Γιατί ένα παιδί έχει τα μάτια της μητέρας του ή το ύψος του πατέρα του; Γιατί ορισμένες παθήσεις εμφανίζονται σε περισσότερα μέλη μιας οικογένειας; Και όταν υπάρχει ένα γενετικό νόσημα στην οικογένεια, σημαίνει απαραίτητα ότι θα το κληρονομήσει και το παιδί;
Η κληρονομικότητα περιγράφει τη μετάδοση γενετικών πληροφοριών από τους γονείς στα παιδιά τους. Η γενετική πληροφορία επηρεάζει πολλά χαρακτηριστικά του ανθρώπινου οργανισμού — από την ομάδα αίματος και ορισμένα στοιχεία της εμφάνισης μέχρι την προδιάθεση για συγκεκριμένες παθήσεις.
Η πραγματικότητα, όμως, είναι πιο σύνθετη από το «το πήρε από τη μαμά» ή «το κληρονόμησε από τον μπαμπά».
Η ανάπτυξη και η υγεία ενός παιδιού είναι αποτέλεσμα μιας συνεχούς αλληλεπίδρασης ανάμεσα στα γονίδια και στο περιβάλλον στο οποίο μεγαλώνει.
DNA, γονίδια και χρωμοσώματα: με απλά λόγια
Σχεδόν κάθε κύτταρο του ανθρώπινου οργανισμού περιέχει το γενετικό μας υλικό, το DNA.
Μπορούμε να φανταστούμε το DNA σαν ένα τεράστιο σύνολο βιολογικών οδηγιών. Τμήματα του DNA αποτελούν τα γονίδια, τα οποία περιέχουν πληροφορίες που συμμετέχουν στη λειτουργία και την ανάπτυξη του οργανισμού.
Το DNA οργανώνεται σε δομές που ονομάζονται
χρωμοσώματα.
Τα περισσότερα ανθρώπινα κύτταρα διαθέτουν 46 χρωμοσώματα, οργανωμένα σε 23 ζεύγη. Για κάθε ζεύγος, κατά κανόνα το ένα χρωμόσωμα προέρχεται από τη μητέρα και το άλλο από τον πατέρα.
Έτσι, ήδη από τη γονιμοποίηση, το παιδί αποκτά έναν μοναδικό συνδυασμό γενετικού υλικού.
Γονίδια και περιβάλλον: ποιο από τα δύο είναι σημαντικότερο;
Δεν υπάρχει μία απλή απάντηση.
Για ορισμένα χαρακτηριστικά η γενετική επίδραση είναι πολύ ισχυρή. Άλλα επηρεάζονται σημαντικά από το περιβάλλον, ενώ τα περισσότερα σύνθετα ανθρώπινα χαρακτηριστικά προκύπτουν από την
αλληλεπίδραση πολλών γονιδίων μεταξύ τους και με πολλούς περιβαλλοντικούς παράγοντες.
Η διατροφή, η σωματική δραστηριότητα, ο ύπνος, οι λοιμώξεις, η έκθεση σε ουσίες, οι κοινωνικές συνθήκες και πολλές άλλες εμπειρίες μπορούν να αλληλεπιδρούν με τη βιολογική προδιάθεση του παιδιού.
Αυτό γίνεται ιδιαίτερα σημαντικό όταν μιλάμε για την ανάπτυξη.
Ένα παιδί δεν αποτελεί απλώς το «άθροισμα των γονιδίων» των γονέων του. Η σωματική ανάπτυξη, η μάθηση, η συμπεριφορά και η υγεία του διαμορφώνονται μέσα από μια πολύ πιο σύνθετη πορεία.
Τι είναι ο γονότυπος και τι ο φαινότυπος;
Με τον όρο γονότυπος αναφερόμαστε στη γενετική σύσταση ενός ατόμου.
Ο φαινότυπος είναι τα παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά του — όχι μόνο η εξωτερική εμφάνιση, αλλά και πολλά βιολογικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά.
Ο φαινότυπος δεν αποτελεί πάντοτε απλή «αντιγραφή» του γονότυπου. Σε πολλές περιπτώσεις διαμορφώνεται από την αλληλεπίδραση της γενετικής πληροφορίας με το περιβάλλον.
