Albinismul (din lat. albus - „alb”) este o boală ereditară, o absență completă sau aproape completă a pigmentului de melanină (la animale) sau a clorofilei (la plante). Se manifestă prin absența culorii normale pentru acest tip de piele, păr, lână, iris și membrane pigmentare ale ochilor , părți verzi ale plantelor [1] [2] [3] .
Există albinism complet și parțial. Pentru plantele fotosintetice, albinismul complet este letal la o vârstă fragedă [4] [3] . Se caracterizează prin pierderea parțială sau completă a pigmenților de clorofilă și diferențierea incompletă a membranelor cloroplastice [5] . Astfel de plante fără clorofilă se pot dezvolta din semințe formate în florile plantelor pestrițe.
Cea mai frecventă cauză a albinismului la animale este absența (sau defectul) enzimei tirozinazei , care este necesară sintezei normale a melaninei , substanță de care depinde culoarea țesuturilor [6] .
În genele responsabile de formarea tirozinazei pot apărea o varietate de tulburări. Gradul de deficiență de pigment la persoanele cu albinism depinde de natura încălcării. La unele persoane care suferă de această tulburare, totul este în regulă cu formarea tirozinazei, iar oamenii de știință sugerează că, în astfel de cazuri, este posibil să apară o mutație în genele care reglează formarea unei alte enzime importante pentru metabolismul melaninei.
Culoarea pielii este determinată de conținutul de melanină al keratinocitelor , celulele epidermice ale pielii. Aceștia primesc pigmenți ca parte a organelelor care conțin melanină ( melanozomi ) formate din melanocite . În mod normal, culoarea pielii este determinată de factori genetici, dar depinde și de expunerea la radiațiile ultraviolete. Rămâne mai deschis în zonele care nu sunt expuse la lumina soarelui și se întunecă atunci când este expus la lumina soarelui ( bronzare ). Pigmentarea poate fi îmbunătățită de anumiți hormoni care stimulează melanocitele.
Melanocitele umane sunt celule de proces localizate la marginea dermului și epidermei , în foliculii de păr , tractul uveal , epiteliul pigmentar retinian , urechea internă și pia-mater . Acest sistem este analog cu sistemul cromafin , ale cărui celule sunt, de asemenea, derivați ale crestei neurale și posedă mecanisme biochimice de a hidroxila tirozina la DOPA . Cu toate acestea, în sistemul cromafin, enzima nu este tirozinază, ci tirozin hidroxilază , iar DOPA este transformată în adrenocrom și nu în tirozin melanină .
La om, tirozinaza ( oxidază care conține cupru ) activează hidroxilarea tirozinei la DOPA și dopchinonă . Ionii de zinc activează conversia dopacromului în 5,6-hidroxiindol , iar melanozomii conțin concentrații mari de zinc.
Pigmentarea depinde de mulți factori: formarea melanozomilor, melanozomii și secreția lor, agregarea instabilă și distrugerea melanozomilor în timpul tranziției lor în keratinocite.
În tractul uveal și în epiteliul pigmentar retinian, melanina protejează ochiul de energia radiantă vizibilă și cu lungime de undă lungă, în timp ce radiația ultravioletă este reținută în principal de cornee și cristalin.
La om, sistemul de protecție împotriva radiațiilor ultraviolete este foarte dezvoltat, expunerea la această parte a spectrului electromagnetic duce la activarea unui mecanism complex de bronzare - formarea îmbunătățită a melanozomilor și livrarea lor către celulele epidermice, în interiorul cărora se împrăștie și absorb ultravioletele. razele, neutralizează radicalii liberi dăunători formați în piele ca urmare a expunerii la radiațiile ultraviolete.
În mod tradițional, albinismul este clasificat în funcție de manifestările fenotipice în două mari categorii: albinismul oculocutanat (OCA) și albinismul ocular (GA).
Ca rezultat al recentelor studii genetice moleculare, clasificarea albinismului a suferit unele modificări. Acum, împreună cu fenotipul, au început să ia în considerare genotipul. Acest lucru a condus la redefinirea categoriilor fenotipice existente și la apariția unor noi subspecii bazate pe o anumită mutație genetică. Următoarea este o clasificare modernă a albinismului.
OCA se caracterizează prin absența sau reducerea melaninei în piele, păr și sistemul vizual (inclusiv nervul optic). Lipsa pigmentului din piele nu numai că îi afectează culoarea, dar crește și riscul de cancer de piele.
