Hemoglobin-rendellenességek szűrése

A WORLD HEALTH ORGANISATION (Egészségügyi Világszervezet) azt jósolja, hogy 2000-re a világ népességének hozzávetőleg hét százaléka a főbb hemoglobinopátiák (hemoglobin-betegségek) hordozója lesz. Ezek azok a súlyos betegségek, amikor a vörös vértestekben levő hemoglobin képtelenné válik arra, hogy az oxigént normális módon a szövetekhez szállítsa. Ezek a betegségek legáltalánosabb emberi genetikai betegségek közül valók. Mivel nem létezik megfelelő kezelési mód, a belátható jövőben a születés előtti diagnózis és a betegséghordozók kimutatása marad a legfőbb út ezeknek a betegségeknek a leküzdésére. Egyes esetekben, mint pl. a sarlósejtes vérszegénység, a betegségért a hemoglobin-molekula szerkezetében fellépő rendellenesség felelős.

DNS-analízis, sarlósejt-diagnózishoz

A DNS-analízis lehetővé teszi a sarlósejtes vérszegénység egyik formájának valamint a heterozigóta állapotnak (sarlósejtes vérszegénység-hordozó) a felderítését a meg nem született gyerekben.

A Southern blot-módszer (amelyet felfedezőjéről, ED SOUTHERN-ről neveztek el), egy egyszerű teszt, amely jól példázza a diagnózis-készítés módját az olyan betegségek esetében, mint amilyen a sarlósejtes vérszegénység. Először is, DNS-t vonnak ki a páciens sejtjeiből. Ezután hasítóenzim hatásának teszik ki, amely felismeri a glutaminsav helyét. A glutaminsav jelen van az egészséges hemoglobinban, viszont a sarlósejtes hemoglobinban a helyét valin foglalja el. Az eredményül kapott keveréket a DNS-töredékek mérete alapján [elektroforézissel] elkülönítik, és egészséges génmintával végzett próbának vetik alá. Ha a páciens hemoglobinja egészséges, akkor az enzim azt két részre töri, amelyek mindegyike a gén egy részét tartalmazza. Az egészséges génminta mindkét részhez hozzákapcsolódik és mivel a minta enyhén radioaktív, a két töredék egy fényérzékeny filmen mint két fekete sáv jeleníthető meg. Ha viszont a páciens hemoglobinja a sarlósejtes változat, akkor az enzim számára hozzáférhetetlen és a filmen csupán egyetlen fekete sáv jelenik meg [mivel a DNS hasítatlan marad].

A thalasszémia [súlyos, a vörös vértestek szétesésével járó vérszegénység, mely a földközi-tengeri térségben gyakoribb] ezzel szemben, akkor jelenik meg, amikor a molekulát körülfogó négy globin-lánc közül egy vagy több nem termelődik megfelelő mennyiségben, ami egy rossz arányhoz, egyensúlyzavarhoz vezet. Több mint 90 olyan mutációra derítettek fényt, amelyek mind egy ilyen betegséghez, a ß-thalasszémiához vezetnek.

A hemoglobinopátiák területén újabban elismerésre méltó előrehaladás született. A munka nagy részét az úttörő Sir DAVID WEATHERALL és kollégái végezték az oxfordi John Radcliffe Kórházban. Itt is a régebbi genetikai diagnosztizáló módszereket alkalmazták, amelyekkel a hemoglobin abnormális formáit mutatták ki a vörös vértestekből, olyan módon, hogy egy tűt juttattak a méhlepénybe vagy a köldökzsinórba. Bár ezek a módszerek hatékonyak (pl. Görögországban a ß-thalassaemiában szenvedő homozigóták születési aránya jelentősen csökkent), nem használhatók a terhesség második harmadának végéig.

Ha nem a gének által termelt hemoglobint, hanem magukat a géneket célozzuk meg, akkor az új módszereket már azelőtt alkalmazni lehet, hogy a vörösvértestek mintavételre alkalmassá válnának. Az első ilyen módszereket az 1970-es évek végén vetették be, az amniocentézist alkalmazva a terhesség második harmadának elején. [...] Az első magzatburok-boholy DNS-éből vett minták sikeres diagnózisa az 1980-as évek elején történt. Néhány esetben, amikor rendelkezésre állnak a specifikus génminták, a születés előtti diagnózis viszonylag egyszerű, (lásd a korábban leírt sarlósejtes vérszegénység esetét). Más esetekben sokkal bonyolultabb módszerek használatosak.