Choroby genetyczne człowieka – grupa chorób uwarunkowanych genetycznie występujących u człowieka; upośledzające sprawność życiową, powodujące odchylenia od stanu prawidłowego (statystycznej normy), które mogą być przekazywane jako cecha dziedziczna z pokolenia na pokolenie lub powstawać de novo na skutek zmian i zaburzeń w mechanizmach przekazywania cech dziedzicznych. Powstałe de novo zmiany mogą być przekazywane potomstwu jako cecha (choroba) dziedziczna. Mogą być spowodowane aberracjami strukturalnymi chromosomów, zmianami liczbowymi oraz mutacjami genowymi. Podział chorób genetycznych jest oparty tradycyjnie na podstawowych prawach dziedziczenia. Wyróżnia się choroby jednogenowe, które są dziedziczone zgodnie z prawami Mendla i uwarunkowane treścią informacyjną jednego genu, tj. w obrębie pary alleli, występujących w określonym locus genowym. Wśród nich wyróżnia się autosomalne recesywne, autosomalne dominujące i sprzężone z chromosomem płciowym żeńskim X, zwykle określane jako sprzężone z płcią. Kolejną grupę stanowią choroby wielogenowe, warunkowane współdziałaniem wielu genów umiejscowionych w różnych loci. Często objawy tych chorób występują na skutek interakcji z czynnikami środowiskowymi i ujawniają się dopiero wówczas, gdy nasilenie działania tych czynników osiągnie pewną wartość progową, dlatego też mówi się o chorobach wieloczynnikowych. Pojęcia choroby wieloczynnikowe i choroby wielogenowe w wielu pracach naukowych czy podręcznikach są stosowane zamiennie i granica pomiędzy nimi jest płynna. Ostatnią ważną grupę stanowią choroby występujące w związku z nieprawidłowościami liczby (aberracje liczbowe) lub struktury chromosomów (aberracje strukturalne), czyli choroby chromosomalne lub aberracje chromosomalne. == Genetyczne obciążenie populacji == Pojęcie genetycznego obciążenia populacji obejmuje wiele elementów składowych. Rozważa się częstość występowania chorób genetycznych, ich skutki dla zdrowia i stopień upośledzenia sprawności życiowej („ciężkość” choroby), czas przeżycia chorych oraz skutki emocjonalne i ekonomiczne dla dotkniętych osób, ich rodzin i społeczeństwa. Większość z tych elementów jest niemożliwa do przedstawienia w sposób ilościowy. Nie daje się jednoznacznie ocenić rozmiaru genetycznego obciążenia populacji ludzkiej, gdyż w miarę uzyskiwania nowych możliwości leczenia lub zapobiegania i zmian kosztów tego postępowania, stopień obciążenia również podlega zmianom. Poza tym ciężko jest ocenić i porównać choroby ujawniające się tuż po urodzeniu i prowadzące do ciężkiego zaburzenia rozwoju i śmierci w pierwszych latach życia (jak mukopolisacharydoza typu I – zespół Hurler), wrodzone choroby powodujące upośledzenie umysłowe i skracające czas życia do około połowy (jak trisomia chromosomu 21 – zespół Downa) i choroby występujące zazwyczaj między 30. a 40. rokiem życia, prowadzące stopniowo do głębokiego upośledzenia, a nieznacznie skracające życie (jak pląsawica Huntingtona). Oceny te są zmienne w czasie. === Częstość występowania chorób genetycznych człowieka === Częstość występowania chorób genetycznych stanowi podstawową, wyjściową informację. Dzięki poznaniu częstości poszczególnych genów w populacji, częstości świeżych mutacji i aberracji chromosomowych, można by przewidzieć liczbę świeżych przypadków chorób genetycznych w kolejnych pokoleniach, natomiast znając czas przeżycia chorych genetycznie i rozkład grup wiekowych w danej populacji, można by określić liczbę chorych. Niestety brak danych całościowych zmusza do posługiwania się fragmentarycznymi, dostępnymi badaniami i dokonywania na ich podstawie oceny szacunkowej. Dane o okresie przeżycia chorych są odmienne w różnych krajach, zaś dostępne rejestry chorób genetycznych wśród żywo urodzonych dzieci nie obejmują chorób ujawniających się w późniejszym wieku oraz genetycznych przyczyn martwych urodzeń i poronień samoistnych. Jedną z najbardziej miarodajnych podstaw do oceny częstości chorób genetycznych jest prowadzony od wielu lat i stale aktualizowany rejestr kanadyjskiej prowincji Kolumbia Brytyjska. Jest jedną z podstaw do szacowania częstości chorób genetycznych u ludzi przez Komitet Naukowy Narodów Zjednoczonych ds. Skutków Promieniowania Atomowego (UNSCEAR). Dane zostały skorygowane przez UNSCEAR w świetle badań częstości poszczególnych wybranych chorób genetycznych, zwłaszcza dominujących oraz danych innych rejestrów. === Stopień obciążenia chorobą === Stopień obciążenia chorobą genetyczną jest bardzo trudny do ujęcia w wymiernych kategoriach i określenia ilościowego. Skutki choroby genetycznej należy rozważać z kilku punktów widzenia: dotkniętej osoby, rodziny i społeczeństwa. Aspekt społeczny jest istotny dla optymalizacji wykorzystania dostępnych środków na ochronę zdrowia oraz dla oceny skutków wprowadzenia mutagenów do środowiska życia i pracy. Próby ilościowej oceny skutków chorób genetycznych podejmowane były przez UNSCEAR i Międzynarodową Komisję Ochrony Radiologicznej (ICRP). Pojęcia opracowane przez te komisje