Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №3/2004

ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

С.Ю. АФОНЬКИН

Окончание. См. № 2/2004

Генетически обусловленные нарушения кожных покровов у человека

Аутосомно-доминантным заболеванием считается семейная доброкачественная пузырчатка. Как следует из названия, характерным ее признаком являются пузырьки и эрозия кожи, которые возникают при любой, даже самой незначительной, травме. Иногда пузырьки появляются в жаркую погоду. Такие явления неприятны, однако они не представляют прямой угрозы здоровью. Чаще всего пузырьки со временем исчезают сами собой, в худшем случае оставляя небольшие рубчики или пигментные пятна.

К сожалению, существует и смертельно опасный вариант пузырчатки у новорожденных: образование пузырей идет так интенсивно, что кожа буквально отслаивается большими кусками. Пока врачи не в состоянии помочь такому младенцу, гибель которого наступает в первые часы жизни.

Неприятным, но не опасным изменением кожных покровов считается облысение (алопеция). Причин облысения наверняка много, как и способов борьбы с ним. Достаточно полистать подшивки дореволюционных газет, чтобы убедиться и в то время рекламные странички пестрели разнообразными объявлениями, пропагандирующими «самое верное патентованное средство от облысения». Между тем, врачи считают, что некоторые формы алопеции носят явно наследственно-доминантный характер, причем, как правило, они сцеплены с полом. Следовательно, кремы и притирки тут не помогут. Если вы – мужчина и у вашего отца рано стали появляться залысины, довольно велики шансы, что такая же судьба ждет и вас. Единственное, чем можно утешаться, – степень наследуемого облысения в разных семьях варьирует.

Лысина на голове – не самая тяжелая дань, которую мужчинам приходится порой платить наследственности. Редко, но все же встречаются врожденные формы алопеции, когда волосы исчезают на отдельных участках тела или на всей его поверхности. Такой дефект считается аутосомно-рецессивным. При врожденной алопеции у новорожденного нет волос, и они, увы, не растут и в дальнейшем. Если же у вашего ребенка поредели волосы на затылке, всерьез тревожится еще, быть может, рано. Подчас это лишь результат слишком долгого лежания младенца на спине – ему просто надо почаще ворочаться!

Заканчивая краткий экскурс по врожденным кератозам, из которых была упомянута только часть, заметим следующее. Для человека такие отклонения от нормы – всегда трагедия. Однако попробуем взглянуть на них с эволюционной точки зрения. Что собой представляют самые разные роговые образования, которые украшают представителей позвоночных, все эти чешуи, ветвистые рога, панцири и кривые когти? Не что иное, как опухоли с гиперпродукцией кератина! Вполне возможно, что генетические нарушения синтеза кератина иногда шли нашим братьям меньшим и на пользу. Более того, такие мутанты наверняка получали даже селективное преимущество по сравнению со своими «нормальными» сородичами.

Вот любопытная иллюстрация к сказанному. Как известно, 380 млн лет назад в Южном полушарии размещался огромный континент Гондвана, который позже «раскололся» на Южную Америку, Африку, Индостан, Австралию и Антарктиду. На севере Гренландия, Восточная Европа и Северная Америка были в то время слиты воедино в Евро-американский континент. Около 350 млн лет назад два суперконтинента сблизились. Гондвана соединилась с Евро-америкой. От мощнейших подземных сил тысячекилометровые каменные плиты сжимались, выгибались и комкались, как тонкая бумага. Поднялись Уральские горы и Аппалачи. Образовался единый материк Пангея (в буквальном переводе – «вся земля»).

В результате изменилось направление морских течений и ветров. Климат стал более континентальным, и, следовательно, более холодным и сухим. В этих условиях древним земноводным пришлось экономить влагу. Представьте себе в таких условиях древнюю лягушку с кератозом! Это же чешуйчатый панцирь, который не пропускает влагу, и в тех условиях – явное преимущество перед сородичами. Возможно так, благодаря зафиксированным в эволюции мутациям генов, ответственных за синтез и укладку кератина, и возникли на нашей планете чешуйчатые рептилии. Эта гипотеза подтверждает точку зрения на мутации как на своеобразный «строительный материал» эволюции. Хотя, конечно, человеку с кератозом от таких мыслей легче не станет.

