Мышечная дистрофия Дюшенна (МДД)

До 1980-х годов было мало что известно о причинах любой из форм мышечной дистрофии. В 1986 году исследователи, поддерживаемые MDA, идентифицировали ген в Х-хромосоме, который в случае дефекта (мутации) вызывает мышечные дистрофии Дюшена, Беккера и промежуточную форму мышечной дистрофии.

Гены содержат коды или рецепты белков, которые являются важными биологическими компонентами во всех формах жизни. В 1987 году белок, связанный с геном DMD , был идентифицирован и назван дистрофином. Ген дистрофина является крупнейшим геном, идентифицированным у людей, и расположен в коротком плече Х-хромосомы в локусе Xp21.2 (локус - это положение гена на хромосоме). Большинство мутаций гена дистрофина представляют собой делеции одной или нескольких его частей. 1

МДД возникает из-за того, что мутировавший ген МДД не может продуцировать практически какой-либо функциональный дистрофин. У людей с генетическими мутациями BMD вырабатывается частично функциональный дистрофин, который защищает их мышцы от дегенерации так же сильно или так же быстро, как при DMD.

Белок дистрофин передает силу мышечного сокращения изнутри мышечной клетки наружу на клеточную мембрану. Поскольку он соединяет центр мышечной клетки с краем клетки, белок дистрофин очень длинный. Один конец предназначен для соединения с внутренней частью мышечной клетки, а другой конец - для соединения с различными белками на клеточной мембране. Длинная средняя часть, называемая стержневым доменом, занята серией повторяющихся единиц, называемых спектриновыми повторами.

Повторяющиеся единицы спектрина в середине белка играют важную роль в связывании двух концов, но исследования показали, что точное количество этих единиц не критично для функции белка в целом. Многие случаи МДД вызваны мутациями в части гена, кодирующей этот средний участок. Производство всего белка прекращается при обнаружении мутации.

Отсутствие дистрофина запускает каскад вредных эффектов. В мышцах начинает формироваться волокнистая ткань, и иммунная система организма усиливает воспаление. В дополнение к своей роли передачи силы, дистрофин обеспечивает основу для удержания множества молекул на месте около клеточной мембраны. Потеря дистрофина вытесняет эти молекулы с последующим нарушением их функций. Недостаток дистрофина вызывает повреждение мышц и прогрессирующую слабость, начиная с раннего детства.

Наследование при МДД

МДД наследуется по Х-сцепленному образцу, потому что ген, который может нести вызывающую МДД мутацию, находится на Х-хромосоме. Каждый мальчик наследует Х-хромосому от матери и Y-хромосому от отца, что делает его мужчиной. Девочки получают две Х-хромосомы, по одной от каждого родителя.

Каждый сын, рожденный от женщины с мутацией дистрофина в одной из ее двух Х-хромосом, имеет 50-процентный шанс унаследовать дефектный ген и заболеть МДД. Каждая из ее дочерей имеет 50-процентный шанс унаследовать мутацию и стать носителем . Носители могут не иметь никаких симптомов болезни, но могут иметь ребенка с мутацией или заболеванием. Носители МДД подвержены риску кардиомиопатии.

Хотя МДД часто встречается в семье, в семье, в анамнезе которой не было МДД, может внезапно родиться сын с этим заболеванием. Есть два возможных объяснения. Во-первых, генетическая мутация, приводящая к МДД, могла существовать у женщин в семье в течение нескольких поколений, о чем никто не знал. Возможно, ни один ребенок мужского пола не родился с этой болезнью, или, даже если мальчик в более раннем поколении был поражен, родственники могли не знать, какое у него заболевание.

Вторая возможность заключается в том, что у ребенка с МДД есть новая генетическая мутация, возникшая в одной из яйцеклеток его матери. Поскольку этой мутации нет в клетках крови матери, ее невозможно обнаружить стандартным тестированием на носительство.

Мужчина с МДД не может передать дефектный ген своим сыновьям, потому что он дает сыну Y-хромосому, а не X. Но он обязательно передаст ее своим дочерям, потому что каждая дочь наследует единственную X-хромосому своего отца. Тогда они станут носителями, и у каждого из их сыновей будет 50-процентная вероятность развития болезни и так далее.

Хороший способ узнать больше о типе наследования в вашей семье - поговорить с врачом вашего медицинского центра MDA или консультантом по генетическим вопросам. Дополнительная информация также включена в буклет MDA «Факты о генетике и нервно-мышечных заболеваниях».

Женщины и МДД

Почему девочки обычно не болеют МДД?

Когда девочка наследует дефектный ген дистрофина от одного из родителей, она обычно также получает здоровый ген дистрофина от другого родителя, давая ей достаточно белка, чтобы защитить ее от болезни. Мужчины, унаследовавшие мутацию, заболевают, потому что у них нет второго гена дистрофина, который мог бы восполнить дефектный.

В начале эмбрионального развития самки в каждой клетке инактивируется либо Х-хромосома от матери (материнский X), либо от отца (отцовский X). Хромосомы инактивируются случайным образом. В каждой клетке существует 50-процентная вероятность того, что материнская или отцовская Х-хромосома будет инактивирована, а другая останется активной.

Обычно девочки не испытывают в полной мере эффекты МДД, как мальчики, хотя симптомы мышечной слабости у них все же сохраняются. Меньшая часть женщин с мутацией, называемых явными носителями , имеет некоторые признаки и симптомы МДД.

У этих женщин дефицит дистрофина может привести к ослаблению мышц спины, ног и рук, которые быстро утомляются. У явных носителей могут быть проблемы с сердцем, которые могут проявляться в виде одышки или неспособности выполнять умеренные упражнения. Проблемы с сердцем, если их не лечить, могут быть довольно серьезными и даже опасными для жизни.

В очень редких случаях у девочки может полностью отсутствовать вторая Х-хромосома или ее вторая Х-хромосома могла быть серьезно повреждена. В этих случаях у нее вырабатывается мало или совсем отсутствует дистрофин (в зависимости от типа мутации дистрофина), и у нее развивается дистрофинопатия, как у мальчика.

Родственница мальчика с МДД может пройти полный спектр диагностических тестов, чтобы определить ее статус носительства. Если будет установлено, что она является носителем МДД, регулярные обследования силы и тщательный мониторинг сердца могут помочь ей справиться с любыми симптомами, которые могут возникнуть. Подробнее о МДД у женщин см. Спорные судьбы: носители мышечной дистрофии Дюшенна продолжают жить, несмотря на неопределенность.

ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