Albinismul oculocutanat 1 OCA este o tulburare care rezultă dintr-o mutație a genei tirozinazei situată pe cromozomul 11 (banda 11q14-21). Mai multe tipuri diferite de mutații ale genei tirozinazei (misssens, nonsens și frameshift) sunt responsabile pentru cele două tipuri de OCA (OCA 1A și OCA 1B). Mutația poate determina absența totală a tirozinazei sau producerea unui nivel redus de tirozinază. În primul caz, va fi HCA 1A, iar în al doilea, HCA 1B.
O caracteristică distinctivă importantă a HCA 1 este prezența hipopigmentării vizibile la naștere. Majoritatea persoanelor cu OCA 1 (în special OCA 1A) au păr alb, piele albă lăptoasă și iris albaștri la naștere. Irisul poate fi albastru și foarte ușor, transmite lumină și în lumină puternică poate deveni roz și roșu. Cu toate acestea, odată cu vârsta, irisul devine de obicei mai întunecat și capacitatea sa de a transmite lumina poate scădea.
Albinismul oculocutanat 1 A OCA 1A (OCA clasic tirozinaza negativ) este cea mai severă formă de albinism oculocutanat. Rezultă din mutații precum nonsens, frameshift și missense în gena tirozinazei de pe cromozomul 11 (banda 11q24). Aceste mutații cu pierderea funcției produc o enzimă tirozinază complet inactivă, ceea ce duce la o lipsă completă a producției de pigment de melanină de-a lungul vieții pacientului. Fenotipul tipic este părul și pielea albe și irisul translucid albastru. Nu există leziuni pigmentate pe piele, dar pot exista nevi (alunițe) fără pigment. Din cauza lipsei de pigmentare, pielea unor astfel de albinoși nu este capabilă să facă plajă. De asemenea, crește riscul de arsuri solare și cancer de piele. Acest fenotip apare cu o frecvență egală în toate grupele etnice și de vârstă. Acuitatea vizuală este de obicei redusă și este de aproximativ 20/400 (0,05 în fracția zecimală folosită în Rusia, ceea ce corespunde la 5% din normă). În acest subtip , fotofobia și nistagmusul sunt cele mai pronunțate. Testarea foliculilor de păr pentru tirozinază este de obicei negativă.
Albinismul oculocutanat 1 B HCA 1B (OCA mutant galben, albinism Amish, albinism xantous) este rezultatul unei mutații a genei tirozinazei, care duce la o scădere a activității enzimei tirozinazei. Până în prezent, au fost identificate 55 de mutații ale genei tirozinazei care cauzează GCA 1B. Aceste mutații diferite duc la reduceri diferite ale activității tirozinazei și sunt principalul motiv pentru diferențele de pigmentare la albinoși cu HCA 1B. Diferențele de pigmentare pot varia de la pigmentarea foarte ușoară a pielii până la aproape normală. Se întâmplă ca pielea unei persoane cu albinism să se apropie de normă în ceea ce privește intensitatea pigmentării, iar acest lucru poate duce la erori în diagnosticul de albinism ocular (HA). La acești pacienți, pigmentul este complet absent la naștere, ceea ce poate face dificilă diferența dintre OCA 1B și OCA 1A. Cu toate acestea, deoarece o anumită activitate tirazinazei este încă prezentă, pigmentarea părului, a pielii și a ochilor poate crește odată cu vârsta, iar pielea poate începe să se bronzeze la soare.
Pacienții acumulează rapid pigment galben în păr în primii câțiva ani de viață, apoi pigmentul continuă să acumuleze lent, predominant feomelanina galben-roșu în păr, ochi și piele. Interesant este că pacienții cu GCA 1B au tendința de a-și întuneca genele, genele devenind adesea mai închise la culoare decât scalpul. Pe iris apare o pigmentare maro deschis sau închis, uneori limitată de-a lungul marginii pupilare. Acuitatea vizuală variază de la 20/90 la 20/400 și poate crește odată cu vârsta. Nevii pigmentați pot apărea, dar majoritatea nevilor sunt nepigmentați. Analiza foliculilor de păr pentru tirozinază arată o activitate a tirozinazei mult redusă, dar este prezentă.
Albinism sensibil la temperatură. Albinismul sensibil la temperatură (dependent de căldură) este un subtip de OCA 1B. Este cauzată de o mutație a genei tirozinazei, rezultând o enzimă tirozinază sensibilă la temperatură. Activitatea tirozinazei dependente de căldură la 37 ° C este de aproximativ 25% din activitatea tirozinazei normale. La temperaturi mai scăzute, activitatea sa crește. Enzima este inactivă în locurile unde temperatura corpului este ridicată (axile și cap) și activă în părțile mai reci ale corpului (brațe și picioare). Deoarece melanina este sintetizată doar în zonele „reci” ale corpului, părul de pe brațe și picioare este de obicei închis la culoare, în timp ce la axile și pe cap rămâne alb (uneori devine gălbui în timp).
Pigmentarea slabă la naștere se explică prin faptul că temperatura din uter este ridicată și constantă, iar la sugar este mai mare pe toată suprafața corpului, ceea ce duce la scăderea activității tirozinazei și la absența pigmentului. Cu toate acestea, pe măsură ce o persoană crește, pielea devine mai rece și pigmentul apare în ea în timp. În același timp, ochii rămân albaștri, iar pielea rămâne albă și incapabilă de bronzare. Ochii sunt mai caldi decât pielea și, prin urmare, pigmentarea nu apare în ei.
Albinismul oculocutanat 2 OCA 2 (OCA tirozin-pozitiv) este cel mai frecvent tip de albinism la toate rasele. Această boală este, de asemenea, autozomal recesivă , dar este localizată pe un alt cromozom decât OCA 1 (banda 15q11-13). Regiunea mutantă este, de asemenea, absentă în Sindromul Prader-Willi (PWS) și Sindromul Angelman (AS), explicând relația strânsă dintre GCA2 și aceste sindroame. În OCA 1, mutația afectează gena care codifică enzima tirozinazei, în timp ce în OCA 2, gena care codifică proteina P este afectată, iar sinteza tirozinazei rămâne normală. Gena P umană este situată pe filiația 15q11.2-q12 și este identică cu locusul p de șoarece (mutația determină o reducere a eumelaninei, un pigment negru la șoareci, rezultând culoarea ochilor roșii). Se crede că gena P umană codifică o proteină membranară a melanozomului implicată în transportul tirozinei.
Există diferite variații ale fenotipului în OCA 2, care variază de la absența completă a pigmentării până la un nivel aproape normal de pigmentare. Chiar dacă gena care codifică enzima tirozinaza este normală, majoritatea albinoșilor de tip 2 nu au pigment negru (eumelanina) în piele, păr sau ochi la naștere. Ca urmare a acestei lipse de pigment la naștere, este posibilă uneori diagnosticarea greșită și confuzia cu GCA 1. Cu toate acestea, pigmentarea apare treptat odată cu vârsta. Mecanismul exact pentru această pigmentare întârziată este necunoscut. Intensitatea apariției pigmentării depinde de rasa pacientului. Ca o consecință a dezvoltării pigmentării, acuitatea vizuală crește și ea (de la aproximativ 0,25 la 0,5).
La europenii cu OCA 2, cantitatea de pigment la naștere poate varia considerabil. Părul poate avea o nuanță galben pal sau poate fi mai închis cu o nuanță roșie. Maturarea normală întârziată a sistemului pigmentar poate cauza dificultăți în distingerea între HCA 2 și HCA 1. Pielea este albă și nu se bronzează. Culoarea irisului este gri-albastru, iar gradul de transmitere a luminii depinde de saturația pigmentului. Odată cu vârsta, pigmentarea crește și în locurile expuse la soare apar pete de vârstă și pistrui. De asemenea, părul se poate închide la culoare odată cu vârsta.
La reprezentanții rasei negroide, fenotipul din GCA 2 este diferit. La naștere, părul este de obicei galben și rămâne așa pentru viață, dar este posibilă o anumită întunecare. Pielea este albă și incapabilă de a se bronza. Irisul este gri-albastru și unii pacienți pot dezvolta pete pigmentare.
Brown OCA este o subspecie a OCA 2 care apare exclusiv la negri. Se presupune că acest sindrom poate apărea din cauza mutațiilor în gena P, rezultând o activitate redusă a proteinei P. Pielea și părul sunt maro deschis, irisul este gri. În timp, părul și irisul se pot întuneca, în timp ce culoarea pielii rămâne în mare parte neschimbată. Sistemul vizual este caracteristic, cu transparență punctată și radială a irisului și hipopigmentare retiniană. Acuitatea vizuală variază de la 20/60 la 20/150.
Albinismul oculocutanat 3 OCA 3, cunoscut anterior sub numele de OCA roșu sau rufos, este cauzat de o mutație a genei umane responsabilă pentru TRP-1. Această proteină este un produs al locusului maro la șoareci. Această mutație face ca șoarecii să aibă blană maro în loc de neagră. La om, formarea TRP-1 nu este pe deplin cunoscută. Se știe, totuși, că este o proteină reglatoare în producerea de melanină neagră (eumelanina). Mutația sa duce la o întrerupere ulterioară a producției de tirozinază și, ca urmare, pigmentul este sintetizat maro, nu negru.
HCA 3 este autosomal recesiv. Fenotipul clinic la pacienții africani este pielea și părul maro deschis sau cafeniu și irisi brun-albastru. Sistemul vizual nu este pe deplin în concordanță cu diagnosticul de GCA, deoarece unor pacienți le lipsește opacitatea irisului, nistagmus, strabism sau hipoplazie foveală. Nu se văd anomalii la nivelul nervilor optici, adică unul din două lucruri: fie acesta nu este un tip adevărat de albinism, fie hipopigmentarea nu este suficientă pentru a modifica constant dezvoltarea nervului optic. Fenotipul la europeni și asiatici este momentan necunoscut.
Albinismul ocular Albinismul ocular 1 Albinismul ocular (tip HA/Nettleshop-Falls recesiv legat de X) afectează doar ochii. Pacienții cu GA 1 au pielea normală, care, totuși, poate fi ceva mai palidă decât cea a rudelor apropiate. Manifestările oculare ale GA 1 sunt similare cu GCA: scăderea acuității vizuale, erori de refracție, hipopigmentare fundului de ochi, reflex foveal absent, strabism, transluciditate irisului și embriotoxon posterior la 30% dintre pacienți (implicând disgeneza segmentului anterior). Prezența nistagmusului duce uneori la un diagnostic greșit al nistagmusului motor congenital.
Locus GA 1 este Xp22.3. Deoarece această tulburare este legată recesiv de X, doar bărbații sunt afectați, în timp ce femeile sunt purtătoare. Prin urmare, la bărbați, fenotipul se manifestă pe deplin, în timp ce femeile purtătoare pot avea un fund cu pete de culoare murdară și linii hipopigmentate la periferie și un iris transparent.
Proteina genei GA 1, numită GA1 (identificată și ca GPR143 în Gene Bank), este o proteină specifică a membranei celulare pigmentare care este un receptor pentru proteina G. (Receptori cuplați cu proteinele G - GPCR). Cu toate acestea, spre deosebire de GPCR descrise anterior, GA 1 nu este localizat pe membrana plasmatică, ci este localizat pe organele intracelulare: lizozomi și melanozomi. Aceste proprietăți unice sugerează că GA 1 reprezintă primul exemplu de GPCR intracelular exclusiv descris până acum și reglează biogeneza melanosomului prin traducerea semnalelor din cavitatea organelelor în citoplasmă.
Biopsiile cutanate ale purtătorilor și pacienților cu GA 1 arată de obicei prezența macromelanozomilor, care ajută la diagnosticarea GA 1. Se crede că gena GA 1 codifică o glicoproteină necesară maturării melanozomilor, deoarece macromelanozomii se formează atunci când premelanozomii nu reușesc să se desprindă de reticul endoplasmatic (RE) (Golgi).
Albinismul ocular autozomal recesiv (ARGA) ARGA a fost descris pentru prima dată în anii 1970, pe baza mai multor familii în care copiii părinților cu pigment normal aveau toate caracteristicile GA, dar nu aveau pigmentare normală a pielii. ARGA a fost clasificat ca fiind autosomal recesiv deoarece ambele sexe au fost afectați de boală. Cu toate acestea, s-a dovedit că ARGA nu este o boală separată. De fapt, analiza genetică a arătat că unii pacienți diagnosticați cu ARGA prezentau și tulburări ale genei tirozinazei sau ale genei P. Din toți pacienții diagnosticați cu ARGA, 14% au avut o mutație a genei tirozinazei de pe cromozomul 11, transformând boala în OCA 1. Ceilalți 36% aveau anomalii în gena P de pe cromozomul 15, transformând boala în OCA 2. 50% nu a avut anomalii nici în gena tirozinazei, nici în gena P.
Alte boli strâns legate de albinism. Relație strânsă cu GCA 2. Sindromul Prader-Willi (PWS) și sindromul Angelman (AS) sunt cauzate de o deleție a unei părți a cromozomului 15q11-13, aceeași regiune responsabilă pentru gena proteinei P. În HCA 2, mutația genei P este aproape de regiunea genei PWS sau AS. Aproximativ 1% dintre pacientele ovariene cu PWS și SA au OCA 2. Atât PWS, cât și SA sunt cauzate de aceeași ștergere cromozomială, dar fiecare are un fenotip distinct datorită amprentei genomice. Dacă ștergerea are loc în banda paternă 15q11-13, atunci rezultă PWS. Cu toate acestea, dacă aceeași mutație apare pe un cromozom moștenit de la linia maternă, atunci aceasta duce deja la SA. Motivul pentru aceasta este necunoscut.