Псориаз

Псориаз, который в просторечии называют чешуйчатым лишаем, врачи именуют хроническим рецидивирующим эритематосквамозным дерматозом мультифакторной природы. Научное определение достаточно мудреное, поэтому давайте с ним разбираться.

Хронический – значит долго тянущийся. Erytros – по-гречески «красный», squamula на латыни – «чешуйка». Значит, для эритематосквамозного дерматоза характерны красноватые чешуйчатые бляшки, которые появляются на поверхности кожи. Под словосочетанием «мультифакторная природа» кроется признание врачей в том, что они пока не могут указать единственную причину заболевания.

Многие исследователи указывают на наследственный характер псориаза, поскольку нередко фиксируются семейные случаи этого заболевания. Считается, что псориаз наследуется по рецессивно-аутосомному типу, хотя точно вероятность проявления болезни в чреде поколений предсказать трудно.

Частота заболеваний псориазом оценивается как 0,1–3%, а в скандинавских странах она поднимается до 8%. На основании генетических исследований установлена связь псориаза с одним из генов хромосомы № 17, однако роль этого гена в проявлении заболевания остается неясной. Известно лишь, что в основе возникновения псориаза лежит какое-то генетическое изменение, которое приводит к интенсивному делению кератиноцитов кожи и интенсивному синтезу в них кератина. Достаточно сказать, что обычно время жизни клетки кожи составляет 3–4 недели, а в псориатической бляшке оно сокращено до 3–4 дней! Создается впечатление, что все процессы созревания кератиноцита, поднимающегося из глубин дермы к поверхности, протекают при этом на порядок быстрее. Причина этого остается неясной.

Вопрос о том, насколько такое нарушение жестко наследственно предопределено, также остается открытым. Хорошо известно, что возникновение псориаза могут спровоцировать сильные стрессы (например, война, потеря близких родственников и любимых людей), которые оказывают влияние на работу иммунной системы. «Пропускает» ли она при этом мимо своего контроля генетически измененные клетки кожи или же сама индуцирует мутагенез? На этот вопрос пока никто не в состоянии ответить однозначно. Известно лишь, что в области псориатических бляшек иммунологическая функция кожи серьезно нарушена.

Болезнь может начаться и у человека, родственники которого не страдали от псориаза. Врачи указывают на два возрастных периода, во время которых вероятность развития болезни наиболее высока, – юношеский (16–25 лет) и преклонный возраст (50–60 лет). Возможно, эти два пика связаны с возрастными психологическими кризисами.

Наиболее распространенный вид псориаза – бляшечный. Бляшки розоватые, их размеры варьируют от булавочной головки до куриного яйца и даже ладони. Поверхность шелушится, в начале заболевания болезненные ощущения отсутствуют, однако при прогрессировании болезни могут появляться растрескивания кожи, приводящие к зуду. Не случайно на греческом psoriasis означает «чесотка».

Наиболее часто бляшки возникают на поверхности локтевых и коленных сгибов, на коже головы. При этом у части больных патологические изменения затрагивают и сами суставы, приводя к развитию псориатического артрита. Примерно в четверти случаев ногти утолщаются и становятся ломкими.

Как и любое заболевание с генетической предрасположенностью, псориаз не заразен. Чаще всего он вызывает лишь психологический дискомфорт. Однако не следует преуменьшать последствия заболевания. При тяжелом течении псориаз может привести даже к потере трудоспособности. Невозможность точно указать причину болезни приводит и к отсутствию радикальных средств борьбы с ней. Неплохо помогают сдерживать течение заболевания солнечные ванны, витамины и курсы с применением кортикостероидов. Лечение этими гормонами должно обязательно проходить под наблюдением врача. К сожалению, в настоящее время псориаз считается неизлечимым заболеванием, хотя интенсивность его проявления может быть значительно снижена.

Альбинизм и другие нарушения пигментации

В принципе альбинизм следовало бы отнести к врожденным заболеваниям обмена веществ. Темный пигмент меланин, который придает белой коже телесный оттенок и продукция которого возрастает под воздействием солнечных лучей, образуется в клетках человека и животных из аминокислоты фенилаланина. Контролирует это удивительное превращение ряд ферментов, ключевую роль среди которых играет тирозиназа. Дефекты в гене тирозиназы автоматически приводят к блокированию синтеза меланина. В результате на свет появляются люди и животные либо вообще лишенные меланина, либо c недостаточным его содержанием.

