Albinism (från lat. albus - "vit") är en ärftlig sjukdom, en fullständig eller nästan fullständig frånvaro av melaninpigment ( hos djur) eller klorofyll (i växter). Det manifesteras av frånvaron av normal färg för denna typ av hud, hår, ull, iris och pigmentmembran i ögonen , gröna delar av växter [1] [2] [3] .
Det finns fullständig och partiell albinism. För fotosyntetiska växter är fullständig albinism dödlig vid tidig ålder [4] [3] . Det kännetecknas av partiell eller fullständig förlust av klorofyllpigment och ofullständig differentiering av kloroplastmembran [5] . Sådana klorofyllfria växter kan utvecklas från frön som bildas i blommorna hos brokiga växter.
Den vanligaste orsaken till albinism hos djur är frånvaron (eller defekten) av tyrosinasenzymet , vilket är nödvändigt för den normala syntesen av melanin , ett ämne som färgen på vävnader beror på [6] .
I de gener som ansvarar för bildandet av tyrosinas kan en mängd olika störningar förekomma. Graden av pigmentbrist hos personer med albinism beror på kränkningens karaktär. Hos vissa personer som lider av denna sjukdom är allt bra med bildandet av tyrosinas, och forskare föreslår att det i sådana fall är möjligt att en mutation inträffar i gener som reglerar bildandet av något annat enzym som är viktigt för melaninmetabolismen.
Hudfärg bestäms av melanininnehållet i keratinocyter , hudens epidermala celler. De tar emot pigment som en del av melanininnehållande organeller ( melanosomer ) som bildas av melanocyter . Normalt bestäms hudfärgen av genetiska faktorer, men beror också på exponering för ultraviolett strålning. Den förblir ljusare i områden som inte utsätts för solljus och mörknar när den utsätts för solljus ( garvning ). Pigmentering kan förstärkas av vissa hormoner som stimulerar melanocyter.
Mänskliga melanocyter är processceller lokaliserade vid gränsen mellan dermis och epidermis , i hårsäckarna , uvealkanalen , retinalt pigmentepitel , innerörat och pia mater . Detta system är analogt med kromaffinsystemet , vars celler också är derivat av nervkammen och har biokemiska mekanismer för att hydroxylera tyrosin till DOPA . Men i kromaffinsystemet är enzymet inte tyrosinas, utan tyrosinhydroxylas , och DOPA omvandlas till adrenokrom och inte till tyrosinmelanin .
Hos människor aktiverar tyrosinas ( kopparinnehållande oxidas ) hydroxyleringen av tyrosin till DOPA och dopkinon . Zinkjoner aktiverar omvandlingen av dopakrom till 5,6 -hydroxiindol , och melanosomer innehåller höga koncentrationer av zink.
Pigmentering beror på många faktorer: bildandet av melanosomer, deras melanisering och utsöndring, instabil aggregation och förstörelse av melanosomer under deras övergång till keratinocyter.
I det uveala området och retinala pigmentepitel skyddar melanin ögat från synlig och långvågig strålningsenergi, medan ultraviolett strålning huvudsakligen hålls kvar av hornhinnan och linsen.
Hos människor är systemet för skydd mot ultraviolett strålning högt utvecklat, exponering för denna del av det elektromagnetiska spektrumet leder till aktiveringen av en komplex garvningsmekanism - förbättrad bildning av melanosomer och deras leverans till epidermala celler, inuti vilka de sprider och absorberar ultraviolett ljus. strålar, neutraliserar skadliga fria radikaler som bildas i huden som ett resultat av exponering för ultraviolett strålning.
Traditionellt klassificeras albinism enligt fenotypiska manifestationer i två breda kategorier: oculocutaneous albinism (OCA) och okulär albinism (GA).
Som ett resultat av nyare molekylärgenetiska studier har klassificeringen av albinism genomgått vissa förändringar. Nu, tillsammans med fenotypen, började de ta hänsyn till genotypen. Detta ledde till omdefinieringen av befintliga fenotypiska kategorier och uppkomsten av nya underarter baserade på en viss genetisk mutation. Följande är en modern klassificering av albinism.
OCA kännetecknas av frånvaron eller minskning av melanin i huden, håret och synsystemet (inklusive synnerven). Bristen på pigment i huden påverkar inte bara dess färg, utan ökar också risken för hudcancer.
