Multifaktoriální
dědičnost je typ dědičnosti se zřejmou genetickou komponentou, ale nesplňující
podmínky monogenní nebo mitochondriální
dědičnosti. Chromosomální morfologie bývá normální. Tento typ onemocnění je
nazýván multifaktoriální (způsoben jak genetickými faktory tak faktory zevního
prostředí) i polygenní (způsoben více různými geny). Tyto názvy se mnohdy
nerozlišují a používají se pro popis skupiny chorob, které nejsou monogenně
podmíněny. Některé typy chorob mohou být zapříčiněny jak monogenní tak
polygenní dědičností, například diabetes mellitus. Většina onemocnění jsou
podmíněna jak dědičnou komponentou, tak faktory zevního prostředí a dalšími
mnohdy neznámými faktory (modifikující geny). Pro genetické poradenství jsou
tato onemocnění složitým problémem. Velká část vrozených vad nebo chorob není
monogenních, stejně tak i většina nemocí pozdějšího věku. V tomto případě
se genetická prognóza opírá o empirické odhady rizik.
Empirická
rizika
Data empirických rizik jsou shrnutím pozorování určitých situací v
populaci. Pro mnoho non-mendeliánských chorob jsou nyní k dispozici a jsou
podkladem pro genetické poradenství. Jejich použití však není universální z
několika možných důvodů:
·
data odvozená z pozorování v jedné populaci nemusejí být
použitelná pro jinou
·
zlepšená klasifikace chorob a poznávání etiologických faktorů vyžaduje
revize těchto rizik
·
rizika nemoci mohou být závislá nejen na diagnóze, ale i na dalších
faktorech jako je pohlaví, závažnost nemoci a počtu postižených v rodině
Podklady
multifaktoriální dědičnosti
Genetická komponenta onemocnění není v případě multifaktoriální
dědičnosti způsobena jedním lokusem genu, ale aditivním efektem nebo
interakcemi mnoha genetických lokusů a zevních faktorů. Jejich sumace vytváří
možnost osoby onemocnět a tato náchylnost vykazuje v populaci více či méně
„normální“ distribuci. Největší část populace má střední stupeň náchylnosti,
malá část populace má minimální riziko a extrémně vysoké riziko.
V poslední skupině jsou osoby, které překročily určitý „práh“ a jsou
postiženy chorobou.
I osoby s vysokou náchylností však nemusejí onemocnět v případě
příznivých faktorů zevního prostředí a naopak. Stupeň ovlivnění náchylnosti
k onemocnění genetickými faktory ve srovnání s jinými faktory je
mnohdy nazýván „heritabilita“ onemocnění. V praxi jsou do těchto faktorů
zahrnuty i familiární faktory. Náchylnost příbuzných nemocného k chorobě
vykazuje normální distribuci, ale je posunuta k vyšším hodnotám oproti
všeobecné populaci vzhledem k vyšší genetické komponentě. Stačí asi 4 - 5
genetických lokusů k tomu, aby se mendeliánská dědičnost změnila
v poměrně jasnou křivku distribuce náchylnosti.
Praktické
aspekty multifaktoriální dědičnosti
·
Zvýšené riziko nemoci je mezi nejbližšími příbuznými a klesá se
vzdáleností příbuznosti. Většinou u příbuzných třetího stupně není riziko
onemocnění zvýšené.
·
Riziko vzniku onemocnění je závislé na jeho incidenci v populaci.
Je možné použít vzorec k výpočtu rizika pro příbuzné prvního stupně:
maximální riziko rekurence onemocnění je druhou odmocninou incidence
v populaci (Edwardsův vzorec).
·
Dominance nebo recesivita nehrají roli, tj. riziko pro sourozence a
potomky je většinou stejné.
·
Pokud je incidence ovlivněna pohlavím, je riziko onemocnění větší pro
příbuzné pacienta s pohlavím, u kterého je výskyt vzácnější.