Альбинизм может быть полным или частичным. В последнем случае синтез меланина снижен либо этот пигмент образуется в одних клетках и отсутствует в других. У неполных альбиносов на теле имеются отдельные белые пятна, встречаются белые пряди волос. Седина, появляющаяся с возрастом, к синтезу меланина отношения не имеет. Считается, что она обусловлена нарушениями в укладке чешуек кератина, расположенных по длине волоса: между ними появляются воздушные прослойки, которые в массе и создают эффект «белой пены».

Полные альбиносы рождаются с частотой менее 1/10 000. Альбинизм наследуется как аутосомно-рецессивный признак. Это понятно, ведь для полной блокады синтеза меланина у людей-альбиносов должны быть повреждены оба гена тирозиназы. Если же хромосома одного из родителей несет нормальный ген этого фермента, меланин будет синтезироваться, хотя и с меньшей интенсивностью.

У полных альбиносов не только белая кожа, но и красноватый цвет радужной оболочки глаза. Такой оттенок ей придает просвечивающая через неокрашенные ткани внутренняя сосудистая оболочка глаза, которая, естественно, имеет красный цвет.

Поскольку за синтез меланина отвечают несколько ферментов, к альбинизму могут приводить дефекты в разных генах, кодирующих эти ферменты. Редкие случаи рождения нормальных детей у родителей-альбиносов объясняются тем, что альбинизм родителей был следствием дефектов разных генов, а при объединении генов родителей в зиготе генетические дефекты взаимно компенсировались.

Следует также заметить, что под общим термином «меланин» кроется не один пигмент, а целая группа белков, способных придавать тканям различную окраску от желтой и светло-коричневой до почти черной. Кодируются они разными генами, вернее множественными аллелями (вариантами) гена, содержащего информацию о меланине.

Хорошо известно, что в браках белых людей с представителями негроидной расы рождаются метисы с вариацией цвета кожи от белого до темно-коричневого. Такое «цветовое смешение» является результатом взаимодействия двух разных аллелей в генотипе метиса. Какой цвет кожи будет у потомства от брака двух метисов, заранее сказать трудно.

Как это ни покажется странным, но серьезное научное исследование меланинов только начинается. При этом выясняются любопытные факты. Оказывается, меланины не просто защищают кожу от опасного ультрафиолетового излучения, поглощая его и превращая в тепло. Они защищают клетки еще и от свободных радикалов и молекулярного кислорода. Таким образом, меланины можно рассматривать как естественные антимутагены.

Оказалось, что меланины важны и для восприятия звуков. Хорошо известно, что у альбиносов обычно снижен слух, а кошки и коты – альбиносы и вовсе глухие. Вызвано это следующим обстоятельством. За восприятие звуков отвечают особые клетки, находящиеся в полости внутреннего уха. Эта полость заполнена эндолимфой, которая должна иметь вполне определенную концентрацию различных ионов. За выработку эндолимфы отвечают клетки так называемой сосудистой полоски, которым для нормальной работы необходим меланин. У альбиносов его нет или не хватает. Из-за этого свойства эндолимфы изменяются, что и сказывается на остроте слуха.

Изредка в прессе мелькают сенсационные сообщения о различных животных-альбиносах: тиграх, жирафах, рыбах и птицах. Такие находки свидетельствуют, что генетические нарушения синтеза меланинов встречаются не только у людей. Ведь эти пигменты очень широко распространены в живой природе. Достаточно упомянуть, что меланины есть и в потемневшей шкурке бананов, и у некоторых плесневых грибов.

Особенно остро проблема альбинизма воспринимается представителями негроидной расы. У некоторых племен Африки дети-альбиносы считаются неполноценными со всеми вытекающими отсюда последствиями. С такими предрассудками приходится вести борьбу. Недавно в Восточной Африке в Малави была организована даже особая ассоциация негров-альбиносов, главной задачей которой является борьба за свои права.