Okulokutan albinism 1 OCA är en störning som beror på en mutation i tyrosinasgenen som finns på kromosom 11 (band 11q14-21). Flera olika typer av tyrosinasgenmutationer (missense, nonsens och ramförskjutning) är ansvariga för de två typerna av OCA (OCA 1A och OCA 1B). Mutationen kan leda till att tyrosinas saknas helt eller att en minskad nivå av tyrosinas produceras. I det första fallet blir det HCA 1A och i det andra HCA 1B.
En viktig utmärkande egenskap hos HCA 1 är närvaron av synlig hypopigmentering vid födseln. De flesta med OCA 1 (särskilt OCA 1A) har vitt hår, mjölkvit hud och blå iris vid födseln. Iris kan vara blå och mycket ljus, den sänder ljus och i starkt ljus kan den bli rosa och röd. Men med åldern blir iris vanligtvis mörkare och dess förmåga att överföra ljus kan minska.
Oculocutaneous albinism 1 A OCA 1A (klassisk tyrosinas-negativ OCA) är den allvarligaste formen av oculocutaneous albinism. Det härrör från mutationer som nonsens, ramförskjutning och missense i tyrosinasgenen på kromosom 11 (band 11q24). Dessa mutationer med förlust av funktion producerar ett helt inaktivt tyrosinasenzym, vilket resulterar i en total avsaknad av melaninpigmentproduktion under hela patientens liv. Den typiska fenotypen är vitt hår och hud och en blå genomskinlig iris. Det finns inga pigmenterade lesioner på huden, men det kan finnas pigmentlösa nevi (mullvadar). På grund av bristen på pigmentering kan huden på sådana albinos inte sola. Det ökar också risken för solbränna och hudcancer. Denna fenotyp förekommer med lika frekvens i alla etniska grupper och åldersgrupper. Synskärpan är vanligtvis reducerad och är cirka 20/400 (0,05 i decimalfraktionen som används i Ryssland, vilket motsvarar 5% av normen). I denna subtyp är fotofobi och nystagmus mest uttalade. Hårfollikeltestning för tyrosinas är vanligtvis negativ.
Oculocutaneous albinism 1 B HCA 1B (gul mutant OCA, Amish albinism, xantous albinism) är resultatet av en mutation i tyrosinasgenen, vilket leder till en minskning av aktiviteten hos tyrosinasenzymet. Hittills har 55 mutationer i tyrosinasgenen identifierats som orsakar GCA 1B. Dessa olika mutationer leder till olika minskningar av tyrosinasaktivitet och är huvudorsaken till skillnaderna i pigmentering hos albiner med HCA 1B. Skillnader i pigmentering kan variera från mycket lätt hudpigmentering till nästan normal. Det händer att huden på en person med albinism kan närma sig normen när det gäller pigmenteringsintensitet, och detta kan leda till fel i diagnosen okulär albinism (HA). Hos dessa patienter saknas pigment helt vid födseln, vilket kan göra det svårt att skilja mellan OCA 1B och OCA 1A. Men eftersom viss tyrazinasaktivitet fortfarande är närvarande kan pigmentering av hår, hud och ögon öka med åldern och huden kan börja bli brun i solen.
Patienter ackumulerar snabbt gult pigment i håret under de första levnadsåren, sedan fortsätter pigmentet att ackumuleras långsamt, övervägande gulrött pheomelanin i håret, ögonen och huden. Intressant nog tenderar patienter med GCA 1B att mörka sina ögonfransar, med ögonfransarna som ofta blir mörkare än hårbotten. Ljus eller mörkbrun pigmentering uppträder på iris, ibland begränsad längs pupillkanten. Synskärpan varierar från 20/90 till 20/400 och kan öka med åldern. Pigmenterade nevi kan förekomma, men de flesta nevi är opigmenterade. Analys av hårsäckar med avseende på tyrosinas visar en kraftigt reducerad tyrosinasaktivitet, men den är närvarande.
Temperaturkänslig albinism. Temperaturkänslig (värmeberoende) albinism är en undertyp av OCA 1B. Det orsakas av en mutation i tyrosinasgenen, vilket resulterar i ett temperaturkänsligt tyrosinasenzym. Aktiviteten hos värmeberoende tyrosinas vid 37°C är ungefär 25 % av aktiviteten hos normalt tyrosinas. Vid lägre temperaturer ökar dess aktivitet. Enzymet är inaktivt på platser där kroppstemperaturen är hög (armhålor och huvud) och aktivt i svalare delar av kroppen (armar och ben). Eftersom melanin endast syntetiseras i "kalla" områden på kroppen är håret på armar och ben vanligtvis mörkt, medan det i armhålorna och på huvudet förblir vitt (ibland blir det gulaktigt med tiden).
