Boala falciformă este cea mai cunoscută boală care afectează celulele roșii din sânge (numite eritrocite). Este prima boală monogenă umană care a fost studiată la nivel molecular.
19 iunie 2020 - Ziua mondială a anemiei falciforme
Mgr. Veronika Rubintová
O scurtă istorie a bolii și a originii acesteia la nivel molecular.
Boala falciformă este cea mai cunoscută boală care afectează celulele roșii din sânge (așa-numitele eritrocite). La nivel molecular, a fost studiat ca prima boală monogenă umană 1. A fost descris pentru prima dată în 1910 de medicul James B. Herrick, care a descoperit prezența eritrocitelor cu trăsături anormale la pacienții săi cu anumite simptome. Mai târziu, în 1949, fizicianul și biochimistul american Linus Carl Pauling și colegii săi au observat că această boală a produs hemoglobină anormală în corpul nostru, pe care au numit-o hemoglobina cu celule secera (HbS). Profesorul Vernon Ingram a subliniat natura genetică a acestei anomalii - a observat că, în ordinea aminoacizilor 2 din această proteină, acidul glutamic este schimbat cu aminoacidul valină în poziția 6. Această modificare este rezultatul unei mutații pe cromozomul 11 în poziția 11p15.4. Mai exact, este o substituție a 4 adenozinei pentru timină din gena HBB 5, care codifică lanțul β al hemoglobinei.
Hemoglobina - un mesager important al celulelor noastre
Hemoglobina, un pigment roșu din sânge, este cea mai importantă parte a globulelor roșii din sânge - transportă oxigenul către celulele din tot corpul. Globulele roșii sănătoase au forma discurilor, ceea ce le conferă flexibilitate în transport chiar și cu cele mai mici vase de sânge. Acest așa-numit forma biconcave mărește suprafața eritrocitelor, facilitând astfel difuzia oxigenului și a dioxidului de carbon pe membrana lor plasmatică.
După dezoxigenare 6, hemoglobina S (HbS) este de 50 de ori mai puțin solubilă decât hemoglobina A (HbA, la indivizii sănătoși) și, prin urmare, moleculele HbS se clasifică în polimeri lungi 7, care provoacă o formă de globule roșii în formă de seceră. Această anomalie le face „lipicioase” și rigide, ceea ce duce în cele din urmă la vasoocluzia capilară 8. Blocarea fluxului sanguin poate duce la consecințe grave, de ex. pentru a deteriora țesutul pulmonar sau pentru a avea un accident vascular cerebral. În plus, pot exista leziuni ale altor organe de neînlocuit din corpul nostru - splina, rinichii și ficatul. Deteriorarea splinei la copiii mai mici îi face mai susceptibili la infecții bacteriene.
Durata de viață a globulelor roșii sănătoase este de 90 până la 120 de zile, după care se descompun și sunt înlocuite cu eritrocite noi. În eritrocitele în formă de seceră, celulele „supraviețuiesc” doar 10 până la 20 de zile. Dacă nu există o înlocuire rapidă a celulelor, această afecțiune poate avea consecințe grave pentru corpul nostru și așa-numitele anemie. Anemia este o afecțiune a corpului atunci când corpul nostru nu are destule eritrocite și, prin urmare, de asemenea, hemoglobină. Deoarece hemoglobina este un purtător al moleculei de oxigen, oxigenul nu este transportat către alte organe din corp, ceea ce poate duce la deteriorare. Blocarea repetată a fluxului sanguin în vasele de sânge determină fragilitatea celulelor și hemoliza, rezultând anemie cronică.
Apariția bolii falciforme
Anemia falciformă este una dintre cele mai frecvente hemoglobinopatii structurale la nivel mondial. Hemoglobinopatiile sunt boli ereditare cauzate de o tulburare a producției de hemoglobină. Sunt cea mai frecventă boală monogenică cu o prevalență ridicată, în special în Marea Mediterană, Orientul Mijlociu, Africa de Vest și Asia. Conform statisticilor, 2 - 7,5% din cazurile nou diagnosticate cu această boală cresc în fiecare an, în funcție de locația geografică.
Natura genetică a bolii
Boala falciformă este o boală autozomală recesivă, ceea ce înseamnă că apare numai dacă o persoană moștenește o copie a genei HBB mutante 10 de la mamă și cealaltă copie a genei HBB mutate de la tată. Probabilitatea unui astfel de scenariu este de 25% și numai dacă ambii părinți sunt purtători ai unei mutații care cauzează boala de celule falciforme (Figura 4 din Fig. 1). Probabilitatea ca un părinte să nască un copil care va fi și purtător al bolii este de 50% (descendenții 2 și 3 din Fig. 1). Șansa ca copilul lor să nu moștenească o singură copie a genei mutante și, prin urmare, să fie sănătos este de 25% (prima descendență din Fig. 1).
Paradoxul este că în zonele cu o incidență ridicată a malariei, poate fi benefic să fii un vector. Într-adevăr, persoanele care poartă o singură copie a genei HBB mutante s-au dovedit a avea un anumit avantaj protector împotriva malariei. Ca urmare, frecvența purtătorilor de celule falciforme este mare, în special în zonele afectate de malarie.
FIG. 1.: Explicația modului de transmitere a genelor individuale care cauzează boala de celule falciforme.
Până de curând, această boală era considerată așa-numita boală pediatrică, deoarece pacienții pediatrici cu boală de celule falciforme nu au ajuns la vârsta adultă. Cu toate acestea, astăzi, într-o eră a îngrijirilor medicale avansate, fiecare al doilea pacient trăiește până la 50 de ani.
Tratamentul pentru această boală implică transfuzii de sânge, provoacă dureri mari și complicații și chiar necesită un transplant de măduvă osoasă. Transplantul de măduvă osoasă este cu adevărat o „experiență” pe care niciunul dintre noi nu vrea să o experimenteze. Totul depinde de tine - doar tu poți face un pas pentru a dezvălui secretul ADN-ului tău. Pentru că totul este codificat în noi. Uită-te mai adânc în noi.
În testul nostru, ne concentrăm, de asemenea, pe detectarea bolii falciforme - aflați dacă sunteți purtător al acestei boli.