są pomocne w analizie obciążeń genetycznych. Możliwe podejścia do oceny wielkości obciążeń genetycznych: wskaźnik szkodliwości (ang. index of harm), opiera się na śmiertelności, ciężkości uszkodzeń, obliczeniu straty czasu pracy w odniesieniu do normalnego zatrudnienia i wyrażona jako liczba lat roboczych na rok i na 1000 zatrudnionych; analiza odsetka dzieci hospitalizowanych z przyczyn genetycznych i niegenetycznych z uwzględnieniem długości przeciętnego czasu pobytu w szpitalu, liczby ponownych hospitalizacji i przeciętnych kosztów leczenia. === Formy i możliwości opieki genetycznej === W celu leczenia zaburzeń genetycznych zostało zatwierdzonych ponad 1800 badań klinicznych na całym świecie. Wciąż jednak większość metod leczenia opiera się na leczeniu lub łagodzeniu objawów w celu poprawy jakości życia osób dotkniętych chorobą genetyczną. Właściwe postępowanie genetyczne wymaga zaangażowania dużych wyspecjalizowanych zespołów, z szerokim udziałem specjalności niemedycznych i paramedycznych, jak psychologów, biologów, socjologów i pracowników socjalnych. Podstawę stanowi właściwe rozpoznanie choroby i ustalenie toku jej dziedziczenia, każda z nich wymaga jak najwcześniejszego wykrycia. Pozwala to na odpowiednio szybkie rozpoczęcie terapii przeciwdziałającej skutkom mutacji (np. w przypadku fenyloketonurii) oraz na udzielenie porady genetycznej rodzinie z chorym dzieckiem w porę przed urodzeniem się kolejnych, również mogących być dotkniętymi chorobą. Wprowadzone zostały diagnostyczne testy przesiewowe (diagnostyka prenatalna). Trwają także prace nad wykorzystaniem szczepionek DNA do walki z nowotworami i chorobami genetycznymi, jak np. rodzinna polipowatość gruczolakowata czy zespół Lyncha oraz nad uzyskaniem szczepionek produkowanych przez transgeniczne rośliny jadalne. Wprowadzona została także diagnostyka molekularna, czyli ogół metod diagnostycznych opartych na wykrywaniu DNA patogenu lub zmutowanych alleli pacjenta w pobranym od niego materiale biologicznym. Techniki stosowane w diagnostyce molekularnej: łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR) – stosuje się w niej startery komplementarne np. tylko do zmutowanego allelu; jeżeli produkt PCR nie powstanie, to oznacza, że osoba jest zdrowa; hybrydyzacja DNA – stosuje się w niej sondę molekularną komplementarną do poszukiwanej sekwencji DNA, co pozwala również na zlokalizowanie zmutowanego allelu w chromosomie; w tej metodzie wykorzystuje się mikromacierze DNA zawierające tysiące sond molekularnych ułożonych w regularny sposób; sekwencjonowanie DNA jest wykorzystywane zwykle wtedy, gdy nie ma opracowanych testów diagnostycznych opartych na PCR lub hybrydyzacji DNA; w metodzie tej można ustalić sekwencję całego DNA; cytometria przepływowa umożliwia badanie, liczenie i sortowanie, a także pomiary cech pojedynczych komórek, tempo rutynowej analizy próbek może sięgać 10 000 komórek na sekundę, ma zdolność jednoczesnego mierzenia wielu parametrów (tzw. multipleksing) pojedynczych komórek, co pozwala badaczom i klinicystom zebrać więcej informacji z jednej próbki szybciej, niż innymi metodami. === Poziomy analizy chorób genetycznych === Zmiana (mutacja) w składzie zasad azotowych w DNA chromosomu jądra komórkowego prowadząca do zaburzeń syntezy odpowiednich białek jest podstawą większości chorób uwarunkowanych genetycznie. W związku ze zdegenerowanym charakterem kodu genetycznego, 64 kombinacjom tripletów zasad azotowych odpowiada tylko 20 aminokwasów, więc ok. ⅔ mutacji może być milcząca, synonimiczna (nie znaleźć żadnego wyrazu w syntetyzowanym białku). Tylko ⅓ mutacji prowadzi do zmiany składu powstającego łańcucha polipeptydowego i powoduje zaburzenia noszące nazwę chorób molekularnych. Dotyczą one białek strukturalnych (zaburzenia w strukturze kolagenu), czynnościowych (np. hemoglobinopatii) oraz enzymatycznych, w którym to przypadku powstają zaburzenia zwane błędami przemiany materii lub blokami metabolicznymi. W związku z niepełną jeszcze wiedzą na temat przyczyn molekularnych, ocena i klasyfikacja genetyczna chorób dziedzicznych opiera się nie na prześledzeniu łańcucha biochemicznego zmian zdeterminowanych mutacjami, lecz na ocenie odległych efektów działania genu, tzn. obrazie klinicznym, patomorfologicznym, danych elektrofizjologicznych, analizie chorób genetycznych itd. Zastosowanie nowoczesnych technik analizy DNA pozwala na głębsze poznanie wielu zaburzeń i dokładną identyfikację zmian w DNA. Techniki te rozwinęły nowe podejście zwane genetyką zwrotną, które polega na izolacji genu, uzyskiwaniu produktu białkowego genu i w ten sposób poznaniu mechanizmów patogennych. Genetykę zwrotną stosuje się m.in. do poznania funkcji białka syntetyzowanego pod kontrolą genu dystrofii mięśniowej Duchenne’a (zamiast prawidłowej dystrofiny) oraz defektywne białko powstające w przewlekłej chorobie ziarniczej. == Aberracje liczbowe == U człowieka często spotykane są trisomie trzech z 22 autosomów: chromosomu 13 (powoduje zespół Pataua), chromosomu 1