико-генеалогиялық материал анализінде көрсетілгендей, шамамен бір емес бірнеше жүйелердің гендерімен анықталады. Бұл бейімділіктің полигендік жүйелері. Біліну сипатына байланысты олар екі вариантта болуы мүмкін: 1) алдын ала әрекеті баржәне 2) патологиялық гендердің жинақталуына байланысты әрекет ету деңгейі сандық жағынан ұлғаятыналдын ала әрекеті жоқ. Таблица 3. Тұқым қуалайтын аурулардың әртүрлі топтары үшін егіздердің конкорданттылығы. Ауру Егіздердің конкорданттылығы, % монозиготалы дизиготалы 1. Тұқым қуалауға бейімділігі бар аурулар 40 – 60 4 – 18 2. Аутосомды-доминантты аурулар 100 50 3. Аутосомды-рецессивті аурулар 100 25 Диагностика.Белоктардың және HLA-локусының гендерінің жақсы зерттелуіне байланысты, гистосәйкестіктің басты кешенінің жүйелерінің Агеналары бар (әсіресеАг HLA бар), әртүрлі аурулардың ассоциацияларының анализі кең түрде дамыған. Аурудың патогенезінде DR локусының белоктарының қатсуының иммундық механизмдері жөнінде гипотезалар бар. Созылмалы гепатит, ревматоидты артрит, тиреотоксикоз, склероз жәнекейбір басқа да аурулар көп жағдайда DR тобының Аг бар адамдарда жиі кездеседі. Бұл локустың аллельдері иммундық жауаптың гендерімен тығыз байланысқан, сонымен қатар олардың клеткалық қабықша рецепторларының иммундық жауап қайтаруына қатысатын кодталу процесінде үлкен маңыздылығы бар. Мультифакториалды аурулардың мысалдары. Псориаз — негізінен теріні зақымдайтын, дерматоз, инфекционды емес ауру. Қазіргі кезде осы аурудың аутоимунды табиғаты белгілі. Әдетте, псориаз денеде ісінген, тым құрғақ, қызыл дақтарды тудырады. Алайда, кейбір псориазбен ауырған ауруларда бұл аурудың ешқандай сыртқа белгілері көрінбейді. Псориазбен туындаған дақтар псориатикалық дақтар деп аталады. Бұл дақтар табиғатынан созылмалы қабынудың учаскісі және лимфоциттердің, макрофагтардың, тері кератиноциттерінің нормадан тыс пролиферациясы, сонымен қатар, терінің тиісті қабатындағы нормадан тыс ангиогенез(жаңа кішкентай капилярлардың түзілуі). Псориаздың дамуында тұқым қуалайтын компоненттің ролі зор, және псориаздың дамуына тікелей қатысатын немесе псориаздың дамуымен байланысты көптеген гендер белгілі, бірақ аурудың даму процесінде бұл гендер қалай әрекеттесетіні белгісіз. Қазіргі таңда белгілі псориазбен байланысты гендердің көбісі иммунды жүйеге, алдымен Т-лимфоциттердің функциясына және басты гистосәйкестік комплексіне (MHC) әсер етеді. Псориаздың генетикалық зертеулерінің маңызы, олар аурудың дамуына қатысты зертеулерге және болашақта осы молекулалық нысандарға әсер етуі мүмкін болатын дәрілерді жасап шығуға мүмкінідік беретін малекулалық механизмдерді және сигналдық каскадаларды идентифицирлеуге мүмкіндік береді. Классикалық геномдық анализ псориаздың дамуымен байланысты әртүрлі хромосомалардан 9 геннің локусын идентифицирлеуге мүмкіндік берді. Бұл гендік локустар ғалымдардан «гендер псориазға бейімділігі бар» (psoriasis susceptibility genes, PSORS) және 1 ден 9 дейінгі, яғни PSORS1 — PSORS9 деген атауға ие болды. Бұл гендердің локустарында псориаздың этиологиясы мен патогенезіне қатысты жеке гендер орналасқан. Осы гендердің көбісі қабынудың дамуына қатысатын, ревматикалық және аутоимунды аурулардың сигналды жолдарына қосылған. Осы гендердің белгілі бір аллельдері (мутантты варианттар) немесе олардың реттелуінің бұзылуы (әдетте »үндемейтін» гендердің патологиялық белсенділігі немесе керісінше қалыпты белсенді болу керек гендердің белсенсіздігі) псориазбен ауырғандарда жиі кездеседі. Осы гендердің белгілі бір аллельдері (мутантты варианттар) немесе олардың реттелуінің бұзылуы (әдетте «үндемейтін» гендердің патологиялық белсенділігі немесе, керісінше қалыпты белсенді болу керек гендердің белсенсіздігі) псориазбен ауыратын адамдарда жиі байқалады. Бронхиалдық астма–бронхтардың созылмалы аллергиялық қабынуы, бронхтардың гиперреактивтілігімен және периодты түрде болып тұратын тыныс алудың қиындауы приступтары немесе бронхоконструкцияға, шырыштың гиперсекрециясына, бронх қабырғаларының ісінуіне негізделген бронхиалды обструкцияның дамуынан пайда болатын тұншығумен қатар жүреді. Барлық тұрғылықты халықта кездесу жиілігі 4-тен8%-ке дейін, балалар популяциясында 10%-ке дейін. Бейімділікті қамтамасыз ететін негізгі факторлар – атопия жәнебронхтардың гиперреактивтілігі – генетикалық шартталған. Соңғы зерттеу жұмыстарының көрсетуі бойынша белгілердің үш тобы (спецификалық IgE деңгейі, жалпы IgE деңгейі және бронхиалды гиперреактивтіліктің болуы) бір бірінен тәуелсіз тұқым қуалайтындығы анықталды. Спецификалық IgE өнімдерін анықтайтын гендер 11 хромосоманың қысқа иығында (11q13) локализденген, HLA II классының аллельдерімен байланысқан.Жалпы IgE базальды деңгейінің бақылануы 5 хромосоманың ұзын иығының гендерінің кластерімен (5q31.1) жүзеге асырылады. Бронхиалды гиперреактивтілік дәл сол сегменттің генетикалық маркерлерімен (5q31.1- q33) байланысқан.Бейімділіктің әрбір генетикалық факторы астмамен ауыру ықтималдылығын жоғарылатады, ал олардың комбинациясы сыртқы орта факторларының минималды қатысуы жағдайында аурудың жүзеге асу қаупін жоғарылатады. Олардың ең маңыздылары – ұрық дамуының жатырлық периодының патологиясы, баланың шала туылуы, рационалды емес тамақтану, поллюанттар мен темекі түтіні, ӨРВИ.Көп жағдайда БА дамуға бейімділікті қамтамасыз ететін факторы атопия боып келетін атопиалық дерматитпен қатар жүреді. Балаларда атопиялық аурудың даму қаупі (формасына тәуелсіз) 60-80% құрайды, егер екі ата-анасы да ауру және/немесе ауырлатылған тұқымқуалаушылық қасиетке ие болса анасының линиясы бойынша 50% және одан жоғары, ал әкесінің линиясы бойынша 25-30% құрайды. Қабыну – гастродуоденальды жүйе мен трофиканың негізгі функцияларының жүйкелік және гуморальдық реттелу механизмдерінің бұзылуы және сілемейлі қабықтың протеолизінің дамуы нәтижесінде туындайтын асқазан және он екі елі ішектің қабынуының пайда болуымен сипатталатын созылмалы рецидивирленетін ауру. Генетикалық позицияларға байланысты қабынуды төот негізгі топтарға бөлуге болады: 1. Қабыну, мультифакториалды тұқым қуалауға тән бейімділігі бар ауру ретінде. 2. Тұқым қуалаудың моногенді типіне (көп жағдайда аутосомды-доминантты) жататын қабыну. 3. Қабыну, бірнеше тұқым қуалайтын синдромдардың клиникалық белгілерінің бір түрі ретінде. 4. Кейбір соматикалық аурулар кезіндегі гастродуоденальды жүйенің қабынуы. Қант диабеті –табиғаты жағынан гетерогенді ауру, оның этиологиясы мен патогенезінде ішкі (генетикалық, иммундық) факторлармен қатар сыртқы факторлар да(вирустық инфекциялар, интоксикациялар) қатысады, бұлардың өзара әрекет етуі көмірсу алмасуының бұзылуына алып келеді.Қант диабетінің дамуындағы генетикалық факторлардың ролі: 1. Қант диабеті глюкозаға толеранттықтың бұзылуына да сәйкес, шамамен 45 тұқым қуалаушылық синдромдарының тұрақты компоненті болып табылады. 2. Этникалық топтардағы қант диабетінің таралуы мен клиникалық белгілерінің әртүрлілігі әрқашан сыртқы орта факторларының әртүрлілігімен түсіндіріле бермейді. 3. Қант диабетімен ауыратын адамдардың ішінде инсулинге тәуелділігі әртүрлі болатын адамдардың топтары бар. 4. Моногенді аутосомды-доминантты типпен тұқым қуалайтын ересектердің қант диабеті болады. 5. Қант диабетінің әртүрлі варианттарын тәжірибелік жануарларда модельдеуге болады. Қант диабетінің дамуына бір немесе бірнеше гендердің мутациясы әсер етеді. Патологиялық фенотиптің қалыптасуы, яғни тұқым қуалауға бейімділік бар жағдайда қант диабетінің клиникалық белгілерінің дамуы сыртқы орта факторларының міндетті түрде қатысуымен жүзеге асады. Қант диабетінің этиологиясында әртүрлі стресстік факторлардың, инфекциялардың, жарақаттардың, оталардың маңызы зор. Инсулин-тәуелді қант диабеті үшін кейбір вирустық инфекциялар (қызылша, ветряная оспа, эпид.паротит, коксаки вирусы, эпид.гепатит ), токсикалық заттар қауіп факторлары болып табылады. Инсулин-тәуелсіз қант диабеті үшін қауіп факторлары болып артық салмақтың болуы, қант диабеті бойынша тұқым қуалаушылықтың болуы, атеросклероз, артериалды гипертензия, дислипопротеинемия, физикалық белсенділіктің төмендеуі, балансы сақталмаған тамақтану есептеледі.Қант диабеті бойынша қауіп жоғары топтар: 1. Қант диабетімен ауыратын адамның монозиготалы егізі; 2. Бір немесе екі ата-анасы да қант диабетімен ауырған немесе ауыратын адамдар;3. Дене массасы 4,5 кг. артық болатын баланы, сонымен қатар ұйқыбезінің аралшығының гиперплазиясы бар өлі баланы дүниеге алып келген әйел.Рационалды емес дәрілік терапия – қант диабеті даму қаупінің басты факторларының бірі. Көмірсу алмасуына әсер ететін препараттар: адреналин, аминазин, кофеин, сальбутамол, суросемид, кортикостероидтар, тироксин, СТГ, АКТГ, допегит, клофелин, трентал, ПАСК, салицилаттар, бутадион, сульфаниламидтер. Глюкозаға толеранттықтың бұзылуымен немесе инсулинге резистенттіліктің бұзылуымен қатар жүретін тұқым қуалайтын синдромдар: Гендік:Луи-Бар синдромы, муковисцидоз, Фанкони анемиясы, глюкозо-6-фосфат дегидрогеназа жетіспеушілігі, I типті гликогенез, подагра, гемохроматоз, Гентингтон хореясы, Лоуренса-Муна-Барде-Бидль синдромы, Прадер-Вилли синдромы. Хромосомды: Даун синдромы, Клайнфельтер синдромы, Шерешевский-Тернер синдромы. Жүректің ишемиялық ауруы (ЖИА). ЖИА жүрекке қан апаратын қан тамырларының патологиялық процесімен байланысты миокардтың қанмен қамтамасыз етілуінің төмендетілуінен немесе тотатылуынан туындайды. ЖИА-ның басты бөлігі болып ЖИА ның туындауына себеп болатын генетикалық және орта факторларының байланысу процесінде туындайтын аурумен сипатталатын мультифакториалды патология: I) жүрекке қан апаратын артериялардың спазмы; 2) жүрекке қан апаратын қан тамырларының атеросклерозы. ЖИА ның негізгі патофизиологиялық механизмі- миокардтың оттегіне қажеттілігінің және оларды қанағаттандыруға мүмкіндігі бар жүрекке қан апаратын қан тамырларының арасындағы сәйкессіздігі. ЖИА туындау қаупі бар генетикалық детерминирленген факторларға жатады: пробандтың жынысы: жүрекке қан тасушы коллатериалды қан тамырларының құрылуының морфологиялық ерекшеліктеріне және горманальды әртүрлілікпен байланысты клиникалық көріну әйелдерде 10-15 жылға кеш болады; дене бітімінің типі: әдетте атеро-склерозбен байланысқан жүрек қан тамырларының ауруы гиперстеникалық дене бітімі бар адамдарда кездеседі; түр ерекшеліктері: ЖИА ның жиілігі сипатталған «А» (белсенділік, жұмыстың жылдамдатылған түрі, алдыға қойған мақсатқа жетуге талпыныс, стерсті факторларға ұшыраған, эмоцианалды адамдар) типінде «В» типіне қарағанда екі есе жиі болады; жүрекке қан тасымалдайтын қан тамырларының белгілі бір құрылысы; қан құрамында жалпы холестериннің деңгейінің шамадан тыс болуы; қан құрамында төмен және өте төмен сыйымдылықтағы липопротеидтердің (ЛТСП и ЛТӨСП) жоғары деңгейі; жоғары сыйымдылықтағы липопротеидтердің төмен концентрациясы; ЛТСП ның рецепторларының шамалы белсенділігі; қан ұю жүйесіндегі бұзылыстар (қан сарысуындағы фибриногендердің көбеюі, фибринолитикалық белсенділіктің тұқым қуалайтын жетіспеушілігі); артериалды гипертензия; қант диабеті. Липид алмасуының бұзылуымен байланысты гиперлипидемиялық фенокопиялар мынадый орта факторларының әсерінен болуы мүмкін: — шылым шегу (шылым шегетіндер арасында ЖИА дан өлім саны шылым шекпейтіндер арасындағы ЖИА өлім санынан 2-5 есе артық); — гиподинамия (физикалық аз активті адамдарда ЖИА дан өлу қаупі 3 есе артық); — балансы сақталмаған тамақтану; судың минералды құрамының өзгеруі – минералды тұздары (Ca, Мg, литий, цинк) аз жұмсақ суларды ұзақ қолдану; — теріс психосициалды факторлардың әсері; — контрацептивті стероидтарды қабылдау. Шизофрени́я («мезгілсіз жарыместік») — ойлау процессінің күйзелісі және эмоцианалды реакциялармен байланысты полиморфты психикалық немесе топты психикалық бұзылу. Аурудың жиі көріну белгілеріне есту бұзылулары, параноидты немесе фантастикалық сандырақ және әлеуметтік дисфункция фонында ойлау және сөйлеу қабілетінің төмен болуы мен жұмыс жасау қабілетінің төмендеуі жатады. Шизофренияның дамуы қаупінің жоғарылауы ДНҚ ның тізбектелуінің сирек кездесетін делециясы және дупликациясымен байланыстылығы соңғы кездері мәлім болды. Сонымен қатар, RELN генінің полиморфизмдері мен оның шизофрениямен экспрессиялану деңгейінің мүмкін байланыстары туралы ақпараттар бар. Көп жағдайда генетикалық шарттасылған шизофренияның туындауы ата анасының гендерінде жоқ кездейсоқ мутациялардың себебінен болады.
Диабет— бұл қанда қант мөлшерінің көбейіп кетуінен пайда болатын дерт. Бұл аурумен жас та, кемел жастағылар да, кәрі де ауырады. Әсіресе жасөспірім кездегі диабет ауруы өте қиын, мұндай жаста диабетпен ауырғандарға арнаулы дәрі (инсулин) қолдану ұсынылады. Әйтсе де бұл ауру 40-тан асқан, тамақты шектен тыс ішіп, толыса бастаған адамдарға тән болып келеді. Қант диабеті — көмірсутек, май, ақуыздың зат алмасуының созылмалы бұзылуы, яғни қанға көп мөлшерде қант түйіршегінің бөлінуі болып табылады. Диабет инсулиннің асқазан асты безінен жеткілікті мөлшерде бөлінбеуі салдарынан басталады. Инсулинсіз ағза қант түйіршегін өңдей алмайды. Соның салдарынан қанның құрамында қант мөлшері артады. Қант диабетінің негізгі симптомдары үнемі сусап тұру (полидипсия), кіші дәреттің жиілеп, көп болуы (полиурия), үнемі шаршаулы сезіну (полифагия), қол-аяқтың үйып, жансыздануы, үнемі қарын аштығынан арылмау, салмақ азаюы. Қант диабетінің екінші деңгейлі симптомдары терінің қышуы, көздің көру қабілетінің айырылуы («тұман көлегейлегендей»), жыныс қынабының жиі инфекциямен ауыруы, аяққа жазылмайтын созылмалы жара шығуы, естен тану (қысылтаяң жағдайларда). Осы аталған белгілер басқа ауруларға да тән. 40 жастан кейін диабетті дәрі-дәрмексіз-ақ тамақтануды дүрыс жолға қою арқылы емдеуге болады. Диабетпен ауыратындар диетаны өмір бойы сақтауы керек, бүл жағдайда дүрыс диета сақтаудың мәні зор. Диабетпен ауыратын толық адамдар алдымен артық салмақтан арылуы керек. Диабетшілер қант, кәмпит және басқа да тәтті тағамдарды ішпеулері қажет. Олардың ірі ұнтақты ұннан пісірілген нан, сондай-ақ крахмал қоспалы асбұршақ күріш, картоп және басқа да құрамында ақуыз бар тағамдармен тамақтанғаны жөн болады. Диабет ауруымен зардап шегетін ересек адамдардың алмұрт тектес тікенекті кактустың (нопал, опантиа) сөлін ішкені дұрыс. Бұл үшін кактусты ұсақтап турап, езіп, сөлін сығып алып, күніге тамақ алдында үш рет 1,5 кеседен қабылдау қажет. Тіс қызыл етін, таңдай қуысын инфекциядан сақтау үшін тісті тамақтан соң жуып тазалаған дұрыс болады. Аяқты дәйім таза ұстау қажет, жаралап, қажатып алмас үшін өзіңізге ыңғайлы да шақ аяқ киім кигеніңіз жөн. Аяқ қан тамырлары қызметін жақсартып, қан айналысын ретке келтіру үшін (аяқта қара дақтар болып, немесе ұйыған жағдайда) демалған кезде аяқты жоғары көтеріп қойып жату керек. Аяқ көктамырлары кеңейгенде (варикозное расширение вен) де осы ақыл-кеңеске ден қойған абзал. Әлем бойынша 2010 жылғы жағдайға сәйкес шамамен 285 миллион адам қант диабетіне шалдыққан деп бағаланады. Ал 2011 жылы 366 миллион адам тіркелген.Салыстыратын болсақ, 1985 жылы 30 миллион адам осы аурумен ауырған. 15 жылдан соң бұл сан 150 миллионнан асты. Ал қазіргі кезде қант диабетіне шалдыққан аламдардың саны әр 12-15 жыл сайын екі есеге көбейуде. IDF-тің болжауымен, қазіргі қарқындар жалғасса, 2030 жылы олардың саны 435 млн-ға дейін өсуі әбден мүмкін.

