Niedokrwistość sierpowata to choroba genetyczna, która dotyka miliony ludzi na całym świecie. Jest to spowodowane mutacją w genie HBB, który koduje podjednostkę beta-globiny w hemoglobinie. Mutacja ta powoduje wytwarzanie nieprawidłowych cząsteczek hemoglobiny, które powodują, że czerwone krwinki przyjmują sierpowaty kształt. Te sierpowate komórki mogą utknąć w małych naczyniach krwionośnych, co prowadzi do bólu, uszkodzenia narządów i innych powikłań.
Choroba występuje najczęściej u osób pochodzenia afrykańskiego, ale dotyka również osoby pochodzenia latynoskiego, bliskowschodniego i śródziemnomorskiego. Anemia sierpowatokrwinkowa jest chorobą autosomalną recesywną, co oznacza, że aby rozwinąć tę chorobę, osoba musi odziedziczyć dwie kopie zmutowanego genu HBB (po jednej od każdego z rodziców). Osoby, które odziedziczyły tylko jedną kopię zmutowanego genu, są nosicielami choroby i nie wykazują objawów anemii sierpowatokrwinkowej.
Genetyczne podstawy anemii sierpowatokrwinkowej
Niedokrwistość sierpowatokrwinkowa to genetyczna choroba krwi, która wpływa na białko hemoglobiny w czerwonych krwinkach. Genetyczne podłoże anemii sierpowatokrwinkowej obejmuje mutacje w genie hemoglobiny, które prowadzą do wytwarzania nieprawidłowych białek hemoglobiny.
Mutacje genu hemoglobiny
Gen hemoglobiny znajduje się na chromosomie 11 i koduje podjednostkę beta-globiny hemoglobiny. Anemia sierpowata jest spowodowana substytucją pojedynczego nukleotydu w genie beta-globiny, w wyniku której kwas glutaminowy zostaje zastąpiony waliną w pozycji 6 łańcucha beta-globiny. Mutacja ta jest również znana jako mutacja HbS.
Kolejną mutacją wpływającą na gen hemoglobiny jest mutacja HbC, która powoduje podstawienie lizyny w miejsce kwasu glutaminowego w pozycji 6 łańcucha beta-globiny. Osoby, które odziedziczyły jedną kopię mutacji HbS i jedną kopię mutacji HbC, cierpią na chorobę znaną jako sierpowatokrwinkowa choroba hemoglobiny C (SC-HbC).
Wzorce dziedziczenia
Niedokrwistość sierpowata jest dziedziczona w sposób autosomalny recesywny. Oznacza to, że aby zachorować, dana osoba musi odziedziczyć dwie kopie zmutowanego genu hemoglobiny (po jednej od każdego z rodziców). Osoby, które odziedziczyły jedną kopię zmutowanego genu i jedną kopię prawidłowego genu, są nosicielami choroby i nie rozwija się u nich anemia sierpowatokrwinkowa.
Częstość występowania anemii sierpowatokrwinkowej jest większa w niektórych populacjach, w tym u osób pochodzenia afrykańskiego, bliskowschodniego i śródziemnomorskiego. Dzieje się tak, ponieważ mutacja sierpowatokrwinkowa zapewnia pewną ochronę przed malarią, która jest powszechna w tych regionach.
Korelacja genotyp-fenotyp
Ciężkość anemii sierpowatokrwinkowej jest różna u poszczególnych osób i ma na nią wpływ kilka czynników, w tym specyficzne mutacje w genie hemoglobiny, ilość wytwarzanej hemoglobiny płodowej oraz czynniki środowiskowe, takie jak infekcja i odwodnienie. Osoby, które odziedziczyły dwie kopie mutacji HbS, cierpią na anemię sierpowatokrwinkową, która jest najcięższą postacią choroby. Osoby, które odziedziczyły jedną kopię mutacji HbS i jedną kopię innej mutacji hemoglobiny, takiej jak mutacja HbC, mają łagodniejsze formy choroby.
Podsumowując, anemia sierpowatokrwinkowa jest genetyczną chorobą krwi spowodowaną mutacjami w genie hemoglobiny. Na ciężkość choroby wpływa kilka czynników, w tym specyficzne mutacje w genie i czynniki środowiskowe.
Patofizjologia anemii sierpowatokrwinkowej
Niedokrwistość sierpowatokrwinkowa (SCD) to choroba genetyczna spowodowana pojedynczą mutacją punktową w genie beta-globiny. Mutacja ta prowadzi do wytwarzania nieprawidłowej hemoglobiny, zwanej hemoglobiną S (HbS), która powoduje, że w warunkach niskiego poziomu tlenu czerwone krwinki (RBC) przyjmują kształt sierpowaty.
Odtlenienie i sierp
W normalnych warunkach czerwone krwinki są elastyczne i okrągłe, co umożliwia im łatwy przepływ przez naczynia krwionośne. Jednakże u osób z SCD sierpowate czerwone krwinki są sztywne i lepkie, co prowadzi do tworzenia się grudek blokujących przepływ krwi, powodując uszkodzenie tkanki i ból. Proces sierpowania inicjowany jest przez odtlenienie HbS, co powoduje, że cząsteczki hemoglobiny agregują i tworzą długie, sztywne pręciki, które zniekształcają kształt czerwonych krwinek.
Zamknięcie naczyń i uszkodzenie narządów
Zamknięcie naczyń jest główną przyczyną uszkodzenia narządów w SCD. Czerwone krwinki w kształcie sierpa mogą blokować małe naczynia krwionośne, prowadząc do niedotlenienia tkanek, zapalenia i uszkodzenia narządów. Narządy najczęściej dotknięte SCD to płuca, nerki, wątroba, śledziona i mózg. Przewlekły stan zapalny i uszkodzenie narządów może prowadzić do szeregu powikłań, w tym udaru, nadciśnienia płucnego, niewydolności nerek i chorób wątroby.
Niedokrwistość hemolityczna
Oprócz niedrożności naczyń i uszkodzenia narządów, SCD charakteryzuje się również niedokrwistością hemolityczną, która jest spowodowana zniszczeniem sierpowatych czerwonych krwinek. Żywotność sierpowatych czerwonych krwinek jest znacznie krótsza niż normalnych czerwonych krwinek, co prowadzi do chronicznego niedoboru czerwonych krwinek w krwiobiegu. Ten niedobór może prowadzić do zmęczenia, duszności i innych objawów anemii.
Ogółem patofizjologia SCD jest złożona i wieloczynnikowa i obejmuje szereg mechanizmów komórkowych i molekularnych, które przyczyniają się do klinicznych objawów choroby. Zrozumienie tych mechanizmów ma kluczowe znaczenie dla opracowania skutecznych metod leczenia i interwencji poprawiających jakość życia osób cierpiących na SCD.
Comments