Svag pigmentering vid födseln förklaras av det faktum att temperaturen i livmodern är hög och konstant, och hos spädbarnet är den högre över hela kroppens yta, vilket leder till en minskning av tyrosinasaktiviteten och till frånvaron av pigment. Men när en person växer blir huden kallare och pigment uppstår i den med tiden. Samtidigt förblir ögonen blå, och huden förblir vit och oförmögen att sola. Ögonen är varmare än huden och därför uppträder inte pigmentering i dem.
Oculokutan albinism 2 OCA 2 (tyrosinpositiv OCA) är den vanligaste typen av albinism i alla raser. Denna sjukdom är också autosomal recessiv , men är lokaliserad på en annan kromosom än OCA 1 (band 15q11-13). Den muterade regionen är också frånvarande i Prader-Willi syndrom (PWS) och Angelman syndrom (AS), vilket förklarar det nära förhållandet mellan GCA2 och dessa syndrom. I OCA 1 påverkar mutationen genen som kodar för tyrosinasenzymet, medan i OCA 2 påverkas genen som kodar för P-proteinet och tyrosinassyntesen förblir normal. Den humana P-genen är lokaliserad på bandet 15q11.2-q12-linjen och är identisk med mus-p-lokuset (mutationen orsakar en minskning av eumelanin, ett svart pigment i möss, vilket resulterar i röd ögonfärg). Man tror att den humana P-genen kodar för ett melanosommembranprotein involverat i tyrosintransport.
Det finns olika variationer i fenotypen i OCA 2, som sträcker sig från fullständig frånvaro av pigmentering till en nästan normal nivå av pigmentering. Även om genen som kodar för enzymet tyrosinas är normal, har de flesta typ 2 albinos inte svart pigment (eumelanin) i huden, håret eller ögonen vid födseln. Som ett resultat av denna brist på pigment vid födseln kan ibland feldiagnostik och förväxling med GCA 1. Pigmentering uppträder gradvis med åldern. Den exakta mekanismen för denna fördröjda pigmentering är okänd. Intensiteten av utseendet av pigmentering beror på patientens ras. Som en konsekvens av utvecklingen av pigmentering ökar också synskärpan (från cirka 0,25 till 0,5).
Hos européer med OCA 2 kan mängden pigment vid födseln variera avsevärt. Håret kan ha en blekgul nyans, eller det kan vara mörkare med en röd nyans. Den normala fördröjda mognaden av pigmentsystemet kan orsaka svårigheter att skilja mellan HCA 2 och HCA 1. Huden är vit och blir inte brun. Irisens färg är gråblå, och graden av ljustransmission beror på pigmentets mättnad. Med åldern ökar pigmenteringen och på platser som utsätts för sol uppstår åldersfläckar och fräknar. Håret kan också mörkna med åldern.
Hos representanter för den negroida rasen är fenotypen i GCA 2 annorlunda. Vid födseln är håret vanligtvis gult och förblir så livet ut, men viss mörkning är möjlig. Huden är vit och oförmögen att sola. Iris är gråblå och vissa patienter kan utveckla pigmentfläckar.
Brun OCA är en underart av OCA 2 som uteslutande förekommer hos svarta. Det antas att detta syndrom kan uppstå på grund av mutationer i P-genen, vilket resulterar i minskad aktivitet av P-proteinet. Huden och håret är ljust brunt, iris är grå. Med tiden kan håret och iris mörkna medan hudfärgen förblir i stort sett oförändrad. Synsystemet är karakteristiskt, med punktformig och radiell iristransparens och retinal hypopigmentering. Synskärpan varierar från 20/60 till 20/150.
Oculocutaneous albinism 3 OCA 3, tidigare känd som röd eller rufous OCA, orsakas av en mutation i den mänskliga genen som är ansvarig för TRP-1. Detta protein är en produkt av det bruna stället hos möss. Denna mutation gör att möss har brun päls istället för svart. Hos människor är bildandet av TRP-1 inte helt känd. Det är dock känt att det är ett regulatoriskt protein vid produktionen av svart melanin (eumelanin). Dess mutation leder till ett efterföljande avbrott i produktionen av tyrosinas och, som ett resultat, syntetiseras pigmentet brunt, inte svart.