Подагра— организмде зат алмасу процесінің бұзылуынан қанда несеп қышқылының артуы мен оның тұздарының буындарда, дене мүшелерінің басқа тіндерінде жиналуынан пайда болатын созылмалы ауру. Подаграның дамуына жиналған урат (несеп қышқылының тұздары) түйіршіктерін организмнен шығаратын әр түрлі ферменттер қызметінің бұзылуы, сондай-ақ ет және майлы тағамдарды, бұршақты көп пайдалану, ішімдікті мөлшерден көп ішу, аз қозғалу себепші болады. Подаграның тұқым қуалайтын түрлері де бар. Подаграмен әдетте 40 жастан асқан ер адамдар жиі ауырады. Аурудың белгісі бір немесе бірнеше буындардың қабынуынан (артрит) аяқ астынан, негізінен түнде басталады. Ең алдымен аяқтың бармағы (әдетте бас бармағы) зақымданады. Зақымданған буын ісініп, терісі қызарады, дене қызуы 38 — 40oС-қа көтеріліп, қалтырайды. Дерттің қозуы бірнеше күнге созылады. Ұстаманың қайталауы жиілей берсе, ауру созылмалы түріне ауысады. Бұл кезде тері астына жиналған урат түйіршіктері түйін-түйін болып, негізінен шынтақ және тізе буындарынан бұлтиып білінеді. Урат түйіршіктерінің бүйрек тіндерінде жиналуы да жиі байқалады. Бұл өте қауіпті, себебі, несеп шығару жолдарында тас жиналу процесі жылдамдайды. Емі: ауырғанды басатын дәрі-дәрмек қабылдау, сұйық тағам және минералды су ішіп, курортта арнайы ем қабылдау. Сондай-ақ дәрігердің нұсқауымен физиотераПодагра ем, массаж жасалады.

Гипертония — жүрек қан тамырлары жүйесінің ең көп тараған ауруларының бірі. Оның белгісі — тамыр тонусы реттелуінің бұзылуынан туған артериялық қысымның (гипертензия) көтерілуі. Гипертония ауруы жүйке жүйесіне ұдайы күш түсуінен, психикалық зақымданудан, шамадан тыс артық тамақтанудан, жүріс-тұрыстың, жалпы’ қимылдың аздығынан болады. Ол әдетте 40 жастан кейін дамиды, бірақ жас кезде де кездесе береді. Гипертония ауруының бастапқы сатысында артериялық қысымның уақытша көтерілуі үстіне бастық оқтын-оқтын ауруы, жүректің жиі соғуы, кейде жүрек тұсының ауруы, желке тұстан ауырлық сезінуі мүмкін. Одан әрі — бас айналады, қолдың саусақтары мен аяқ бақайлары ұйып, баста қан тасу сезімі, көз алдында «шіркейлердің ұшып жүруі» байқалғандай болады. Науқас тез шаршайды, ұйқы бұзылады.