Альбинизм – не единственный пример изменения нормальной пигментации кожи. Нарушение равномерной пигментации приводит к появлению на коже сеточек, полос или пятен, отличающихся по окраске от соседних областей (так называемая симметричная акропигментация). Такой синдром нередко имеет наследственный характер и передается в ряду поколений.

На Руси в старину врожденные дефекты пигментации называли песью, медицинское же название отдельных беловатых пятен на коже, обусловленных сниженным содержания пигментов, – витилиго (от лат. vitium – «порча»). С возрастом такие пятна склонны разрастаться. Любопытно, что в пределах пятна меланоциты присутствуют, но вырабатывать свою главную продукцию – меланин – почему-то не желают. Возможно, дело тут не в дефектах генов, ответственных за синтез пигментов, т.к., по некоторым данным, в районе белых пятен нарушена иннервация кожи. Однако и иннервация кожи сама может зависеть от ее пигментации.

Родинки

Наверное, самый распространенный пример нарушения пигментации кожи – обычные родинки. Темный цвет родинок обусловлен повышенным содержанием пигментов, которые образуются в особых клетках – меланоцитах. По сути родинки – это скопления меланоцитов, которые видны невооруженным глазом благодаря большой концентрации в них пигмента. В народе такие пятнышки прозвали «родимыми», т.е. «родными», не случайно.

Локализация точечных очагов повышенной пигментации кожи часто наследуется. Наверняка у ваших родителей, родственников или детей есть родимые пятнышки, которые расположены точно в тех же местах, что и у вас. В среднем на теле человека можно обнаружить от 9 до 15 родинок. Механизм наследования расположения таких «родных отметин» пока мало изучен. В период полового созревания или во время беременности на коже могут появляться новые родимые пятна, а уже существующие иногда увеличиваются или темнеют.

Родимое пятно может возникнуть при увеличении числа меланоцитов на границе эпидермиса и дермы. Площадь такого пятна, которое называется лентиго, со временем не растет. Обычно оно не возвышается над уровнем кожи, темнее (коричневый, бурый цвета) и больше, чем веснушка. Иногда встречаются родимые пятна, окруженные каймой из более светлой, депигментированной (неокрашенной) кожи. Некоторые родимые пятна возвышаются над уровнем кожи, их окраска варьирует от телесной до черной, а поверхность может быть гладкой, покрытой волосами или бородавчатой.

Некоторые родинки, слегка возвышающиеся над уровнем кожи, имеют неправильную форму. Врачи называют их диспластическими. Как правило, они крупнее обыкновенных родимых пятен (5–12 мм в диаметре). Диспластические родимые пятна могут возникнуть в любом месте, хотя чаще они встречаются на участках, закрытых одеждой, например, на ягодицах или груди. Отмечены семьи, где появление крупных родинок неправильной формы явно носит наследственный характер.

Если у большинства людей обыкновенных родинок в среднем около десятка, то диспластических может быть и более сотни! Появление обычных родинок, как правило, заканчивается к периоду полового созревания, тогда как диспластические продолжают возникать и после 35 лет.

Некоторые родинки выглядят как маленькие, мягкие, выпуклые, красноватые пятна. Их официальное название – земляничные гемангиомы. Они встречаются почти у каждого десятого новорожденного. По сути, это даже не эпидермис, а часть кровеносной системы зародыша, изолированная от общего кровотока в процессе эмбриогенеза. Обычно такие пятна заметны сразу после рождения ребенка, хотя могут проявиться и в течение нескольких недель после родов.

Особых беспокойств земляничные гемангиомы у специалистов не вызывают, поскольку эти пятна вскоре начинают бледнеть и исчезают к 5–10 году жизни ребенка. Родителям детей с подобными родинками можно посоветовать обращаться к косметологам только в тех случаях, когда такие гемангиомы расположены на лице.

В среднем у одного из сотни новорожденных можно обнаружить пещеристую гемангиому – голубовато-красный рыхлый плоский нарост на коже. И в этом случае также особых причин для волнения нет. Несмотря на то, что площадь пещеристой ангиомы растет в первые месяцы жизни ребенка, с годовалого возраста начинается обратный процесс. К 5–6 годам от такого выпуклого пятна практически ничего не остается, разве что небольшой малозаметный шрам будет в дальнейшем указывать на место локализации ангиомы этого типа.