SA este o tulburare de dezvoltare caracterizată prin întârziere în dezvoltare, întârziere mentală, râs inadecvat, hiperactivitate, limbă proeminentă, dinți puțin distanțați, microcefalie, hipotonie și ataxie. PWS este o tulburare sistemică caracterizată prin obezitate, hipotensiune arterială, hipogonadism, statură mică, trăsături faciale deformate și retard mental.
Asocierea strânsă cu ihtioza legată de HA 1 X , sindromul Kallmann , condrodisplazia punctată recesivă legată de X , surditatea senzorială cu debut tardiv, microftalmia și defectele liniare ale pielii (MLS) sunt toate strâns legate de gena HA 1 Toate aceste sindroame genetice contigue implică anomalii în regiunea Xp22.3. Când regiunea afectată activează gena GA 1, apare un fenotip albinos.
Simptomele asociate cu albinismul nu se datorează unei asocieri strânse
Sindromul Hermansky-Pudlak (HPS) include albinismul oculocutanat, deficiența trombocitelor și o tulburare a acumulării lizozomal-ceroid care duce la acumularea de seroizi în țesuturile corpului. Această tulburare moștenită automono-recesivă a fost descrisă pentru prima dată în Cehoslovacia de Hermansky și Pudlak. Acest sindrom este comun în Puerto Rico. Gena HPS a fost localizată în banda 10q23.1-23.3. Pigmentarea pielii poate varia de la lipsă de pigmentare la piele aproape normală cu nistagmus, strabism, hipoplazie foveală, hipopigmentare retiniană și acuitate vizuală redusă. Complicațiile tardive ale HPS includ fibroza pulmonară interstițială, boala inflamatorie intestinală, insuficiența renală și cardiomiopatia indusă de ceroid.
Sindromul Chediak-Higashi (CHS) este o tulburare autosomal recesivă caracterizată prin albinism, susceptibilitate crescută la infecții și lipsa activității ucigașului natural. Această boală rară este cauzată de o mutație în banda 1q42.1-q42.2, dar gena exactă responsabilă pentru CHS este necunoscută. Pigmentul părului, pielii și ochilor în CHS este redus, dar de obicei pacientul nu pare a fi un albino tipic. Culoarea părului este albă sau maro deschis. Culoarea pielii variază de la alb crem la gri ardezie. Irisul este pigmentat, iar nistagmusul și fotofobia sunt uneori prezente și alteori nu.
Caracteristicile oculare comune tuturor tipurilor de albinism includ:
Media globală este de 1 albinos la fiecare 20.000 de nou-născuți. Dar pentru unele grupuri etnice, această cifră este mult mai mare. Albinii din Africa subsahariană se nasc mai des. Deci, în Tanzania , aproximativ unul din 1.400 de oameni este albinos. Aceasta este asociată cu efectul fondator (mutația corespunzătoare a apărut în acest teritoriu și are cea mai mare frecvență acolo). Și printre indienii Kuna , există un albinos la fiecare 145 de oameni [7] [8] [9] .
Tratament nereușit. Este imposibil să compensezi lipsa de melanină sau să previi tulburările de vedere asociate cu albinismul. Pacientul trebuie sfătuit să evite expunerea la soare și să folosească protecție solară atunci când iese afară: filtre, ochelari de soare sau lentile colorate . De obicei, melanina îndeplinește astfel de funcții. Uneori este necesară o intervenție chirurgicală, în special pentru a corecta mușchii oculomotori pentru strabism . Dezvoltarea modificărilor patologice la nivelul retinei și nervilor ochiului, de obicei, nu pot fi eliminate.
Pentru a preveni transmiterea anomaliilor prin moștenire , sunt necesare consultații medicale genetice.
În unele țări, albinoșii sunt adesea supuși ridiculizării, persecuției și discriminării. În Tanzania , în ultimii ani, peste 20 de albinoși au căzut victimele credințelor și superstițiilor potrivit cărora pielea, carnea și oasele albinoșilor pot fi folosite cu succes pentru a trata tot felul de boli. Aceste zvonuri sunt uneori răspândite în mod deliberat de medicii locali. Ca urmare a acestor superstiții, viețile multor tanzanieni albinoși sunt în pericol zilnic. Zvonurile despre proprietățile vindecătoare ale albinoșilor au început să se răspândească treptat în Kenya vecină [10] . În Israel, a existat un caz de acordare de azil unei familii de refugiați din Côte d'Ivoire, în care s-a născut o fată albinos [11] .
![]() |
|
---|---|
În cataloagele bibliografice |
|