MULTİFAKTÖRİYEL-POLİGENETİK KALITIM Prof.Dr.Öztürk ÖZDEMİR Nisan 2006 İNSANDA HASTALIKLARIN GENETİK TEMELİ NEDİR HASTALIK ? GENETİK HASTALIKLARIN TİPLERİ 1. 2. 3. 4. Kromozomal hastalıklar Tek gen hastalıkları Multifaktöriyel Hastalıklar Poligenetik Hastalıklar The Human Genome 31.000 Genes Autosomal Recessive Autosomal Dominant X-linked Recessive Autosomal Dominant with reduced penetrance TYPES OF GENETIC DISEASES 1. Chromosome disorders 2. Single-gene disorders 3. Multifactorial disorders MULTİFAKTÖRİYEL - POLİGENETİK KALITIM Gen + çevre faktörlerinin etkili olduğu, görev yaptığı kalıtım tipine MULTİFAKTÖRİYEL KALITIM adı verilir. MK üç farklı teknikle analiz edilir; A-İkiz çalışmaları B- Aile ağacı C- Aile korelasyonu Bir karakterin belirlenmesinde yada bir proteinin sentezinde birden fazla genin rol aldığı kalıtım biçimine POLİGENETİK KALITIM adı verilir.Poligenetik bu noktada MK kalıtımdan ayrılır. Bu kalıtım tipinde aynı yada farklı kromozomlarda lokalize birden fazla genin aynı protein üzerinde etkili olması durumudur.Genetik heterojenitenin ana nedenini oluşturur. MULTİFAKTÖRİYEL KALITIM 1- Ailesel geçişli olduğu kesin olmakla beraber, bir tek aileye ait spesifik kalıtım şekli belirlenemiyor. 2- Birinci dereceden akrabalar için hastalık riski normal populasyondan daha yüksektir. Yüksek saptanamayan durumlarda hastalığın nongenik olma olasılığı daha yüksek kabul edilir. 3- İkinci derece akrabalar için risk birinci dereceye göre keskin bir düşüş yapar.Akraba derecesi düştükçe risk 1/2 oranında azalır. OR kalıtımla karşılaştırıldığında; OR kalıtımda ilgili geni taşıyan her hasta risk altında iken MK da sadece akraba kişiler risk altındadır. 4- Hastalık riski ailede hasta birey sayısı arttıkça artar. Tek gen kalıtımla karşılaştırıldığında aile ne kadar hasta çocuk sahibi olursa olsun TGK da risk yine bir sonraki çocuk için aynıdır ve değişmez. 5- Kalıtım şekli çok ağır malformasyon ve yüksek tekrarlanma riski ile seyreder. MULTİFAKTÖRİYEL KALITIM 6- Ebeveynlerin akraba olmaları durumunda hastalığın tekrarlama riski artmışsa, ve bir sonraki çocuklarda hastalık meydana gelme riski yükseliyorsa hastalığın etiyolojisine çevresel faktörlerin katkı yaptığı (MK) düşünülmelidir. Bu durum OR kalıtıma ters düşer burada risk 1/4’ tür ve sabittir. 7- İkiz çalışmalar önem kazanır. Eğer DZ’ ler için risk MZ den %50 daha az ise hastalık OD olamaz. Eğer risk MZ için %25 den daha az ise OR olamaz. Ör. Non-Insuline Dependet Diabetes Mellitus (NIDDM) kalıtımında durum böyledir. Bu hastalıkta MZ ikizler için risk %100, DZ lar için % 10 gibi kopleks bir etyoloji ve kalıtıma bağlı olduğu kabul edilir. 