·
Riziko onemocnění příbuzných může být tím vyšší, čím je projev choroby
těžší. Pro nemoci s počátkem v dospělosti časnější výskyt znamená
vyšší riziko pro příbuzné.
·
Riziko nemoci se zvyšuje se zvyšujícím se počtem nemocných
v rodině. Větší váhu mají blízcí příbuzní než vzdálení.
Všeobecná
rizika u multifaktoriálních onemocnění
Pro mnoho chorob zatím neexistují odhady empirických rizik, často je to
u velmi vzácných nemocí. Pro odhad empirického rizika je důležité znát určitá
fakta: Frekvenci onemocnění. Rozdílná rizika rekurence budou pro častá
onemocnění s frekvencí kolem 1%, například nádory, a méně častá
s frekvencí kolem 0,1%. Heritabilita. Je potřebné vědět, zda je odhadována
jako malá, střední nebo vysoká. Nádory mohou spadat do první skupiny zatímco
vrozené srdeční vady často do poslední. Typy příbuzných s nemocí, jako je
výskyt u sourozenců a rodičů
Rekurentní riziko
nemoci u multifaktoriální dědičnosti. Údaje v tabulce jsou vodítkem
k rozhodování, nikoliv přesnými údaji.
|
Populační
frekvence (%) |
Heritabilita
(%) |
Nemocní rodiče |
||||||||
|
0 |
1 |
2 |
||||||||
|
Nemocní sourozenci |
Nemocní sourozenci |
Nemocní sourozenci |
||||||||
|
0 |
1 |
2 |
0 |
1 |
2 |
0 |
1 |
2 |
||
|
1 |
80 |
1,0 |
6,5 |
14,2 |
8,3 |
18,5 |
27,8 |
40,9 |
46,6 |
51,6 |
|
50 |
1,0 |
3,9 |
8,4 |
4,3 |
9,3 |
15,1 |
14,6 |
20,6 |
26,3 |
|
|
20 |
1,0 |
2,0 |
3,3 |
2,0 |
3,3 |
4,8 |
3,7 |
5,3 |
7,1 |
|
|
|
||||||||||
|
0,1 |
80 |
0,1 |
2,5 |
8,2 |
2,9 |
9,8 |
17,9 |
31,7 |
37,4 |
42,4 |
|
50 |
0,1 |
1,0 |
3,2 |
1,0 |
3,4 |
6,9 |
6,6 |
10,9 |
15,3 |
|
|
20 |
0,1 |
0,3 |
0,7 |
0,3 |
0,7 |
1,3 |
0,8 |
1,4 |
2,3 |
|
Smith et al., 1971.
Genetická
vnímavost
V nynější době je objevováno stále více specifických faktorů nebo
genů ovlivňujících multifaktoriální (polygenní) dědičnost. Jsou známé asociace
HLA systému s některými chorobami (většinou u imunologických nemocí),
pouze u malé části z nich je možné využití této asociace
v diagnostice nebo stanovení rizik pro příbuzné. Byly izolovány geny,
které způsobují časté nemoci, nebo polymorfismy genů s asociacemi k chorobám.
Použití těchto asociací v genetickém poradenství je často problematické.
Variace v normální populaci jsou komplikujícím faktorem. Pokud je mutace
v genu pravidelně asociována s chorobou, je gen zodpovědný za
genetickou vnímavost. Tato mutace může v určitých rodinách odpovídat za
mendeliánskou dědičnost, v jiných nemusí být plně penetrantní. Proto je
nutné genetické poradenství přizpůsobit stupni našich znalostí o asociaci
určitých genů s onemocněním.
Literatura
P.S. Harper. Practical genetic counselling.
4th Edition, 1993
Smith et al.: Reccurence risks for multifactorial inheritance.
Am.J.Hum.Genet. 1971, 23, 578-588.
Další
informace
· Klinická
genetika: základní pojmy
· Metody
molekulárně genetické
Lenka Foretová