Гипертония ауруы асқыну мүмкіндігімен (миокард инфаркті, инсульт, бүйрек сырқаты) қатерлі және ұзақ уақыт бойы табандылықпен емдеуді талап етеді, ал емнің қонуы аурудың сатысына, науқастық құлқына байланысты. Науқас дәрігерге неғұрлым ерте көрінсе, дәрігердің ақыл-кеңесін неғұрлым қалтқысыз орындаса, емдеу соғұрлым тез пайда береді. Режимнің зор маңызы бар: науқас денеге және әсіресе жүйкеге күш түсуінен мүмкіндігінше аулақ болғаны, еңбек ету мен тынығу режимін қатаң сақтағаны, темекі мен спирт ішімдіктерінен бас тартқаны жөн; күніне кемінде 8 сағат ұйықтау керек.

Артериялық қысымның көтерілуі бүйректің хлорлы натрийді бөлуінің азаюымен тікелей байланысты болғандықтан, гипертония ауруы үдеуінің алдын алатын және науқастық жаіікүйін жақсартатын маңызды шаралар қатарына мыналар жатады: тамақ рациойында тұзды шектеу, тұзды тағамдарды, маринад тарды рационнан шығарыл тастау, солдай-ақ дәрігердің тағайындауы бойынша организмнен тұздық бөлінуін ұлғайтатын, несеп айдайтын дәрі-дәрмектер ішу. Қозғалыс белсенділігін. жаяу серуен, спорттық жеңіл түрлері, дене еңбегі гипертония ауруының үдеуінен сақтайды және оның алдын алатын маңызды фактор болып табылады. Дәрігер тағайындаған емдеу комплексі, оның ішінде артериялық қысымды түсіретін дәрі-дәрмектер ішу науқастық жай-күйін тез жақсарта алады. Алайда, бұл уақытша әсер, ол аурудан жазылғандық емес, сондықтан дәрігердің айтқандарының бәрін орындау қажет. Емдеу ді негізсіз үзіп тастау, режимді бұзу, психиялық-қызбалық жасау аурудың барысын нашарлатуы, гипертония асқынуына — миды, бірсыпыра реттерде басқа да органдарды қанмен жабдықтаудың бұзылуына т. б. әкеліп соғуы мүмкін. Науқастық жағдайы қатты нашарласа, дереу дәрігер шақыру керек. Ол келгенге дейін науқас төсекте немесе ыңғайлы креслода жантайып отыруы қажет. Табаны мен тізесін қыздырып, (грелка қойып, орап тастау), 30—35 тамшы корвалол немесе валокордин ішу, сондай-ақ, бұрын тағайындалған, қысымды түсіретін дәріні ішу керек. Тамақ ішпеу қажет. Кеуде ауырса, тілдің астына нитроглицерин салған жөн. Гипертония ауруымен сырқаттанғандар диспансерлік байқауда болады. Көп жылғы тәжірибеге қарағанда үнемі емделіп, режимді дұрыс сақтаған жағдайда науқас ұзақ жылдар бойы жұмыс қабілеттілігін сақтайтыны дәлелдейді

Жүректің ишемиялық ауруы — жүректе қанайналымы толық тоқтағандықтан немесе қажетті шамадан кем болғандықтан дамитын сырқат. Сол себепті ишемиялық ауруы жүректің тәждік (коронарлық) артерияларының ауруы деп те аталады. Бұл сырқаттың әлеуметтік мәнін ескере отырып, Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы 1965 жылы оны «дербес» ауру деп таныды. Бүгінгі таңда ишемиялық ауру әсіресе экономикасы өркендеген елдерде кең таралған, тіпті оны эпидемиялы аурулар тобына жатқызбақ ой бар. Жүректің ишемиялық ауруы кенеттен қазаға ұшыратуымен қауіпті. Ол жүрек-тамыр сырқаттарынан болатын өлім-жітімнің 2/3-ін қамтиды. Бұл ауруға жасы 40—65-тер шамасындағы ер адамдар жиірек шалдығады. Этиологиясы мен патогенезі. Миокард инфарктісінің тікелей әсерлі себептері: жүрек артерияларының спазмы; олардың іргесінде тромбылардың түзілуі; саңылауында тромбылық эмболдардың пайда болуы; осы артериялар атеросклероздан тарылып, миокардқа оны зорықтыратындай күштің түсуі. Дегенмен, бұлар жүрек бұлшық етінде некроз бен оның зардаптарын дамытатын жергілікті ғана себептер. Жүректің ишемиялық ауруының атеросклероз және гипертония ауруымен тығыз байланыстылығын ескерсек, оның этиологиясы аталған себептермен шектеліп қана қоймайтыны түсінікті. Атеросклероз бен гипертония ауруын өрістететін этиологиялық факторлардың барлығы, әсіресе психика-эмоциялық зорығу, жүректің ишемиялық ауруының дамуына да себеп болады. Сондықтан атеросклероз бен гипртония ауруы және жүректің ишемиялық ауруы «үзеңгілесе» дамиды. Атеросклероз миокард инфарктісінің бірен-саранында ғана жүрек артерияларын зақымдамайды. Ишемиялық аурудың, атеросклероздың және гипертония ауруының патогенездік факторлары ортақ. Олардың ішінде ең маңыздылары: 1) гиперлипидемия, 2) артериялық гипертензия; 3) дененің артық массасы (семіздік); 4) дене қимылының аздығы; 5) темекі шегу; 6) көмірсуларға толеранттылықтың өзгеруі (мысалы, қантты сусамыр); 7) несеп қышқылды диатез; 8) генетикалық бейімділік; 9) еркек жыныстылық.

Аталған патогенездік факторларды эпидемиологтар ишемиялық ауруды туындататын қауіпті факторлар деп атап, олардың әсерлілігін елдегі тұрғындардың белгілі бір тобында (әдетте 1000 ер адам алынады) белгіленген мерзім ішінде (әдетте, 10 жыл) жүректің ишемиялық ауруының басты бейнесі — миокард инфарктісін дамыту көрсеткіші арқылы бағалайды. Бұл тұрғыдан, гиперлипидемияның жеке өзінің инфаркт дамытатын «болжамдық» құны 21% болса, гиперлипидемия, артериялық гипертензия, темекі шегу, семіздік сияқты 4 қауіпті фактор қосарланып, 10 жыл бойы әсер еткен кісілердің жарымына жуығында, — 44%-ында, жүректің ишемиялық ауруын дамытатыны анықталған.[

Атеросклероз— қан тамырларының ішкі бетіне холестериннің сіңіп, жиналып, түйін тәрізді шоғырланып қалуы. Холестерин сіңіп қалған орын бастапқы кезде сары жолақ дақ түрінде болса, келе-келе қатайған түйінге айналады. Бұл түйіндер бір-біріне қосылады. Соның салдарынан тамырдың ішкі қабатында жаралар пайда болады, кальций тұздары шөгіп, тамыры қатаяды, қан өтуі қиындайды. Атеросклероз денедегі ең ірі қан тамыры — қолқада жиі пайда болады. Атеросклероз салдарынан қолқаның жұқарған жерлері қалталанып кеңиді (аневризма) де, басқа органдардың қан тамырларын бекітіп тастайды. Соның әсерінен кейде науқастың бірнеше минут ішінде өліп кетуі мүмкін. Шажырқай артериясының атеросклерозы ішектің өлі еттенуіне, аяқ атеросклерозы аяқтың гангренасына соқтырады. Атеросклероз жүрек қыспасы (стенокардия), жүректің созылмалы ишемиялық ауруы, жүрек инфарктінің негізгі себебі болып есептеледі. Негізінен қарт кісілерде кездеседі. Атеросклероздың пайда болу себептеріне қан қысымының жоғары болуы, эндокриндік аурулар және семіру жатады. Атеросклероздың асқынған түрі хирургиялық емдеуді талап етеді. Атеросклероздан сақтану үшін дұрыс тамақтану, әсіресе, өсімдік майын пайдалану, спортпен шұғылдану керек.

 

Медициналық генетика адамда болатын түрлі тұқым қуалайтын ауруларды, оларға диагноз қоюдың және емдеудің жолдарын зерттейді. Бүкіл дүниежүзілік статистика бойынша дүниеге келіп жатқан сәбилердің шамамен 7—8%-ы түрлі тұқым қуалайтын аурулармен ауырады. Сондықтан сол ауруларды жан-жақты зерттеу, олардан алдын ала сақтандыру және емдеу жалпы адам генетикасының, соның ішінде, медициналық генетиканың негізгі проблемасы болып табылады. Генетиканың бұл саласы бойынша зерттелетін келесі маңызды бір мәселе — адамда тұқым қуалайтын өзгерісті қандай факторлардың тудыратынын және адамзатты көптеген ауыр зардаптардан құтқару үшін оларға шара қолданудың жолдарын зерттеу. Тұқым қуалайтын аурулардың этиологиялық факторлары мутация болып табылады. Мутацияның патологиялық әсерінің көрінуіне орта жағдайына байланысты болмайды. Осы топқа жататын аурулар: толық көрінетін генді және хромосомды тұқысм қуалайтын аурулар (Даун ауруы, нейрофиброматоз, гемофилия, фенилкетонурия, муковисцидоз, ахондроплазия және т.б.). Аурудың бала кезінде көрінуі міндетті емес, бірақ генді экспрессияның уақытша заңдылығына байланысты кез келген жаста көрінуі мүмкін (мысалы, Гентингтон хореи ауруының орташа көріну жасы 38—40 жаста). Этиологиялық қатаң детерминирленген тұқым қуалаушы (гендік, хромосомдық) немесе орта факторлары (жарақат, күйік) ауруларының қатарында белгілі фактор (мутация және аллельдердің үйлесуі) және орта факторы әсер еткенде ғана дамуы анықталатын үлкен және ерекше аурулар тобы бар. Бұл аурулар тобын тұқым қуалауға бейім аурулар тобы деп атайды. Берілген аурулардың этиологиясы және патогенезі күрделі және анық емес. Ауруларға тұқым қуалаушылық бейімділіктің негізінде адам популяцисының ферменттер, құрылымдық және транспорттық белоктар жатыр. Жалпы ауру немесе кеміс ұрпақтың дүниеге келуі отбасы мен ата-ана үшін үлкен қайғы-қасірет. Сондықтан отбасын құратын, әсіресе, тегінде тұқым қуалайтын кемістіктер бар адамдар медициналық-генетикалық кеңес алғаны жөн. Мұндай кеңес беретін орталықтар қазір Қазақстанның көптеген қалаларында бар. Қоршаған ортаның тазалығын сақтауға, әсіресе, судың, ауаның және азық-түліктің мутагендік және канцерогендік әсерлері бар заттармен ластанбауына соңғы кездері көп көңіл бөлінуде. Сонымен қатар, дәрі-дәрмектер мен тұрмыстық химиялық препараттардың және түрлі косметикалық заттардың “генетикалық залалсыздығы” мұқият тексеріледі. Сайып келгенде, мұның барлығы адамда тұқым қуалайтын кемістіктердің мөлшерін азайту мақсатында жасалады

Апоптоз

By
Admin
-
0

 

Апоптоз– бұл генетикалы бағдарланған, энергияны қолданумен өтетін, клетка өлімінің белсенді процесі. Апоптоз дегеніміз «қоңыр күз» немесе

«жапырақтың түсуі» деген мағыналарды білдіреді.Бұл клеткалы өлімнің ерекше түрі. Табиғат клетканы қорғану мен репарация механизмдерімен ғана емес, сонымен бірге өзін-өзі өлтіру немесе суицида механизмімен де қамдандырды. Клетканың ескіруі катабиозға («ката» -төмен, «био»- өмір) және клетканың өліміне алып келеді. Клетка өлімі – бұл тіршілік әрекеті құбылысының жаңадан кері айналмайтын өсуге, көбеюге қабілетін жоғалтқан тоқтауы. Клеткаларда өмір сүру ұзақтығы әртүрлі болады. Ұзақ өмір сүретін клеткалар бар, олар ерекше қызмет атқара отырып ағза өмірінің соңына дейін болады. Басқа клеткалар, белгілі міндетті орындауда пайда болады. Мысалы: метаморфоз кезінде, ит балық желбезектері мен құйрығын жоғалтады. Бұл мүшелер клеткаларының өмір сүру ұзақтығы белгіленіп бағдарланған. Осындай клеткалардың жойылуына арнайы генетикалы бағдарланған клеткаішілік механизмдер белсенді роль атқарады.