Είναι το «γενετικό» το ίδιο με το «κληρονομικό»;
Όχι — και αυτή είναι μια σημαντική διάκριση.
Γενετικό νόσημα είναι ένα νόσημα που σχετίζεται με αλλαγές στο γενετικό υλικό.
Κληρονομικό νόσημα είναι ένα γενετικό νόσημα του οποίου η σχετική γενετική αλλαγή μπορεί να μεταβιβαστεί από έναν γονέα στο παιδί.
Επομένως, όλα τα κληρονομικά νοσήματα είναι γενετικά, αλλά δεν είναι όλα τα γενετικά νοσήματα κληρονομικά.
Ορισμένες γενετικές αλλαγές μπορεί να εμφανιστούν για πρώτη φορά στο ίδιο το παιδί, χωρίς να έχουν κληρονομηθεί από κάποιον γονέα.
Πώς κληρονομούνται τα γενετικά νοσήματα;
Δεν υπάρχει ένας μόνο τρόπος κληρονόμησης.
Ανάλογα με το γονίδιο και την πάθηση, συναντούμε διαφορετικά πρότυπα κληρονομικότητας.
Αυτοσωμική επικρατής κληρονόμηση
Σε ορισμένα νοσήματα, μία παθογονική παραλλαγή σε ένα από τα δύο αντίγραφα ενός συγκεκριμένου γονιδίου μπορεί να είναι αρκετή για να εκδηλωθεί η πάθηση.
Όταν ένας γονέας φέρει μια τέτοια παραλλαγή, κάθε παιδί του μπορεί, σε ένα τυπικό αυτοσωμικό επικρατές πρότυπο, να έχει 50% πιθανότητα να την κληρονομήσει.
Η πιθανότητα αφορά κάθε εγκυμοσύνη ξεχωριστά. Το αποτέλεσμα μιας προηγούμενης εγκυμοσύνης δεν αλλάζει την πιθανότητα της επόμενης.
Ένα γνωστό παράδειγμα είναι η οικογενής υπερχοληστερολαιμία, η οποία μπορεί να προκαλέσει πολύ αυξημένα επίπεδα LDL χοληστερόλης ήδη από την παιδική ηλικία.
Αυτοσωμική υπολειπόμενη κληρονόμηση
Σε άλλα νοσήματα, για να εκδηλωθεί η πάθηση χρειάζεται το παιδί να κληρονομήσει παθογονική παραλλαγή και στα δύο αντίγραφα ενός συγκεκριμένου γονιδίου.
Οι γονείς μπορεί να είναι απολύτως υγιείς
φορείς.
Όταν και οι δύο γονείς είναι φορείς παθογονικών παραλλαγών του ίδιου γονιδίου, σε ένα τυπικό αυτοσωμικό υπολειπόμενο πρότυπο κάθε εγκυμοσύνη έχει:
25% πιθανότητα το παιδί να έχει την πάθηση,
50% πιθανότητα να είναι φορέας όπως οι γονείς του και
25% πιθανότητα να μην έχει κληρονομήσει καμία από τις δύο συγκεκριμένες παραλλαγές.
Και εδώ οι πιθανότητες επαναλαμβάνονται σε κάθε νέα εγκυμοσύνη.
Κλασικό παράδειγμα αποτελεί η β-θαλασσαιμία (μεσογειακή αναιμία).
Φυλοσύνδετη κληρονόμηση
Ορισμένες παθήσεις σχετίζονται με γονίδια που βρίσκονται στο χρωμόσωμα Χ.
Στα συχνότερα Χ-φυλοσύνδετα υπολειπόμενα νοσήματα, τα αγόρια είναι συνήθως πιθανότερο να εμφανίσουν την πάθηση όταν φέρουν την αντίστοιχη παθογονική παραλλαγή, επειδή διαθέτουν ένα μόνο χρωμόσωμα Χ.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η αιμορροφιλία Α.
Ωστόσο, η φυλοσύνδετη κληρονομικότητα είναι πιο σύνθετη από τον παλιότερο κανόνα «η μητέρα είναι φορέας και τα αγόρια νοσούν». Και κορίτσια ή γυναίκες που φέρουν μια παθογονική παραλλαγή μπορεί, ανάλογα με το νόσημα και τους βιολογικούς μηχανισμούς, να εμφανίζουν συμπτώματα.