Точно так же обычно исчезают у детей с возрастом точечные ангиомы в области шеи. Любопытно, что за это их специфическое расположение подобные дефекты пигментации в народе назвали «клевками аиста» (известно ведь, что эти птицы приносят в клюве младенцев…).

В отличие от ангиом, плоские пятна, окраска которых варьирует от цвета кофе с молоком до темно-коричневого оттенка, не исчезают со временем. Такие дефекты пигментации могут располагаться на любых участках тела. Они встречаются достаточно часто и проявляются либо уже при рождении, либо в первые годы жизни ребенка. И в этом случае особых причин для беспокойства нет, однако, если таких пятен много, стоит показать младенца дерматологу.

У представителей африканской, азиатской и индейской рас дефекты пигментации кожи иногда проявляются в виде так называемых монгольских пятен. Они имеют вид голубых или бледно-серых пятен, похожих на синяки.

Не исчезают с возрастом и гораздо более заметные винные пурпурно-красные родимые пятна на коже. Строго говоря, к врожденным дефектам пигментации они отношения не имеют, поскольку возникают благодаря локальному разрастанию и расширению капилляров дермы. Причины такого, часто врожденного, дефекта, остаются пока неясными. Опасности для жизни и здоровья они не представляют, хотя способны доставлять их обладателю чисто психологические неудобства.

В Средние века родинкам и родимым пятнам приписывали некую мистическую роль. В те времена немало несчастных женщин закончили свой жизненный путь на костре инквизиции только из-за того, что у них были крупные родимые пятна. Не надо думать, что подобные поверья ушли вместе со средневековыми рыцарскими турнирами в глубокое прошлое. «У моего сына с рождения на лице большое родимое пятно. Одна бабка недавно мне сказала, что это «метка дьявола». И это не дает мне покоя. Может, и правда, это что-то значит?» – задает вопрос врачам на страницах интернета наша с вами соотечественница Hаталья Л. из Ростова-на-Дону. Вот вам и средневековье!

Справедливости ради надо заметить, что в некоторых случаях родинки действительно могут быть «злыми метками, оставленными когтями дьявола». Дело в том, что иногда они могут стать своеобразным плацдармом для развития меланомы – рака кожи. Известно, что около 40–50% злокачественных меланом развивается именно из меланоцитов родимых пятен. У детей эти опухоли встречаются очень редко, возникая из крупных имевшихся при рождении пигментированных родимых пятен.

Фактор риска, увеличивающий вероятность возникновения меланом, – обычный солнечный свет, вернее его ультрафиолетовая (УФ) составляющая. УФ-облучение в больших дозах вызывает необратимые изменения в клетках кожи, повреждая ДНК и многократно увеличивая риск их перерождения в злокачественные клетки. Об этом стоит помнить людям, которые готовы часами валяться на солнцепеке. Интенсивное загорание – совсем не такая безопасная процедура, как может показаться! Особенно приятно бывает, поплавав летом в море или озере, плюхнуться на горячий песок или на махровое полотенце, подставив свои бока ласковому солнышку. Мало кто при этом помнит, что оставшиеся на коже капли воды действуют как миниатюрные линзы. Они фокусируют солнечные лучи почти в одной точке, многократно увеличивая силу воздействия УФ-лучей на отдельные клетки кожи.

Наиболее подвержены мутагенному воздействию солнечных лучей светлокожие и светловолосые люди с голубыми, зелеными и серыми глазами. К группе риска относятся и те, у кого много веснушек, пигментных пятен и родинок, особенно, если диаметр их превышает 5 мм. При этом надо помнить, что от пагубных УФ-лучей не спасает ни пляжный костюм, ни зонтик. Сухой песок в полдень отражает до 17% УФ-лучей, облака и туман пропускают их до 50%, влажная одежда после купания – от 20% до 40%. Дополнительным фактором, иногда индуцирующим перерождение меланоцитов в раковые клетки, являются механические повреждения родинок.

Развитие меланомы – обычно длительный процесс, который может тянуться годами и даже десятилетиями, поэтому на ранних стадиях ее возникновения она излечима практически в 100% случаев. Нужно только внимательно относиться к своему здоровью и в случае увеличения или возникновения подозрительных пигментных пятен обращаться к специалистам: дерматологам или онкологам.