Апоптоз — ол өте қызықты феномен.

Әрбір клеткада өзіндік жеке «гильотинасы» болады. Егерде жасушаның өзінде немесе оның айналасында экстраординарлық шұғыл жағдайлар орын алса, жіп үзіліп гильотин төменгісі жасушаның «ұқыпты» өліміне соқтырады. Бұл «ұқыптылықта» айта кететін нәрсе көрші клеткалар зардапқа ұшырамауы тиіс.

Жалпы айтқанда, ағзадағы жеке клеткалардың өлімі бұрыннан белгілі. Бірақ алғашында бұл құбылыс дегенеративтік құбылыс ретінде қабылданып келді.Яғни бұл процесс терминальдық дифференцировка нәтижесіндегі жасушаның біртіндеп өлімі ретінде қарастырылды. Бұл көзқарастағы өзге тұжырымдар тек «Өмірге қабілетті жасушалар да өлімге ұшырайды» деген тұжырым анықталғаннан кейін белгілі болды. Әрине, бұл клеткаларды басқаша қалай сипаттауға болады. Мысалы үшін эмбриогенез барысында өлімге ұшырайтын жасушалар пронефрос немесе саусақ аралық қалқалық клеткаларын келтіруге болады.

Қалай айтқанда да жасушалар өлімге ұшырайды, былайша айтсақ жасуша өмірін микроқоршаудың жасушаны өмірге қажетті заттармен қамтамасыз ете алмауынан өледі. Мысалы, қоректік заттардың және оттегінің жасуша түсуі төмендейді және ортаның тотығуы тез басталады.

Бұдан басқа көзқарасқа келу үшін мынадай қорытындылар пайда болды.Жасушаның өлімінде негізгі рольді жасушаның өзі атқарады деген көзқарас пайда болды. Міне осы көзқарастың арқасында апоптоз немесе жасушаның бағдарланған өлімі туралы болжамдар қалыптаса бастады.

Жасушаның бұл өлімінің негізінде арнайы және генетикалық бағдарланған клетка ішілік механизмдер активті роль атқарады.

Қашан және қандай жағдайда жасушада апоптоздың бағдарламасы іске қосылады?

А) жасушаның өзіндік қанағаттанарлықсыз жағдайы, яғни жасуша ішілік фактор салдарынан;

Б) жасушаның арнайы рецепторлары арқылы берілетін жағымсыз сигнализация, яғни сыртқы фактор салдарынан.

Жасуша ішілік факторлар салдарынан болатын апоптоз

Бұл жағдайда «жасушаның қанағаттанарлықсыз жағдайы» орын алады.

–Бірінші кезекте хромосоманың зақымдануы: ДНҚ-ның көптеген үзілістері, оның конформациясының бұзылысы, тізбектер арасындағы тігістер және хромосоманың бұрыс сегрегациясы.

–Жасуша ішілік мембрананың зақымдануы – липидтердің асқын тотығуының нәтижесінде пайда болады.Ал бұл зақымданулар: иондаушы сәулелер, температуралық өзгеріс, химиялық қосылыстар, сондай-ақ ДНҚ құрылымына орналасатын заттар, топоизомеразаның ингибиторлары жатады. Бұлардың барлығы ДНҚ-ның конформациясын бұзады. Эндогенді қосылыстар түзетін — азот оксиді, супероксидтік радикал және басқалар жасушаға қауіпті. Стрестік ситуациялар бұл қосылыстардың түзілуін жылдамдатады. Сондай-ақ әртүрлі зақымданулар жасушаның қоректенуі бұзылғанда дамиды. Келтірілген типтің апоптоздың мысалы ретінде — жас ұлғайған сайын бас миындағы нейрондардың прогрессивті төмендеуі жатады.

Жасуша бөлінуі де апоптоздың мүмкіншілігін жоғарылатады.Мұнда «сапасыз» геномы бар жасушалар жойылады. Мысалға, овогенез барысында полярлы денешіктердің түзілуін айтуға болады.

Барлық жағдайлардан көріп отырғанымыздай апоптоздың атқаратын қызметі – ол дефектісі бар клеткаларды жою болып табылады.

Егер де клетканың зақымдануы аса жоғары болса — жасуша өлімі бақылаусыз сипатқа ие болып, некроз даму қаупін тудырады.Зақымданушы әсердің сипаты мен интенсивтілігіне қарай жасуша өлімінің апоптотикалық немесе некроздық жолмен жүруі анықталады.

Сыртқы фактор салдарынан болатын апоптоз

Апоптоздың бұл типі сыртқы ортаның негативті сигнализациясы арқылы пайда болады.Ол мембраналық және клетка ішілік рецепторлармен беріледі. Бұл жағдайда жасушаның өмірлік қабілеті жоғары, бірақ біртұтас организм тұрғысынан алғанда — ол зиян және оның пайдасы жоқ болуы мүмкін.

1)Апоптозға онтогенездің кейбір кезеңдері мысал бола алады:

-жәндіктердің метоморфоз барысында қуыршақ клеткаларының өлімі;

-омыртқалылар эмбриогенезінде пронефрос және хорданың редукцияланып жойылуы.

-эмбриональдық морфогенез барсындағы саусақ аралық жарғағының жоғалуы.

2)Апоптоз мысалдарына иммундық жүйенің жетілуі мен функциясын қарастыруға болады:

-Т және В лимфоциттердің аутореактивті клондардың жойылуы.

-антиген ұзақ уақыт болмаған кездегі стимулданған лимфоциттердің өлімі.

-гликокортикоидтардың көп бөлінуі нәтижесінде лимфоциттердің өлімі.

Гликокортикоитардың әсеріне келсек, ол созылмалы стрессті материалдық және энергетикалық қамтамасыздандыру болып табылады. Мысалға, бауырдағы ағзаға маңызды органдарға қажет глюкозаның жаңадан түзілу процесі.

Fas-Fas-L өзара әрекеттесуі апоптозды іске қосады. Нысана жасушаларының бетінде — Fas рецепторлық ақуызы, ал Т-киллердің бетінде Fas-лиганд орналасады. Мысал ретінде аталық без арнашықтарын алайық. Мұнда сперматогенді жасушалардың 4 түрін ажыратады:

-сперматогониялар

-сперматоциттер

-сперматидтер

-сперматозидтар

Ұл балаларда жыныстық пісіп жетілу кезеңіне дейін — ұрықтық арнашықтарында сперматогониялар мен сперматоциттер кездеседі. Бірақ осы кезде тимуста және басқа лимфоидты органдарда лимфоциттердің аутореактивті клондарында сұрыпталу процесі жүреді. Сондықтан да қалыптасып келе жатқан сперматида мен сперматозидтарды «иммундық жүйеде» өздік ретінде саналмай, шабуылдануы мүмкін.

Мұнда Т-лимфоциттер бетінде Fas-рецептор, ал аталық бездің түрлі жасушаларында Fas-лиганд болады. Егер қауіпті Т-лимфоцит осы жасушаларға жақындаса Fas-Fas-L әрекеттесуі Т-лимфоциттерде апоптозды қосады.

3)Апоптоздың мысалдар тобына қан түзуші жасушалардың дамуы үшін колониястимульдаушы фактор қажет. Егер осы фактор болмаса, жасуша өлімге ұшырап, апоптоз механизмі басталады.

4)Апоптоздың келесі анық мысалы ретінде әйел ағзасының репродуктивті жүйесінен алуға болады:

-сары дене жасушаларының өлуі;

-менструация алдында эндометрийдің функционалдық қабат жасушаларының өлуі;

-лактациядан кейін сүт безінің лактоциттерінің өлуі.

5)Патологиялық жағдайда туындайтын апоптоз.

Апоптозды іске қосатын «жағымсыз» факторды 2 топқа бөліп қарастыруға болады:

-«жағымсыз» негативтік сигналдар әрекеттері, оған лимфоциттермен байланысқан Fas-Fas-L кешені мен жасушалардың контактты тежелуі кезінде кодгериндерден басталатын сигналды да жатқызуға болады. Бұл кезде апоптогендік р53 ақуызының мөлшері көбейіп, апоптозға ұшырайды.

-позитивтік сигналдардың әрекетінің тоқталуы, оған КСФ-тің қантүзуші жасушаларға әсері және әйелдердің репродуктивті жүйесін жатқызуға болады.

Апоптоз қарулары

Апоптоз процесіне арнайы ферменттер – каспазалар қатысады. Ол — апоптоздың ең маңызды «қаруларының» бірі болып келетін цитоплазмалық протеазалар. Каспазалар активті орталығында болатын аминқышқылының түріне байланысты сериндік және цистеиндік болып бөлінеді. Қалыпты жағдайдағы жасушаларда олар активті емес прокаспазалар түрінде кездеседі. Бұл ферменттің активтенуі жасушаның құрылысы немесе қызметі бұзылған кезде байқалады. Каспаз туыстасына 10 ферменттер кіреді, олар белгілі бір бірізділікпен бірін бірі активтендіріп тармақталған каскад пайда етеді. Плазмолеммадан басталатын сигнал әсерінен ең алғаш каспаза 8 активтенеді.

Каспаз активациясын митохондриядан шыққан (олардың мембраналарының жоғары өткізгіштігі әсерінен) факторлар каспаза 9-ды белсендіреді. Каспаздың жұмыс істеуі үшін қажетті жағдайлар: клеткада каспазды ингибирлейтін ерекше ақуыздардың болмауы (ІАР).

Каспаз нысаналары болып:

1 – цитоплазмалық және ядролық ақуыздар (гистон Н1, ламина);

2 – репликация және репарация ферменттері (топоизомераза);

3 – реттеуші ақуыздар (клеткалық циклді бақылаушы);

4 – эндонуклеаз ингибиторлары.

Каспазалардың әрекетіне байланысты апоптоз процесінде арнайы «апоптоздық» ядролық эндонуклеазалар қатынасады. Олар ДНҚ молекуласын бұзып, фрагменттерге ыдыратады және құрылысы мен қызметтері бойынша басқа ядролық эндонуклеазалардан ерекшеленеді. Оларды апоптоз процессінде негізгі рөл атқаратын Са, Мg-тәуелді эндонуклеазалар деп айтады. Апоптоз кезінде эндонуклеазалар (апоптаза) линкерлі аймақтарға әсер ете отырып ДНҚ-ны фрагменттерге (үлкен және ұсақ) бөледі. Апоптазаның молекулалық салмағы 18000Д құрайды. Индукторлардың әсерінен апоптпза бөлініп шығып, активті қызмет атқарады.