Τι είναι οι χρωμοσωμικές διαταραχές;
Δεν οφείλονται όλα τα γενετικά νοσήματα σε μια αλλαγή ενός συγκεκριμένου γονιδίου.
Μερικές φορές υπάρχει διαφορετικός αριθμός ή διαφορετική δομή χρωμοσωμάτων. Ένα γνωστό παράδειγμα είναι το σύνδρομο Down (τρισωμία 21), στο οποίο υπάρχει ένα επιπλέον αντίγραφο γενετικού υλικού του χρωμοσώματος 21.
Οι περισσότερες περιπτώσεις συνδρόμου Down δεν οφείλονται στην κληρονόμηση ενός «παθολογικού γονιδίου» από έναν γονέα, αλλά προκύπτουν από χρωμοσωμικό γεγονός κατά τον σχηματισμό των αναπαραγωγικών κυττάρων. Υπάρχουν, ωστόσο, σπανιότερες μορφές στις οποίες ο μηχανισμός και ο κίνδυνος επανεμφάνισης είναι διαφορετικοί.
Αυτό δείχνει γιατί η γενετική συμβουλευτική πρέπει να βασίζεται στη
συγκεκριμένη διάγνωση και όχι σε γενικούς κανόνες.
Τι σημαίνει «έχω κληρονομική προδιάθεση»;
Η γενετική προδιάθεση δεν σημαίνει πάντοτε βεβαιότητα ότι κάποιος θα εμφανίσει μια πάθηση.
Για πολλά συχνά προβλήματα υγείας —όπως η παχυσαρκία, ο σακχαρώδης διαβήτης, η υπέρταση και αρκετές άλλες παθήσεις— δεν υπάρχει συνήθως ένα μοναδικό «γονίδιο της νόσου».
Πολλές γενετικές παραλλαγές, σε συνδυασμό με περιβαλλοντικούς παράγοντες και τον τρόπο ζωής, μπορεί να επηρεάζουν τον συνολικό κίνδυνο.
Γι’ αυτό είναι διαφορετικό να λέμε «υπάρχει αυξημένη προδιάθεση» και διαφορετικό να λέμε «το παιδί θα εμφανίσει τη νόσο».
Γιατί ενδιαφέρει τον παιδίατρο το οικογενειακό ιστορικό;
Το οικογενειακό ιστορικό παραμένει ένα από τα πιο χρήσιμα εργαλεία της ιατρικής.
Η παρουσία συγκεκριμένων νοσημάτων σε γονείς, αδέλφια ή άλλα κοντινά μέλη της οικογένειας μπορεί να βοηθήσει τον παιδίατρο να αποφασίσει εάν ένα παιδί χρειάζεται νωρίτερο ή διαφορετικό προληπτικό έλεγχο.
Για παράδειγμα, πολύ υψηλή χοληστερόλη ή πρώιμη καρδιαγγειακή νόσος στην οικογένεια, ορισμένες αιματολογικές παθήσεις, ανεξήγητες απώλειες κυήσεων, συγγενείς ανωμαλίες ή γνωστή γενετική διάγνωση μπορεί να αποτελούν σημαντικές πληροφορίες.
Γι’ αυτό αξίζει οι γονείς να ενημερώνουν τον παιδίατρο για σημαντικές αλλαγές ή νέες διαγνώσεις στο οικογενειακό ιστορικό.
Πότε μπορεί να χρειάζεται γενετικός έλεγχος;
Δεν χρειάζεται κάθε παιδί γενετικές εξετάσεις.
Γενετικός έλεγχος μπορεί να εξεταστεί όταν υπάρχουν, μεταξύ άλλων, συγκεκριμένα κλινικά ευρήματα, συγγενείς ανωμαλίες, αναπτυξιακές δυσκολίες με χαρακτηριστικά που χρειάζονται διερεύνηση, ισχυρό οικογενειακό ιστορικό ή γνωστό γενετικό νόσημα στην οικογένεια.
Η απόφαση για γενετική εξέταση καλό είναι να γίνεται με συγκεκριμένο κλινικό ερώτημα.