8- Eğer multifaktöriyel özellik bir sekste(eşeyde) diğerinden daha sıklıkla ortaya çıkmışsa risk akraba hastalarda daha yüksek beklenir. Pyloric stenozda durum böyledir. MK GEÇİŞLİ KARAKTERLER II- Diskontinious karakterler Nöral tüp defektleri Hipertansiyon Diabet Mellitus Kanser Epilepsi Şizofreni Manik depresyon IQ<50 Tüberkülozis Hipertroidizim (%)MZ 6 30 55 10 37 60 70 60 51 47 (%) DZ 3 10 10 10 10 15 3 3 22 3 YETİŞKİN DÖNEM MK HASTALIKLAR Hastalık Yarık damak dudak Yarık damak DKÇ Kojenital kalp defektleri Nöral tüp defektleri Anensefali Spina bifida Pyloric stenoz İnsidansı(1/1000 kişi) 0.4-1.7 0.4 2 4-8 2-10 değişken değişken 1 MK ANALİZİ I- İkiz çalışmaları II- Aile korelasyonu III- Pedigree (aile ağacı) analizi İKİZLER 1/89 oranında görülürler Monozigot %33 (MZ) ve dizogot %66(DZ) iki grupta toplanırlar Döllenmeyi takiben 14. Günde meydana gelirler (MZ) Ortak atasal ovum ve sperm hücresine sahiptirler (MZ) İdentiktirler (MZ) Diamniyotik, dikaryonik MZ ve DZ ikizler Diamniyotik, monokaryonik MZ Monoamniyotik, monokaryonik MZ gibi gelişme biçimleri var. İKİZLERDE KALITIM TİPLERİ Hastalık Tek gen Kromozom anomalisi MK Poligenetik kalıtım Çevresel hastalıklar *: Mozaik durumlar hariç MZ DZ %100 Diğer kardeşler gibi %100* “ <%100> çocuklar “ %100 “ Diğer kardeşler “ MK GEÇİŞLİ KARAKTERLER VE ZİGOSİTE ÖZELLİKLERİ I- Kontinious Karakterler (%)MZ (%) DZ Uzun boy 95 52 IQ Dermatoglifikler EQ Deri rengi Kan basıncı 90 95 89 60 49 58 Yarık damak 40 5 Spina bifida Pyloric stenosis DKÇ 6 15 41 3 3 3 II- Diskontinious karakterler GEN GEÇİŞİ Akrabalık derecesi 1. Derece 2.Derece 3. Derece Örnek Anne-babaile çocuk kardeşlerarası Büyükebeveyn-torun Çocuk-Teyze /amca Kuzenlerarası Oran 1/2 1/4 1/8 AİLE KORELASYONU Tek gen ve Multifaktöriyel kalıtım özelliklerin saptanmasında kullanılan bir yöntemdir. Bütün aile bireyleri aynı karekter bakımından değerlendirilir ve karşılaştırılır; karakterler aynı ise (%100) = 1, ayrı ise (%100) = 0 olarak değerlendirilir. Eğer ebeveynler yakın akraba değillerse benzerliğin normal populasyondaki oranda olması beklenir. I. DERECE AKRABALARDA BAZI KONTINIOUS ÖZELLİKLERİN BEKLENEN ORANLARI VE GÖRÜLME ORANLARI Özellik Boy uzunluğu IQ Dermatoglifik Görülen 53 53 49 Beklenen (%) 50 50 50 MK GENETİK DANIŞMA 1- Birinci derece akraba evliliklerde tekrarlama riski, uzak evliliklere oranla daha yüksektir. 2- Tekrarlanma riski; - birden fazla hasta akraba varlığında yüksek kabul edilir - hastalığın çok ağır seyretmesi durumunda risk yüksek, - hasta bireyin ayrıca seksüel anmaliye sahip olması durumunda risk yüskek, 3- Risk hesaplamalarında yaygın olarak yapılan şu iki önemli hataya dikkat etmek gerekir: a- Kardeş olan hasta çocukların aynı ebeveyne ait olmalarına, heriki ebeveynin ortak olmasına dikkat edilmelidir. Nitekim bir ebeveyn ortak olduğunda risk %1 iken, heriki ebeveyn ortak olduğunda risk %5 kabul edilir. b- MK geçişli bir defekte sahip olan bir çocuğun amca ve halaları hasta değilse, kuzenlerinin hasta olma riskleri normal populasyon riski kabul edilmelidir.