Каспаз және эндонуклеаздан басқа, апоптозға мүмкіндік беретін клеткада күшті тотықтырғыштар жинақталады, оларға жасушада өте көп мөлшерде жинақталған азот оксидін (NO) және оның басқа да белсенді өнімдерін — супероксидтік және гидрооксидтік радикалдарды, пероксиниттерді, нитриттерді, нитраттарды т.б., жатқызуға болады. Бұл тотықтырғыштарға, әсіресе митохондрия, ядро мембраналары өте сезімтал болады және олар тез өзгереді. Олардың мембраналарының өткізгіштігінің жоғарлауы — апоптоздың маңызды элементі болып табылады. Шынында да, митохондриялардың бұзылған мембраналары арғылы протеза AIF және цитохром-С цитоплазмаға шығады, ол каспаза-9-ды активтендіріп каскадты іске қосады. Ал бұзылған ядро қабықшасы арқылы каспазалар ядроға еніп эндонуклеазаларды активтендіреді.

Апоптоздың тағы бір «қаруына» плазмолемма құрылысының өзгеруіне жауапты ақуыздардыда жатқызуға болады.

Апоптоздың тікелей «қаруларынан» басқа, жасшада қосымша факторларда болады.Олардың қызыметі осы «қаруларды» басқару болып табылады. Апоптоз үдерісінде бұл факторлардың маңызды қызмет атқаратындығы сөзсіз, оған митохондриялық факторлар жатады.

Митохондрияда каспаза-9-ды активтендіріп, каспаздық каскадты іске қосатын 2 ақуыз–AIF және цитохром-С, болатынын білеміз. Бұл ақуыздардың митохондриядан цитоплазмаға босанып шығуы тек мембрана өткізгіштігі жоғарылаған кезде ғана жүзеге асады.

а)Митохондрия мембраналарының арналары. Жоғарыда аталған фактордың мембранадан цитоплазмаға өтуі мембранада арнайы арналардың болуына байланысты. Бұл арналардың күйі (ашылуы не жабылуы) бірнеше ақуыз тобының -Bcl-2/Bax, күрделі бақылауында болады. Олардың негізгі өкілдері:

ә)Bcl-2 ақуызы, Bcl-x, A1/Bfl-1 т.б., қалыпты жасушаларда митохондрия мембранасында кездеседі және арнаны жабады, сөйтіп жасушаны апоптоздан қорғайды.

б)Bax,Bad,Bak,Bid т.б. ақуыздары жоғарыда келтірілген ақуыздармен қосылып кешкен пайда етеді де олардың әрекеттерін (арнайы жабу) бастырмалайды,нәтижеде арна ашылады. Осылайша олар апоптозды стимулдайды.

р53 гені.

р53 белогы апоптоздың негізгі белоктарының бірі. Жасушадағы бұл белоктың мөлшері синтезделу қарқынымен емес, оның ыдырау денгейімен анықталады. Р53 белогінің мөлшерімен активтілігі өздігінен реттеледі, сондықтан жасушада, қалыпты жағдайда ол бірқалыпты минимальді денгейде болады.

-Р53 белогының концентрациясы мен активтілігі Mdm2 белогымен бақыланады. Mdm2 белогы p53 белогымен өзара әрекеттесіп оның активтілігін төмендетумен қатар ыдырауын тездетеді. P53 белогының артық мөлшері Mdm2 активтендіреді, мұның нәтижесінде p53 белогының активтілігі төмендейді және ыдырауы жылдамдайды.

-ARF белогы немесе p19 — реттеуші факторы p53 белогының ыдырауын тоқтатады. Бұл жағдайда p53 белогі ARF генінің активтілігін басу арқылы репрессорлық қызмет атқарады:жасушада p53 белогі концетрациясының жоғарылауы ARF белогы синтезінің төмендеуіне алып келеді.

-Келесі бір 14-3-3в реттеуші белогы p53 белогының активатор қызметін атқарады. Ал р53 белогының жоғары активтілігі 14-3-3в-ның концетрациясын төмендетіп p53 белогының активтілігін қалыпты жағдайға келтіреді.

Олай болса, ARF белогы қалыпты жағдайда p53 белогының мөлшерін бақыласа, 14-3-3 в белогы оның активтілігін бақылайды. Ал, Mdm2 белогы p53 белогының мөлшерін де, активтілігін де бақылайды. Апоптоз жағдайында p53 белогының мөлшері мен активтілігі өзгереді.

ДНҚ-ның бұзылуына жауап реттінде жасушада p53 белогының концентрациясы мен активтілігі өзгереді. ДНҚ–ның бұзылуы жайлы сигнал p53 белогына протеинкиназалардан келіп түседі:

а)ДНҚ-протеинкиназа. ДНҚ молекуласының қос тізбекті үзілулерін және ағзада иондаушы сәулелердің әсерінен болған бұзылуларды танып сезеді. ДНҚ-протеинкиназалар p53 ақуызын фосфорлап активтендіреді де, Mdm2 белогына ингибиторлық әсер етіп, оның p53 белогына әрекетін төмендетеді.

б)протеинкиназа-АТМ ,иондаушы сәулелерінің әсеріне жауап ретінде түзіліп p53 белогын активтендіреді, оны активатор 14-3-3в белогымен байланыстырады, тирозинкиназа с-АВІ – ді активтендіреді, ал ол өз кезегінде p53 белогын активтендіреді.

б)протеинкиназа – казеинкиназа, ультракүлгін сәуленің әсерінен болған ДНҚ – ғы бұзылуларға жауап ретінде p53 белогын активтендіреді.

Басқа факторлар: BRCA1 және BRCA2 белоктары ДНҚ бұзылуларын тануға , олардың репарациясына және p53 белогының активтенуіне қатысады. P53 белогы мөлшерінің және активтілігінің жоғарылауы сонымен қатар жасушаның митотикалық циклға өту жағдайларының бұзылуы кезінде байқалады. Олар:

а)өсу факторларының болмауы;

ә)тіректік субстратпен байланыстың жоғалуы;

б)жасушаның көршілес орналасқан жасушалармен байланыста болуы.

P53 белогы мөлшерінің қалыпты деңгейден жоғарылап артуы апоптоз механизмінің іске қосылуына себеп болды.

P53 белогының мөлшері мен активтілігің реттелуі инсулин сияқты өсу факторларымен (ИПРФ) де іске асыруы мүмкін. ИПРФ – факторы Mdm2 белогының синтезін индукциялап, p53 белогының синтезі мен активтілігін төмендетеді.

ИПРФ – тың деңгейі оның ингибиторлық белогы – ИПРФ-3- пен реттеледі. P53 белогы ИПРФ – 3 белогының генін активтендіріп ИПРФ өсу факторының деңгейін төмендетеді. Олай болса: біріншіден , инсулинге ұқсас өсу факторы (ИПРФ) жасушаның бөліну жылдамдататын антиапоптоздың фактор болып табылады. Екіншіден, P53 белогы апоптоз процессінде жинақталып , ИПРФ – дың литогендік әрекетін тоқтатады. P53 белогының әсер ету механизмі көрсетілген.

P53 белогының әсерінен туындайтын жағдайлар:

1.«Киллерлік» рецепторлар гендердің активтенуі, яғни апоптоздың сигналдарды сезетін рецепторлардың гендерінің активтенуі жүреді. Оларға белок Fas(Fas – рецептор) және KILLER/DR5 рецепторлары жатады .

2.P21-генінің активтенуі. Бұл геннің бақылауымен түзілетін p21 белогы GAAD45, ЦТК, GADD45 гені кешені ингибиторлық қызмет атқарады Gadd45 белогы ЦТК – ға да ингибитор бола алады. Сонымен қатар p21 және Gadd45 белоктары ДНҚ репликациясына қажетті PCNA белогына байланысты.

  1. Қалыпты жағдайда митохондриялық мембраналардың каналдарын жабатын белоктардың(вс1–2,вс1-х) гендеріне ингибиторлы болса, керісінше ол каналдарды ашатын белоктардың (вах) гендеріне активаторлық қызмет атқарады.
  2. PIG.гендер тобын активтендіреді. Бұл гендермен бақыланып түзілетін белоктар жасушада активті радикалдар мен тотықтырғыштардың мол жинақталуына мүмкіндік береді. Көп мөлшердегі мұндай заттар митохондриялық мембраналарды бұзып, протеаза AIF және цитохром С–нің цитоплазмаға шығуын жеңілдетеді.

5.TSP, BAS т.б. гендерді активтендіреді. Бұл гендердің өнімдері(белоктары) өлу сатысындағы жасушалардан бөлініп шығып, көршілес жасушаларға әсерін тигізеді. Мысалы, бөлініп шыққан тромбоспондин – TSf1, т.б. белоктар жанаса орналасқан ұлпаларда жаңа түзілістердің пайда болуын тежеп, ісік жасушалардың қалыптасуына кедергі жасайды. Олай болса, апоптоз ісіктер түзілудің алдын алуға мүмкіндік береді.

6.Жасуша пролиферациясының бір қатар ингибиторларының синтезі мен секрециясына жағдай жасайды. Мысалы , ісіктер некрозының факторы  ̶              β – ингибині көршілес , жанаса орналасқан жасушалардың пролиферациясын тоқтатып ол жерде апоптоз механизмдерінің іске қосылуына мүмкіндік береді.

Апоптоз механизмі

1.Жасуша ішілік құрылымдардың әсіресе хромосомалар мен мембраналардың алуан түрлі факторлардың әсерінен зақымдануы.

2.Арнайы протеинкиназалар және басқа модификациялық ферменттердің көмегімен p53 транскрипциялық факторларына зақымдануы, бұзылулар жайлы сигнал беру. Сигналға жауап ретінде p53 факторының мөлшері (ыдыраудың баяулауына байланысты) артады және активтілігі жоғарлайды.

3.P53 белогының BCL–2 тұқымдасына жататын гендерге әсеріне және тікелей мембрананың зақымдануына байланысты митохондриялық мембраналардың өткізгіштігі жоғарылайды.

4.Митохондриялардан бөлініп кететін факторлардың әсерінен каспазалар тобының активтенуі және қызмет атқаруы. Каспазалардың көптеген белок-нысаналарды жарым–жартылай протеолизденуі.

5.Жарым–жартылай жүретін протеолиздің салдарынан болатын жағдайлар:

а)хроматиннің тығыздалып жинақталуы (Н1 гистноы мен ламиннің протеолизі нәтижесінде)

ә)ядролық нуклеазалардың активтенуі (олардың ингибиторларының протеолизі нәтижесінде).

б)плазмалемманың липидтік құрамының өзгеруі (мембранамен байланысқан ферменттердің активтілігінің өзгеруі нәтижесінде).

в)ДНҚ–протеинкиназаның активтенуі (жарым–жартылай протеолиз нәтижесінде), мұнымен қатар p53 факторының мөлшері мен активтілігінің жоғарлауы.

г)транскрипциялық фактор E2F–DP pRb белогының ингибиторлық активтілігінің төмендеуі, жасушалық циклдың іске қосылуы, ДНҚ репликациясының жүруі.

6.Хромосомаларының құрылысында көптеген зақымдалған учаскелері мен бұзылулары бар жасушаның митотикалық циклға енуі, бұл жасушаның құрылысында жаңа бұзылулардың түзілуіне, апоптоз процессінің күшеюіне және жылдамдауына себеп болады.

7.Эндонуклеазалардың әрекетінен хроматиндердің фрагментациясы жүреді.

8.Ең соңындағы морфологиялық өзгерістер:

а)ядро мен цитоплазманың фрагментациясына байланысты апоптоздық денешіктердің түзілуі.

ә)айналасындағы жасушалардың ол денешщіктерді фагоцитоздауы.

Егер апоптоз жасуша құрылысындағы бірінші реттік өзгерістерге байланысты емес, сыртқы орта факторларының әсерінен болса, оның бастапқы кезеңдері басқаша жүреді.

Сыртқы ортаның жағымсыз факторлары (иондаушы сәулелер, ультракүлгін жарығын т.б.) жасушаға өсу факторының енуін тоқтатады, жасуша тіректік субстратпен байланысын үзеді, осы бұзылған жасушаны дәл өзі сияқты екінші бір жасушамен жалғастырады. Осы әрекеттердің нәтижесінде апоптоз процесі жүреді:

1.Плазмалеммада орналасқан мына заттардың жағдайы өзгереді:

а)өсу факторы рецепторларының;

ә)интегриндердің;

б)кадериндердің;

2.Жасушаның құрылым бөліктерінің және белоктардың құрылысы мен қызметінің өзгерістері жайлы сигнал p53 белогына беріледі және сигнал берудің бұл механизмі апоптоздың бірінші типіндегі механизммен өзгеше келеді:

а)рецепторлар немесе интегриндерден келетін сигналдың болмауы митогенактивті протеинкиназаларды (МАПК) активсіздендіреді.

ә)МАПК-ның активсізденуі немесе β–катенинмен байланысуы себепті транскрипциялық факторлардың премитотикалық кешені түзілмейді.

б)ARF немесе Mdm–2 белоктарының синтезін бақылайтын геннің активтілігінің өзгеруі. Бұл белоктар p53 белогының мөлшері мен активтілігін жоғарлатады

Апоптоз морфологиясы

Апоптоз морфологиясының, өз динамикасы болады және оның дамуының бірнеше айқын ажыратуға болатын кезеңдерін(1→2;2→3;3→4), атауға болады. Олар төмендегідей:

а) Хроматиннің конденсациялануы (1→2). Хроматин ядроның шетінде орналасқан тығыз және айқын байқалатын гомогендік масса күйінде болады. Цитоплазма көлемі де кішірейіп, жасуша пішіні өзгереді.

б) Ядроның және цитоплазманың фрагменттерге бөлініп, апоптоздық денешіктердің түзілуі(2→3). Бұл сатыда ядро, тығыз хроматин массасынан тұратын, қабықшамен қоршалған жеке фрагменттерге ыдырайды. Жасуша формасы өзгеріп, онда ішке қарай терең тартылыстар пайда болады. Олардың цитоплазмадан бөліп тұратын учаскелері бірте-бірте тарылған аяқшалары бар құлақшаларға ұқсайды. Жасушаның бұл фрагменттері ерте ме кеш пе үзіліп, апоптоздық денешіктерге айналады. Кейбір денешіктерге ядро фрагменттері, екіншілерге — тек цитоплазма заты жинақталады. Олардың екеулері де біршама өзгерген плазмалеммамен қоршалған.

в)Көрші жасушалардың апоптоздық денешіктерді фагоцтоздауы(3→4). Көрші жасушалар апоптоздық денешіктерді плазмолемма беттерінде пайда болған өзгерістер арқылы таңып фагоцитоздайды. Фагоцтоздалған денешіктер фаголизосомаларда тез ыдырайды. Босаған орны айналадағы жасушалармен толтырылады, сол арқылы тіндердің құрылымы сақталады, немесе жаңа құрылымдар пайда болады. Апоптоз денешіктерінде жойылған жасушаның құрамындағысы сыртқа шықпайды, сол себептен қабыну реакциясы пайда болмайды.

Ал некроз жасушасының өте күшті бұзылыстары не тіршілік ету жағдайларының күшті өзгеруі салдарынан дамиды,яғни бұл өзгерістер нәтижесінде апоптоз тетіктері(механизмдері) іске қосыла алмайды, себебі:

-не олардың өздері бұзылған;

-не жасушада олардың қызмет етуіне қажет энергетикалық және материалдық ресурстар болмайды.

Жасушалық циклдың барысында, оның түрлі сатыларында: бөліну, өсу немесе қызмет атқаруында жасуша алуан–түрлі ішкі және сыртқы факторлардың әсеріне ұшырап, кейде оның структуралық – функционалдық құрылымы бұзылады .

Тірі ағзалар мен олардың жасушалары мәңгілік емес, ерте немесе кеш олардың тіршілігі өліммен аяқталады (ісік жасушаларынан басқалары). Бұл табиғи, алдын – ала генетикалық бағдарланған процесс апоптоз деп аталады.

Өлу жылдамдығы ұлпаның беріктік функциясына байланысты, бірінші болып күрделірек функциялары бар ұлпалар өледі. Ең кеш өлетіндері — жасушалар мен талшықты жалғаушы ұлпалар.

Апоптоз ағза тіршілігінде аса маңызды рөл атқаратын процесс, атап айтқанда онтогенезде, жасушаның жаңаруында (қан, тері, ішкі мүшелердің эпителий) жараның жазылуында т.с.с.

Онтогенез барысында мүшелердің дамып  жетіліп, толық қалыптасуы жүреді, мысалы, аяқ-қол саусақтарының, ішек түтігіндегі қуыстың пайда болуы т.б. Ендеше осы мүшелердің қалыптасуында саусақ аралық жарғақ жасушаларының, ішек түтігінің әшән толық алып жатқан эпителий жасушаларының жойылуы апоптоздың нәтижесі.

Т- және В- лимфоциттердің  аутореактивтік клондарының жойылуы, антигендер әсер еткен лимфоциттердің  ұзақ уақыт антигендер болмаған  жағдайда тіршілігін жоюы, ісік  жасушаларының және жыныс жасушаларының  жойылуы да апоптоздың нәтижесі.

Инфекциялық аурулардың қатаң периодында үлкейген лимфа түйіндерін ұстап, тіпті көруге де болады. Алайда, ағза сауыққан кезде лимфоциттердің саны қалыпты мөлшерге түседі. Қатты инфекциялық қабыну үрдістері болмағанда перифериялық қан мен ұлпаларда лимфоциттер санының жеткілікті қатаң гомеостазын қолдайды. Сондықтан, кез келген иммундық жауаптың даму бастамасында лимфоциттер үшін пролиферация қаншалықты міндетті болса, лимфоциттер үшін иммундық жауаптың соңында өлім соншалықты тән. Қызмет еткен лимфоциттердің заңдылықты түрдегі өлімі апоптоз механизмі бойынша жүреді.

Тұқым қуалайтын ауруларды емдеу әдістері

By
Admin
-
0

Тұқым қуалайтын аурулар әртүрлі клиникалық белгілерімен сипатталады, және

оларды емдеу негіздері  симптоматикалық болып табылады. Кейбір метаболизмнің

бұзылуы арнайы диеталар арқылы, ағзадағы токсикалық заттарды азайту мақсатында,

нақты гендерде туындаған мутацияның жинақталуы арқылы емделеді. Мысалы,

фенилкетонурия кезінде фенилаланинсіз диетасын ұсынады.Белгілі бір белокта ақауы

бар тұқым қуалайтын ауруларды азайту мақсатында, иммундық жауап қайтармайтын,

тамырға арнайы функционалдық нысанын енгізу ұсынылады. Осындай аралас

терапия гемофилияны, күрделі аралас иммун тапшылығын және т.б емдеу үшін

қолданылады. Кейде белгілі бір жоғалған функциялардың компенсациясы сүйек

кемігін және басқа да органдарының трансплантаттауға алып келеді. Көп жағдайда

бұл терапия тиімді емес, ал өз-өзін емдеу оның құнына қарамастан бірнеше рет

жүзеге асырылуы тиіс. Сондай-ақ анықталмаған жазылмайтын ауру түрлері де бар.

Олардың бірі – Фибродисплазия.

Соңғы жылдарға дейін тұқым қуалайтын ауруларды емдеу мүмкіндігі жоқ деп

танылған және іс жүзінде жүзеге асырылмады. Табиғи тұқым қуалайтын аурулар

оның тұрақты прогрессияға ешқандай әсері жоқ, дәрі ретінде пайдаланылатын, және

басқа да физикалық емдеу, хирургиялық емдеу тиімсіз деп саналды. Соңғы жылдары,

этипатогенетикалық механизмдердің ашылуына байланысты көптеген моногендік

және мультифакторлық тұқым қуалайтын ауруларды,  олардың тиімді емдеу әдістерін

әзірлеу және жетілдіру мүмкіндігі пайда болды. Басқа да аурулар сияқты ,тұқым

қуалайтын ауруды емдеу 4 бағытта жүргізіледі:симптоматикалық,

патогенетикалық,хирургиялық және этилогиялық.Емдеу тәсілі ең алдымен аурудың

табиғаты туралы білу деңгейі және оның дамуы патогенетикалық механизміне

тәуелді.

 ІІ. Негізгі бөлім

            1.Патогенетикалық емдеу

Патогенетикалық емдеу—аурудың дамуының биохимиялық механизміне әсер ету арқылы емдеу.Патогенетикалық емдеу бағытталған бұзылған зат алмасу звеноларының коррекциясына. Егерде ген қызмет етпесе, онда оның өнімін орнына толтыру керек, егерде ген аномальді ақуызды шығарса және токсикалық өнімдер пайда болса, онда оларды алып тастап, геннің негізгі қызметін орынына келтіру керек, егерде ген көп өнім беріп отырса, онда олардың артығын алып тастау керек.

Патогенездік емдеу әдістерінің ұстанымдары төмендегідей:

-Орын толтыратын терапия – организмге өзінде жоқ немесе жетіспейтін биохимиялық заттарды енгізу. Мәселен, гемофилияны емдеу үшін антигемофилдік глобулинді енгізеді

-Витоминотерапия – витаминдерді қалыпты мөлшерден 10 тіпті 100 есе көп мөлшерде енгізу. Өйткені көпшілік ферменттер нәруыздардан және коферменттен (витамин) тұрады. Бір витамин әртүрлі ферменттерге кофермент болуы мүмкін. Мысалы, В6 витамині – 50ге жуық ферменттерге кофермент болады. Ферменттің тектік аурулары әртүрлі болуы мүмкін, соның ішінде коферментпен байланысу нүктесі бұзылады. Бұл жағдайда витаминнің артық мөлшері, массаның әсер ету заңы бойынша ферменттің белсенділігін арттыруға қабілетті.

—Метаболизмді арттыру (индукция) немесе кеміту (ингибиция).

Индукция әртүрлі дәрілерді пайдаланып, жетіспейтін ферменттердің түзілуін арттыру. Мәселен, Вильсон-Коновалов ауруындағы метаболизмге қатысатын церулоплазминнің құрылуын эстрогендер арттырады. Әртүрлі жолдармен заттардың алмасу қарқынын төмендетуі ингибиция дейді. Вильсон-Коновалов ауруы кезінде мыс иондарының көбеюін, оларды байланыстыру және артынан организмнен сыртқа шығару арқылы, мыстың алмасуын төмендетуге болады.

Патогенетикалық ем симптоматикалық емге қарағанда тиімдірек.Патогенетикалық әдіс тұқым қуалайтын ауруларды емдеуге  негізделген, бірақ олар симптоматикалық емге қарсы жүргізілмейді.Тұқым  қуалайтын ауруларда түрлі патологиялық процестердің пайда болуына байланысты клиникалық генетика әдістері  емдеуге пайдаланылады.Соңғы жылдары патогенетикалық емдеудің түбегейлі жаңа әдістері қолданылады,олар  биохимиялық  және молекулалық генетикаға негізделген.Патогенетикалық емдеу тәсілі ағзада белок немесе қалыпты белоктың өндірілуінің бұзылуы салдарынан жүргізіледі.Бұл жағдайларда  субстраттың айналу тізбегін не оның өнімін  өзгерту жүргізіледі. Бұл  емдеу тәсілі  тұқым қуалайтын аурулардың алмасуы кезінде жүргізген тиімді,оның негізгі патогенетикалық  тетігі болып субстраттың қалпына келу процессінің  бұзылуын кәдеге жарату болып саналады.Бұл емдеудің   алмасуға әсері түрлі жолдармен жүзеге асады және ол субстраттардың қалпына келу процессінің  бұзылуы тұқым қуалайтын аурулардың  патогенетикалық симптомы алып келетіндігіне не алып келмейтіндігіне тәуелді.Бұл емдеуді жүргізудің 2 принципі қарастырылады.

Субстраттардың қалпына келу процессін түзету бірнеше жолдар арқылы жүзеге асырылады.Оларды таңдау алмасу процесінде түпкілікті өнімнің жетіспеушілігі пайда болып клиникалық салдарына алып келетіндігіне не алып келмейтіндігіне байланысты.Бұл әдісті қолданар алдында  мыналарды ескеру қажет:

1)субстрат организмде синтезделеді ме әлде  тамақ арқылы түседі ме?;

2)ферменттік ыдыраудың бұзылуы немесе асқорыту жүйесінің және бүйректің сілемейлі қабығы арқылы субстраттың тасымалдануы аурудың патогенезін туындатады ма?;

Патогенетикалық әдісте диетотерапия және дәрі-дәрмекпен емдеу пайдаланылады.

    Диетамен емдеу (диетотерапия) – көпшілік тұқым қуалайтын ауруларды емдеу мен профилактиканың жалғыз патогенездік және өте нәтижелі әдісі болады. Егер аурудың белгілері  субстраттың қалпына келу процессімен байланысты болса,организмде синтезделмей тамақ арқылы ағзаға түсетін болғанда,онда терапиялық түзетудің негізгі тәсілі болып диетотерапия болып саналады.Ол ағзаға түсетін өнімді шектеп тоқтатуға бағытталады,яғни ферментативтік ақаудың  бұзылуы себепті.Мұндай емдеуді тиімді жүргізу үшін фенилкетонурия мен галактезомияны мысалға келтіруге болады,онда фенилаланин мен лактозаға шектеу қойылып диета тағайындалады.Тиісінше, баланың өмір сүруінің алғашқы апталарында клиникалық көріністердің дамуын болдырмайды.Бұл ауруларды тиісті қоректенумен зат алмасудың бұзылыстарын түзету жете зерттелген. Сонымен, баланың 1-ші 2-3 айлығында фенилкетонурия анықталса, осы әдіспен емдеу оның қалыпты дамуын қамтамасыз етеді, 3 айдан 1 жасқа дейін анықтағанда емдеу тек 26% қанағаттанарлық нәтиже береді.Қазіргі жағдайда эксперименттік емдеу әдістерін зерттеу мынандай:

-орын толтырарлық емдеуге организмге ферменттерді иммундық үйлесімсіздіктен қорғау үшін жасанды липид қабықтарымен (липосома) қоршап енгізеді. Липосомалар жасушаның ішіне кірген соң ферментті босатады. Сонымен ол иммундық қабілетті жасушалардан сақталады.

-Осы мақсатта эритроциттердің гемоглабиннен босатылған қабығын пайдалануға да болады.

-қазіргі кезде гендік инженерияға ерекше көңіл бөлінуде. Науқас адамдардың жасушаларын алып, олардың генін түзеп, қайта сол организмге қондыруға болады. Геномды түзеу трансдукция (сау жасуша геномының бөлшегін вирустармен (фаггармен) үзіп алып, ауру жасушаға — (реципиентке) қондыруға болады. Сонда бұл геномның бөлшегі дұрыс қызмет атқара бастайды.

-егіздерді зерттеу әдісі де маңызды орын алады. Егіздер әртүрлі болады. Бірақ ұрықтан таралған немесе монозиготалы егіздер бір ғана ұрықтанған аналық жасушадан (бір зиготадан), 2 эмбрион бөлініп дамиды. Олардың генотипі толық бірдей болады. Егер әйелдерде екі аналық жасуша бірден жетіліп екі аталық жасушалармен ұрықтанса, ондағы туған егіздер әртүрлі аналық жасушалардан дамиды. Оларды дизиготалы егіздер дейді.Бұл егіздердің генотипі бөлек туған балалардағы сияқты әртүрлі болады.

2.Симптоматикалық емдеу

Симптоматикалық емдеу—емделушінің өмірінің  ұзақтығын, жағдайын жеңілдету мақсатында аурудың белгілеріне әсер етуі.Симптоматикалық емдеудің түрлері әртүрлі, ол дәрі-дәрмектен хирургиялық коррекцияға дейін.Симптоматикалық емдеу барлық тұқым қуалайтын ауру түрлерінде, этиологиясы және патогенезі туралы білім деңгейіне қарамастан қолданылады. Ол патологиялық симптомдарды түзетуге бағытталған және ауруға әсер етпей, асқынулардың алдын алады, науқастың жай-күйін жақсартады, және ауру прогрессияның қарқынын төмендетеді. Симптоматикалық емдеу тәсілдерінде  дәрілік заттар, хирургиялық емдеу, сондай-ақ физиотерапиялық және рентгендік техникалары қолданылуы мүмкін. Әдетте, симптоматикалық терапия аз уақыт  әсер етеді, және емдеу сатысын қайталауды талап етеді, прогресс  бойынша аурудың емдеу тәсілі төмендейді. Төмендегі кейбір мысалдарды симптоматикалық емдеу тәсіліне келтіруге болады:

1) Қатты ауырсынған жағдайда анальгетиктер қолдану арқылы емдеу;

2) Әр түрлі эпилепсия түрлерінде құрысқаққа қарсы дәрілер тағайындау;

3) Әр түрлі артериялық гипертония кезінде ангиотензивтік заттар қолдану;

4) Әр түрлі аллергиялық аурулар үшін  антигиcтаминдік заттар қолдану;

5) Муковисцидоз және демікпе кезінде муколитикалық және бронхолитикалық заттар

тағайындау;

6) Тіндік тыныс процестерін  жетілдіру үшін митохондриялық ауруларда,

прогрессивті бұлшық дистрофиясы, жұлын амиотрофиясы және т.б ауруларда

дәрілер қолдану;

7) Әр түрлі ақыл-есі таяз аурулармен  деменция кезінде ноотропты дәрілік заттарын

қолдану;

8) Емдеу үшін физиотерапиялық әдістерді қолдану (дәрілік заттармен бірге

электрофорез, диадинамикалық тоқтар, балшықты апплакация, және т.б тұқым

қуалайтын қаңқа дисплазиясы, мукополисахаридоза, миопатия).

9) Әр түрлі ісіктер үшін ренттенотерапиялық әдістер;

10) Буындардың деформациясын хирургиялық емдеу, кейбір тұқым қуалайтын мотор-

сенсорлы нейропатия мен мукополисахаридоза, сонымен қатар коррекция X-

байланысты гидроцефалиясы бар гидроцефалия.   Қазіргі уақытта симптоматикалық

емдеудің тек екі түрін (тырыспаға қарсы және гипотензивтік терапия) ұсынуға негіз бар.
Тырыспаға қарсы терапия
1. Магнезиальдық терапия преэклампсия/эклампсияны реттеу үшін таңдалынатын ең зерттелген, нәтижелі және қауіпсіз саналатын әдіс болып табылады.
2. Бастапқы мөлшері — 5-10 мин арасында 20 мл дейін араластырылған 4 г құрғақ затты в/і енгізу (салу).
3. Демеуші мөлшер сағатына  1-2 г (инфузоматтың көмегімен болса жақсы). Салу ұзақтығы хал-жағдайының ауырлығына байланысты.
4. Магний сульфатының мөлшерден тыс болуының белгілері:
-ТЖ — минутына 12 аз;
-олигоурия (30 мл /сағ. аз );
-колендық рефлекстердің жоқтығы;
-магний сульфаты мөлшерден тыс болғанда — препарат салуды тоқтатып, в/і 10 мин. ішінде Са глюконаты 10% ертіндісіннің 10 мл енгізу керек.Қосалқы тиімділігі үшін седативтік заттарды (диазепама) (неонатальдық тыныс алу жабырқанушылығы) тағайындау — қажетсіз.Гипотензивтік терапия(емдеу тактикасы).Пациентке преэклампсияның жеңіл дәрежесі диагнозын қойғаннан кейін жоғары денгейдегі мекемелерге диагнозды нақтылау үшін жіберіледі.Жеңіл преэклампсия – ем қажет етпейді, тек қана мұқият бақылау жүргізу.Ауыр преэклампсия белгілері анықталса – магний сульфатын енгізуді бастац және көрсеткіштер бойынша гипотензивті терапия.Қабылдау бөлімшесінде ауыр преэклампсияның белгілерімен келген жүкті әйелді дәрігер қарайды.Егер босану қызметі немесе босануға дейінгі қағанақ суының кету анықталған жағдайда жүкті әйелде міндетті түрде босану блогына жатқызады.

 

          3.Хирургиялық емдеу

       Хирургиялық емдеу – тұқым қуалайтын аурулардың даму ақауларын (қоянжырық, тесік таңдай, полидактилия т.б.) емдеуге қолданылады. Тұқым қуалайтын сфероцитоз кезінде көкбауырды алып тастайды. Тұқым қуатын аутоиммундық бұзылыстарда ұрықтық айырша безді (тимусты) жапсыру немесе оны алып тастау арқылы емдейді.Тұқым қуалайтын ауруларды  хирургиялық емдеу денсаулық сақтау жүйесінде елеулі орын алады.

* Бұл біріншіден, тұқым қуалайтын аурулардың көптеген түрлері даму кемістігін қоса алғанда морфогенетикалық ауытқулармен бірігеді.

*Екіншіден, хирургиялық құрылғылардың кең тарауы көптеген күрделі

операцияларды жасауға мүмкіндік берді.