Ένα γενετικό τεστ μπορεί να δώσει πολύτιμες πληροφορίες, αλλά μπορεί επίσης να αποκαλύψει ευρήματα αβέβαιης σημασίας ή πληροφορίες που αφορούν και άλλα μέλη της οικογένειας. Γι’ αυτό η ερμηνεία του αποτελέσματος είναι εξίσου σημαντική με την ίδια την εξέταση.
Τι είναι η γενετική συμβουλευτική;
Η γενετική συμβουλευτική βοηθά ένα άτομο ή μια οικογένεια να κατανοήσει μια γενετική διάγνωση, τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να κληρονομείται, τις πιθανότητες εμφάνισης ή επανεμφάνισης και τις διαθέσιμες επιλογές ελέγχου.
Δεν έχει σκοπό να αποφασίσει αντί για την οικογένεια.
Στόχος είναι να παρέχει σαφή και επιστημονικά τεκμηριωμένη πληροφόρηση, ώστε οι ενδιαφερόμενοι να μπορούν να λάβουν τις δικές τους αποφάσεις σύμφωνα με τις ανάγκες και τις αξίες τους.
Προγεννητικός έλεγχος και προγεννητική διάγνωση
Όταν υπάρχει αυξημένη πιθανότητα συγκεκριμένου γενετικού ή χρωμοσωμικού νοσήματος, μπορεί να συζητηθούν επιλογές ελέγχου πριν ή κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.
Εδώ χρειάζεται μια σημαντική διάκριση:
Ο προγεννητικός έλεγχος (screening) υπολογίζει την πιθανότητα να υπάρχει μια συγκεκριμένη κατάσταση, αλλά συνήθως δεν θέτει από μόνος του οριστική διάγνωση.
Οι διαγνωστικές εξετάσεις, όπως η λήψη χοριακών λαχνών ή η αμνιοπαρακέντηση σε κατάλληλα επιλεγμένες περιπτώσεις, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πιο οριστική γενετική ή χρωμοσωμική διερεύνηση.
Οι διαθέσιμες μέθοδοι έχουν εξελιχθεί σημαντικά και η επιλογή τους εξαρτάται από το ιστορικό, το στάδιο της εγκυμοσύνης και το συγκεκριμένο ερώτημα. Η απόφαση λαμβάνεται σε συνεργασία με τον μαιευτήρα και, όταν ενδείκνυται, με κλινικό γενετιστή ή γενετικό σύμβουλο.
Κληρονομικότητα δεν σημαίνει πεπρωμένο
Η σύγχρονη γενετική μάς έχει βοηθήσει να κατανοήσουμε πόσο σημαντικό είναι το γενετικό υλικό που κληρονομούμε. Ταυτόχρονα, μας έχει δείξει ότι η βιολογία είναι πολύ πιο σύνθετη από την ιδέα ότι «ένα γονίδιο καθορίζει τη ζωή μας».
Για ορισμένα γενετικά νοσήματα η σχέση μεταξύ μιας γενετικής αλλαγής και της νόσου είναι πολύ ισχυρή. Για πολλά άλλα χαρακτηριστικά και παθήσεις, όμως, το αποτέλεσμα εξαρτάται από πολλά γονίδια, το περιβάλλον και την αλληλεπίδρασή τους σε όλη τη διάρκεια της ζωής.
Για τους γονείς, το σημαντικότερο είναι να γνωρίζουν το οικογενειακό τους ιστορικό και να το συζητούν με τον παιδίατρο.
Όταν υπάρχει πραγματική ένδειξη, η κατάλληλη γενετική διερεύνηση και συμβουλευτική μπορεί να δώσει απαντήσεις, να καθοδηγήσει την παρακολούθηση και να βοηθήσει την οικογένεια να λάβει ενημερωμένες αποφάσεις.
Τα γονίδιά μας αποτελούν σημαντικό μέρος της βιολογικής μας ιστορίας — αλλά δεν είναι, στις περισσότερες περιπτώσεις, ολόκληρη η ιστορία
Για ραντεβού και πληροφορίες, επικοινωνήστε με τον Γιάννη Ρίτσα, παιδίατρος Θεσσαλονίκη και παιδίατρος Εύοσμος.