HCA 3 är autosomalt recessivt. Den kliniska fenotypen hos afrikanska patienter är ljusbrun eller brun hud och hår, och brunblå iris. Synsystemet överensstämmer inte helt med diagnosen GCA, eftersom vissa patienter saknar irisopacitet, nystagmus, skelning eller foveal hypoplasi. Inga abnormiteter i synnerverna ses, vilket betyder en av två saker: antingen är detta inte en sann typ av albinism, eller så räcker inte hypopigmenteringen för att konsekvent förändra utvecklingen av synnerven. Fenotypen hos européer och asiater är för närvarande okänd.
Okulär albinism Okulär albinism 1 Okulär albinism (X-länkad recessiv HA/Nettleshop-Falls-typ) påverkar endast ögonen. Patienter med GA 1 har normal hud, som dock kan vara något blekare än hos närmaste anhöriga. Okulära manifestationer av GA 1 liknar GCA: minskad synskärpa, brytningsfel, fundus hypopigmentering, frånvarande foveal reflex, skelning, iris translucens och bakre embryotoxon hos 30 % av patienterna (vilket innebär dysgenes i främre segmentet). Närvaron av nystagmus leder ibland till en felaktig diagnos av medfödd motorisk nystagmus.
Locus GA 1 är Xp22.3. Eftersom denna störning är recessivt X-länkad påverkas endast män medan kvinnor är bärare. Därför, hos män, är fenotypen helt manifesterad, medan kvinnliga bärare kan ha en fundus med smutsiga färgade fläckar och hypopigmenterade linjer i periferin och en transparent iris.
GA 1-genproteinet, kallat GA1 (även identifierat som GPR143 i genbanken), är ett specifikt pigmentcellmembranprotein som är en receptor för G-proteinet. (G-proteinkopplade receptorer - GPCR). Men till skillnad från de tidigare beskrivna GPCR:erna är GA 1 inte lokaliserad på plasmamembranet, utan är lokaliserad på intracellulära organeller: lysosomer och melanosomer. Dessa unika egenskaper tyder på att GA 1 representerar det första exemplet på en exklusiv intracellulär GPCR som hittills beskrivits och reglerar melanosombiogenes genom att översätta signaler från organellhålan till cytoplasman.
Hudbiopsier av bärare och patienter med GA 1 visar vanligtvis närvaron av makromelanosomer, vilket hjälper till att diagnostisera GA 1. GA 1-genen tros koda för ett glykoprotein som krävs för melanosommognad, eftersom makromelanosomer bildas när premelanosomer inte lossnar från endoplasmatiskt retikulum (ER) (Golgi).
Autosomal recessiv okulär albinism (ARGA) ARGA beskrevs först på 1970-talet, baserat på flera familjer där barn till normalt pigmenterade föräldrar hade alla egenskaperna hos GA men inte hade normal hudpigmentering. ARGA klassades som en autosomal recessiv eftersom båda könen drabbades av sjukdomen. Det har dock bevisats att ARGA inte är en separat sjukdom. I själva verket har genetisk analys visat att vissa patienter som diagnostiserats med ARGA också hade tyrosinasgenen eller P-genen störningar. Av alla patienter som diagnostiserats med ARGA hade 14 % en mutation i tyrosinasgenen på kromosom 11, vilket gjorde sjukdomen till OCA 1. De övriga 36 % hade abnormiteter i P-genen på kromosom 15, vilket gjorde sjukdomen till OCA 2. 50 % hade inga avvikelser i vare sig tyrosinasgenen, inte i P-genen.
Andra sjukdomar som är nära relaterade till albinism. Nära relation med GCA 2. Prader-Willis syndrom (PWS) och Angelmans syndrom (AS) orsakas av en deletion av en del av 15q11-13-kromosomen, samma region som är ansvarig för P-proteingenen. I HCA 2 är P-genmutationen nära PWS- eller AS-genregionen. Ungefär en procent av ovariepatienterna med PWS och AS har OCA 2. Både PWS och AS orsakas av samma kromosomala deletion, men var och en har en distinkt fenotyp på grund av genomisk prägling. Om raderingen sker i det paternala bandet 15q11-13, resulterar det i PWS. Men om samma mutation inträffar på en kromosom som ärvts från moderlinjen, leder detta redan till AS. Orsaken till detta är okänd.
AS är en utvecklingsstörning som kännetecknas av utvecklingsförsening, mental retardation, olämpligt skratt, hyperaktivitet, utskjutande tunga, glesa tänder, mikrocefali, hypotoni och ataxi. PWS är en systemisk störning som kännetecknas av fetma, hypotoni, hypogonadism, kortväxthet, deformerade ansiktsdrag och mental retardation.
Nära samband med HA 1 X-länkad iktyos , Kallmanns syndrom , X-länkad recessiv chondrodysplasia punctata, sen-debuterande sensorisk dövhet, mikroftalmi och linjära huddefekter (MLS) är alla nära besläktade med HA-genen 1 Alla dessa sammanhängande gensyndrom abnormiteter i Xp22.3-regionen. När den drabbade regionen slår på GA 1-genen uppträder en albinofenotyp.
Symtom associerade med albinism beror inte på nära samband
Hermansky-Pudlaks syndrom (HPS) inkluderar okulokutan albinism, blodplättsbrist och en störning av lysosomal-ceroidackumulering som leder till ackumulering av seroid i kroppsvävnader. Denna automono-recessiva ärftliga sjukdom beskrevs först i Tjeckoslovakien av Hermansky och Pudlak. Detta syndrom är vanligt i Puerto Rico. HPS-genen var lokaliserad i band 10q23.1-23.3. Hudpigmentering kan variera från ingen pigmentering till nästan normal hud med nystagmus, skelning, foveal hypoplasi, retinal hypopigmentering och minskad synskärpa. Sena komplikationer av HPS inkluderar interstitiell lungfibros, inflammatorisk tarmsjukdom, njursvikt och ceroid-inducerad kardiomyopati.
Chediak-Higashis syndrom (CHS) är en autosomal recessiv störning som kännetecknas av albinism, ökad mottaglighet för infektioner och brist på naturlig mördaraktivitet. Denna sällsynta sjukdom orsakas av en mutation i band 1q42.1-q42.2, men den exakta genen som är ansvarig för CHS är okänd. Pigmentet i håret, huden och ögonen i CHS är reducerat, men patienten verkar vanligtvis inte vara en typisk albino. Hårfärgen är vit eller ljusbrun. Hudfärgen sträcker sig från krämvit till skiffergrå. Iris är pigmenterad, och nystagmus och fotofobi är ibland närvarande och ibland inte.
Okulära egenskaper som är gemensamma för alla typer av albinism inkluderar:
Det globala genomsnittet är 1 albino för varje 20 000 nyfödda barn. Men för vissa etniska grupper är denna siffra mycket högre. Albiner i Afrika söder om Sahara föds oftare. Så i Tanzania är ungefär en av 1 400 människor en albino. Detta är förknippat med grundareffekten (motsvarande mutation har sitt ursprung i detta territorium och har den högsta frekvensen där). Och bland Kuna- indianerna finns det en albino för varje 145 personer [7] [8] [9] .
Behandling misslyckas. Det är omöjligt att kompensera för bristen på melanin eller förhindra synstörningar i samband med albinism. Patienten bör rådas att undvika solexponering och använda solskyddsmedel när han är ute: filter, solglasögon eller tonade linser . Vanligtvis utför melanin sådana funktioner. Ibland är operation nödvändigt, särskilt för att korrigera oculomotoriska muskler för skelning . Att utveckla patologiska förändringar i näthinnan och ögats nerver kan vanligtvis inte elimineras.
För att förhindra överföring av anomalier genom arv är medicinska genetiska konsultationer nödvändiga.
I vissa länder utsätts albiner ofta för förlöjligande, förföljelse och diskriminering. I Tanzania har under de senaste åren mer än 20 albinos fallit offer för tro och vidskepelse att albinos hud, kött och ben framgångsrikt kan användas för att behandla alla möjliga sjukdomar. Dessa rykten sprids ibland medvetet av lokala medicinmän. Som ett resultat av dessa vidskepelser är livet för många albino-tanzanier i daglig fara. Rykten om albinos helande egenskaper började gradvis spridas i grannlandet Kenya [10] . I Israel var det ett fall av att bevilja asyl till en flyktingfamilj från Elfenbenskusten, där en albinoflicka föddes [11] .
Ordböcker och uppslagsverk |
|
---|---|
I bibliografiska kataloger |
|