*Үшіншіден, реанимация және қарқынды  терапия тұқым қуалау ауруына

шалдыққан,жаңадан туған нәрестелердің  өмірін сақтайды, сондай-ақ осындай

науқастар бұдан  әрі хирургиялық көмекке зәру. Жалпы түрінде тұқым қуалайтын

патологиясы бар науқастарды емдеуде 3 түрлі  хирургиялық медициналық көмек

бойынша  бөлуге болады:  жою, түзету, транспланттау. Операцияларды ауру

симптомдарын жою ретінде қарастыруға болады. Алайда, кейбір жағдайларда

симптоматикалық емдеу хирургиялық көмек шегінен тыс, өзінің әсерінен

патогенетикалық емге өтеді.

Мысалы, субстраттардың патологиялық реакциялардың патологиялық

трансформация жолын өзгерту хирургиялық айналма жолының техникасын

пайдаланылуы мүмкін. Гликогеноз кезінде 1 және 3 түрінде анастомоз арасында

порталдың тамырға және төменгі қуыс арасында жасалады. Бұл сіңіру кейін онда

гликоген түрінде глюкозаның  бір бөлігін береді. Отбасылық гиперхолестеринемией

(түрі 2а) ұсынылған ұқсас шешім.

Ащы ішектің және мықын арасындағы анастомоз. Бұл холестериннің сіңіруін

төмендетеді. Жалпы хирургиялық емдеу мысалдары ретінде тұқым қуалайтын тоқ

ішек полипозасы (оны жою), гемоглобинопатия кезіндегі спленэктомия,

ретинобластома кезіндегі көзді жою, Вильмса ісігі кезіндегі – бүйректер және

көптеген сол сияқты. Кейбір жағдайларда, хирургия комплексті  терапияның бір

бөлігі болып табылады. Мысалы, муковисцидоз кезінде жаңадан туған нәрестелерде

меконеалды илеус болуы мүмкін, аурудың дамуына байланысты пневмоторакс

түріде кездеседі. Ал содан кейін, және басқа да түрі  хирургиялық жолмен жойылады.

Тұқым қуалайтын ауруларды емдеуде реконструктивті хирургияның маңызды зор,

олар үстіңгі еріннің жарылуы, туа біткен жүрек ауруы, асқазан-ішек жолдарының

атрезиясы, гипоспадия, тірек-қимыл жүйесінің түзету және т.б қолданылады. Тұқым

қуалайтын ауруларды емдеу үшін дене мүшелері  мен тіндерді трансплантациялау

тәжірибиеде қолданылуда. Аллотрансплантация зат алмасуы реттелмеген науқастарға

генетикалық ақпаратты қалыпты түрде қарастыруға  болады. Мұндай тәсіл хост

белсенді ферменттер және басқа да гендік өнімдерін өндіру үшін қалыпты ДНК бар

жасушаны, тері мен дене мүшелерін трансплантациялауда қолданылады. Кейбір

жағдайда  трансплантациялау кезінде ауру процесі бір мүшенің немесе терінің

шектелген жағдайында өте тиімді. Осы негізде кейбір авторлар ферментті

трансплантацияның жасуша,тері мен мүшелердің концепциясын дамытады. Шын

мәнінде, трансплантациялау әсері қиын. Ол жетіспейтін ферментінің синтездеуін

шектеуі екіталай.

Аллотрансплантация тұқым қуалайтын ауруларды емдеуде  және ол үздіксіз ферменттің, гормонның, иммундық жүйенің орнын толтыруға мүмкіндік береді немесе мүшелерді мутациядан туындаған құрылымдық геннің жүйелік бұзылуынан тиімді қорғайды. 9,4 кестеде тұқым қуалайтын ауруларда,  аллотрансплантацияның қолданылу тізімі көрсетілген. Қазіргі таңдағы трансплантациялау үлкен мүмкіндікке ие және оның жетістіктері тұқым қуалайтын ауруларды емдеуде қолданылуы мүмкін.  Мүшелерді ауыстыруда көптеген нәтижелі көрсеткіштер бар (сүйек кемігі, тимус, ұрықтықжолдас, бауыр, ұйқы безі, көкбауыр, бүйрек және әсіресе бүйрек) 9,4 кестеде аталады. Трансплантация тұқым қуалайтын аурулардың патологиялық жүйесін түзейді. Сонымен қатар мүшелерді ауыстырады. Жасушаларды ауыстыру әдісі де қарастырылуда, бұл жүйе зат алмасуы реттелмеген тұқым қуалайтын аурулардың  патогенезінде  басты рөл атқарады.

Мукополисахаридоза кезінде                     

Бұл жасушалар ферменттерді түзеді және зат алмасуы бұзылған науқастардың гликозаминогликандарын реттейді (мукополисахаридтер). Ұзақ уақыт ауыстырылған жасушалар өзінің белсенділігін сақтайды, қаншалықты жақсы емдік нәтиже алу үшін ол анықталуы қажет. Жануарларға тиісті эксперименттер жүзеге асыруға болады, дегенменде мукополисахаридоза мысықтардан табылған. Қорытындылай келе, хирургиялық емдеу жолы тұқым қуалайтын ауруларда толық пайдаланылған жоқ, оның әлі де үлкен мүмкіндіктері бар екенін байқауға болады.

4.Этиологиялық емдеу

     Этиологиялық емдеу—қалыпты генді енгізу арқылы мутантты геннің жетіспеушілігін толықтыру немесе артық белсенділігін басу және организмнің иммундық жауабын  күшейту болып табылады.Этиологиялық емдеу кез келген ауруларға тиімді болып табылады.Өйткені ол аурудың себебін анықтап оны толығымен жояды.Теориялық биологияда білім терең болған сайын ,тұқым қуалайтын ауруларды емдеу туралы сурақтар жиі көтеріледі.Алайда тұқым қуалайтын аурулардың  жойылу себептері адамның генетикалық ақпаратын басқаруын білдіреді,яғни қалыпты геннің  жасушаға жеткізілуі,мутантты геннің өшірілуі,патологиялық аллелдің кері мутациясы сияқтылар.Бұл міндеттер тіпті қарапайым организмдерді де басқаруда қиынырақ.Сонда да,қандай да бір тұқым қуалайтын ауруды емдеуде этиологиялық әдісті қолдану  үшін ДНҚ тізбегін бір жасушада  емес,бірнеше функциялаушы жасушаларда жүргізу керек.Ол үшін ең алдымен генде  мутация нәтижесінде қандай өзгеріс болғанын білу керек.Тұқым қуалайтын ауру химиялық формулада сипатталуы керек.ДНҚ-ны науқастың жасушасына енгізу үшін әр түрлі әдістерді қолданады: химиялық, физикалық, биологиялық,көбінесе — вирусты .Соңғысы тұқым қуалайтын ауруларды емдеумен қатар,қатерлі ісіктер немесе созылмалы инфекциялық ауруларды емдеу үшін қолданады. Әдістің мәні клонданған ДНҚ кірістірілген вирустың жасуша нысанасының кіріспесінде.Мысалы,скелеттік немесе ДНҚ-да ақуызы  жоқ жүрек бұлшықетіне кіріспе Дюшеннің миодистрофиясының емі үшін тиімді болып саналады.Трансплантация тұқым қуалап,зат алмасуы бұзылған қалыпты генетикалық ақпаратты науқасқа беру ретінде қарастырылуы мүмкін.Құрамында қалыпты ДНҚ бар  ағза мен тіндер және жасушаларды ауыстыру жүргізіледі.Мукополисахаридоз кезінде  сау донордан тері асты фибробласттарды жүргізеді.Бұл жасушалар қалыпты ферменттерді секреттейді,сонымен қатар мукополисахаридоздардың алмасуының бұзылуын  түзетеді.  Тұқым қуалайтын ауруды емдегенде этиологиялық емдеудің күрделілігі белгілі,дегенмен қазірдің өзінде оларды шешу үшін  көптеген мүмкіндіктер бар,табысты проект «Адамның геномы» және клиникалық және теориялық медицинаның гендік терапиясының жаңа бағыттары құрылған.

Этиологиялық терапия бір молекулалық медицина технологиясы ретінде қалай да болмасын ген функциясын бақылауын қалпына келтіруге бағытталған. Бір жағдайда науқас клеткалар қандай-да болмасын бір геннің функциясын жоғалтқанда, оны қалпына келтіру керек. Осы жағдайда организмге генді физикалық жолмен тасымалданады да әрі қарай клеткаға жеткізіледі. Басқа жағдайда, гендердің қызметтері шектен тыс байқалған болса, олардың гиперактивтілігін бәсендету керек. Дефектті геннің коррекциясы (ДНҚ бір бөлігін өзгерткен мутацияларда), дефектті генді сау генге ауыстыру, нормадағы геннің экспрессиясын күшейту, блокталған геннің экспрессиясын қалпына келтіру немесе ауырған геннің экспрессиясын блокадалау әдістерін зерттеп өндеу. Этиологиялық терапияда жиі терапиялық генді ендіру әдісі қолданылады. Гендік коррекцияның технологиялық қиыншылықтары болғандықтан, қазіргі уақытта «науқас» генді сауықтыру үшін клиникалық практикада жойылған функцияны ауыстыруына ауру организмге «сау» терапиялық генді ендіруге негізделген технологиялар зерттеліп іске асырылып жатыр.Этиологиялық терапия дамуының алғашқы кезеңінде және клиникалық практикада қолданылып жатыр. Айта кету керек, әр адамның геномы бірдей гендер жиынтығынан құралғанымен, олардың гендік жазылымы өзгеше болады. Айырмашылығы орташа ген жазбасының «әріптері» мыңына 1 нуклеотид, яғни 0,1% тен. Клеткада нәруыз синтезін кодтайтын құрылымды гендер саны 3%, ал қалған гендер реттеуші және басқа қызметтер атқарады. Дегенмен, нәтижелі гендік терапия үшін ген(дердің) құрылымы және функциясы туралы білімнен басқа, тағы динамикалық генаралық, ассоциативті өзара қарым-қатынасты, организмнің қандай да болмасын функциясын іске асыратын гендік реттеу жілісін айқындайтын технологиялар туралы білімдер маңызды. 

Сонымен тұқым қуалайтын ауруларды емдеудің  4 әдісі бар: патогенетикалық, симптоматикалық,хирургиялық,этиологиялық.

Патогенетикалық емдеу—аурудың дамуының биохимиялық механизміне әсер ету арқылы емдеу.

Симптоматикалық емдеу –тұқым қуалайтын аурудың себебін  жән патогенезін есепке алмай науқастың белгілі бір клиникалық көріністерін дұрыстауға бағытталады.

Хирургиялық емдеу—тұқым қуалайтын аурумен ауыратын  нәрестеге ота жасау және ұлпа,мүше трансплантациясы жүргізіледі.

Этиологиялық емдеу—аурудың себебіне әсер ету.Қазіргі уақытта әзірленбеген.Тұқым қулайтын ауруларды анықтайтын таңдаулы бағыттағы генетикалық материалдың  барлық бағдарламалары гендік инженерия идеяларынан негізге алынады.

1...101112...45Page 11 of 45

Services

Articles

Subscribe

© tagDiv. All rights reserved. Momentum is a fresh multipurpose Prebuilt Website with a wide range of usability.

Яндекс.Метрика