На поздних стадиях развития меланома становится весьма опасной разновидностью опухоли. Составляющие ее раковые клетки могут проникать в кровеносные сосуды и разноситься вместе с кровотоком по всему организму. Оседая в самых разных местах, клетки меланомы образуют метастазы – очаги образования новых опухолей. В такой ситуации бороться с опухолью хирургическим путем уже невозможно, и болезнь быстро прогрессирует. Только в США в 1991 г. было зарегистрировано около 32 тыс. больных с меланомами, причем 6,5 тыс. из них умерли в том же году!

11.gif (27173 bytes)

Папиллярные линии

В 1879 г. врач Генри Фолдс послал письмо в редакцию солидного научного журнала Nature статью, в которой описывал метод идентификации личности по отпечаткам пальцев. Идея была новая и, как все необычное и не укладывающееся в рамки привычных представлений, пробивала себе дорогу с трудом. За два года до этого события к аналогичным выводам об уникальности узоров на пальцах людей пришел скромный служащий британской администрации в Индии Вильям Хершель. В докладе о своем открытии, адресованном генеральному инспектору Бенгалии, он называл их «знаками руки». Хершель занимался проблемой отпечатков почти 20 лет и знал, о чем писал. Однако его идеи сочли полным бредом человека, помешанного на хиромантии.

Судьба статьи Фолдса оказалась более удачной, возможно просто потому, что ее написал человек, имеющий отношение к научным исследованиям. Криминалистика того времени остро нуждалась в быстром, надежном и дешевом способе распознавания преступников, ведь фотография тогда еще только зарождалась. Детективы в своей практике использовали громоздкий метод Альфонса Бертильона – писаря парижской полицейской префектуры, делая десятки измерений тела для создания объективного антропометрического «портрета» подозреваемого». Тем не менее, лишь в 1901 г. главное управление английской криминалистической полиции в Скотланд-Ярде взяло метод Хершеля-Фолдса на вооружение, назвав его дактилоскопией (от греч. daktylos – «палец» и scopeo – «смотрю», «наблюдаю»).

В 1926 г. Американская ассоциация анатомов официально признала дактилоскопию научным методом, присвоив ей название «дерматоглифика». К этому времени уже были выявлены отдельные элементы папиллярных линий (кожных гребешков) на подушечках пальцев и ладонях людей: арки, своды, петли, узлы, завитки и спирали. В своем капитальном труде «Наследование папиллярных узоров» венгерский ученый Шандор Окрёс насчитывал уже до 60 различных признаков на отпечатках пальцев, по сочетанию которых можно было уверенно опознать личность.

Окрёс убедительно доказывал, что рисунок узоров не только строго индивидуален, но и определенным образом наследуется в ряду поколений. Более того, можно было проследить связь этих узоров с различными наследственными аномалиями! Например, некоторые сочетания петель указывали на трисомию по 21-й хромосоме, т.е. на синдром Дауна. Частое повторение арок определенной конфигурации нередко связывалось с трисомией по 18-й хромосоме. Уменьшение числа дуг и радиальных петель часто сопутствует синдрому Шершевского–Тернера, который возникает в результате отсутствия одной из двух Х-хромосом у женщин.

У людей с наследственной предрасположенностью к раку и туберкулезу явно наблюдались вполне определенные складки, расположение которых отличалось от таковых у здоровых людей. Глаукома ассоциировалась с повышенной частотой бороздок. У людей, склонных к сахарному диабету, также наблюдались вполне определенные папиллярные линии…

К сожалению, пока дерматоглифика остается еще мало разработанной и изученной областью. Вместе с тем не вызывает сомнения, что папиллярные линии по образному выражению доктора медицинских наук В.И. Говалло являются своеобразной «записной книжкой» человеческого организма. В ней записана информация о центральной нервной системе, об особенностях обмена веществ и работе иммунной системы. Надо только научиться эту записную книжку читать. Тогда, возможно, вместо сложного и дорогого анализа хромосом и ДНК достаточно будет просто послать изображения отпечатков своих пальцев в консультационный центр по электронной почте!

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru