Чудовищность злого рока.
Продолжаю рассказ, начатый в части1. "Часы смерти" работают до ужаса точно. Возраст, в котором начнётся болезнь Гентингтона, зависит лишь от одного - сколько раз в гене повторилось слово CAG. Если "слово" повторяется 35 раз, или меньше, то всё нормально (обычно повторов 10-15). Но если оно повторяется 39 раз и больше,
то наступает постепенная деградация и ранняя смерть человека. И неважно - курите вы, или нет, принимаете ли витамины, насколько тяжело и где работаете: если CAG повторяется 39 раз, то на 90% можно не сомневаться, что безумие наступит в 75 лет, а первые симптомы появятся в 66. Если 40, то к 59 годам человек превратится в растение,
если 41 - то к 54 годам, если 42 - к 37 годам и т.д.. А дальше - есть ли предел?
"Катастрофа ошибок".
Предела у этого ужаса нет. Несчастные, у которых в гене 50 повторов, сойдут с ума уже к 27 годам, а при наличии 400 повторов неизбежно умрут ещё будучи детьми! И всё из-за такой ничтожной малости! Если представить хромосому 4 длиной с экватор, то цепочка этих повторов займёт в ней лишь несколько сантиметров..
Но почему жизнь потомков пиратов Маракайбо всё короче: у них что - повторы CAG размножаются? Да, размножаются. Иногда у детей больных родителей наблюдается начало и обострение болезни в более молодом возрасте, так как у них число повторов возрастает; причём так происходит впятеро чаще при наследовании от отцов,
особенно пожилых. И чем больше у родителей было этих повторов, тем чаще,
да и значительнее их число умножается в следующем поколении.. Как вирусы?
Всё живое ошибается.
Нет, это не вирусы: просто нуклеотиды CAG во время репликации, образуют в однонитчатой ДНК так называемые "булавочные ушки"
- петли, в которых комплементарные нуклеотиды С и G, разделенные A,
расположенным между ними, образуют связь. Петля распрямляется, но лишь тогда, когда ДНК-полимераза - фермент,
осуществляющий репликацию, уже прошел этот участок, поэтому он может вернуться назад и скопировать триплет повторно. Обычно ДНК-полимераза так не поступает, но - дело в числе повторов. Если повторить триплет шесть раз - CAG CAG CAG CAG CAG CAG, то подсчитать число повторов и скопировать их нетрудно. Если же их много -
CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG CAG, то..
Инфекция.. без инфекции.
..То ДНК-полимераза, ощибается. Идёт "инфекция" без инфекции: чем больше повторов - тем более вероятна ошибка копирования. Нет, природа предусмотрела защиту и от таких ошибок - 4 фермента репарации ДНК (ДНК-хеликаза, ДНК-аза, ДНК-репараза, ДНК-лигаза) их исправляют, спасая нас от смерти заменой участка повреждённой нити ДНК на новый -
по матрице не повреждённой, второй нити ДНК, на которой нормальное число повторов.. Но когда их слишком много, то и эти ферменты путаются: уже не исправляют ошибки - создают новые.. А при гаметогенезе эта "катастрофа ошибок" ускоряется и наследуется детьми, особенно при идущем у мужчин всю жизнь сперматогенезе -
чем быстрее и чаще делятся клетки, тем больше они накапливают повторов.
Но тогда почему гибнут нейроны - они же вообще не размножаются?
Нейроны исчезают первыми.
Да, ошибки накапливаются лишь тогда, когда клетки делятся и хромосомы удваиваются, поэтому их число растёт с возрастом (когда наблюдали мышей, у них добавлялось до 10 повторов), и они могут быстро разрушить организм - но он сопротивляется. Мутантные клетки совершают апоптоз (самоубийство) и заменяются новыми -
образующимися при размножении неповреждённых стволовых. Однако не любые: нейроны умирают и численно не восстанавливаются, а процесс их апоптоза при болезни Гентингтона идёт ускоренно. В нейронах повторов не становится больше - они все наследуются от родителей, но из-за ускорения апоптоза возрастная убыль их числа идёт быстрее.
Клетки всех других гистологических типов тоже погибают, и гораздо чаще нейронов -
однако те важнее всех, поэтому убыль их числа куда более заметна.
Спасибо за Лайки, Подписки, Комментарии. Эта статья - глава КНИГИ из серии "Молекулярная биология человека", создаваемой сейчас на Уровне3 "Премиум" канала МИФЫ ИСТОРИИ. Когда книга будет закончена и перейдёт на "Премиум" Уровня2 (что случится не раньше конца следующего года, кому надо прочесть быстрее - подключите Уровень3),
то вот здесь появится её полное Оглавление: