Klinická významnost

Mnoho poruch se dědí autozomálně recesivně. Mezi nejznámější poruchy patří cystická fibróza, Tay-Sachsova choroba, srpkovitá anémie a talasémie.

Cystická fibróza (CF) je autozomálně recesivní porucha, která je způsobena mutací v CFTR Gen lokalizovaný na chromozomu 7. Toto systémové onemocnění se vyskytuje u přibližně 1 z 1000 narozených bílých a přibližně u 1 z 30 lidí je nositelkou alely onemocnění. CF ovlivňuje exokrinní žlázy, včetně slinivky břišní, potu a slinných žláz, a způsobuje neschopnost vylučovat chlorid na povrchu buněk. To často vede k pacientům s plicními infekcemi, pankreatickou nedostatečností nebo dokonce neplodností. Nosiče této poruchy nejsou fenotypicky ovlivněny, protože množství proteinu produkovaného z jedné funkční alely poskytuje dostatečný transport chloridových iontů přes apikální membrány na povrchu buněk. Naproti tomu pacienti mají dvě alely onemocnění.

Tay-Sachsova choroba je další známá autozomálně recesivní porucha s časným nástupem, která je výsledkem mutace genu HEXA. Gen HEXA kóduje protein hexosaminidázu A, který je přítomen v lysozomech. Nedostatek hexosaminidázy A způsobuje hromadění gangliosidů v mozku a vede tak k poškození mozku a páteře. Podobně jako u cystické fibrózy nejsou nositelé této poruchy fenotypicky ovlivněni. Jedna alela HEXA divokého typu může produkovat dostatek enzymu hexosaminidázy k štěpení gangliosidů v mozku. Tito jedinci jsou proto považováni za haplo-dostatečné, kde je dostatečné poloviční množství aktivity enzymu. Postiženi jsou jedinci, kteří mají dvě alely nemoci. Děti s touto poruchou často nemohou držet hlavy vzhůru, mohou trpět demencí, překvapenou reakcí, slepotou nebo dokonce předčasnou smrtí. To je nejčastější u aškenázské židovské populace, francouzských Kanaďanů a Louisiany Cajuns.

Hemoglobinopatie jsou také relativně časté poruchy AR. Nemoc srpkovitých buněk a alfa a beta-talasémie ovlivňují hemoglobin a jeho schopnost přenášet kyslík. U pacientů se srpkovitou anemií mutace způsobuje, že hemoglobin má jiný tvar, který není tak příznivý pro přenos kyslíku. Tyto molekuly hemoglobinu polymerují do dlouhých řetězců, které dodávají červeným krvinkám srpkovitý tvar. Tyto červené krvinky nemají stejnou deformovatelnost jako normální červené krvinky, a uvíznou tak v malých krevních cévách. Postižení jedinci vykazují charakteristické rysy, jako je splenomegalie, anémie a otoky končetin v důsledku ucpaných cév. U pacientů s talasemií je pozměněna relativní produkce řetězců alfa a beta-globinu, což zhoršuje sestavení molekuly hemoglobinu; tedy není dostatek molekul k přenosu kyslíku. U těchto jedinců je charakteristická mikrocytární anémie, dušnost, hepatosplenomegalie.

Nemoc srpkovitých buněk také vykazuje neúplnou dominanci a haploinsufficient. Jedinci, kteří jsou nositeli jedné alely nemoci (heterozygoti), mají přechodný znak (znak srpkovité buňky), který je fenotypicky někde mezi nepostiženou (homozygotní normální alela) a těžce postiženou (alela homozygotní choroby způsobující srpkovitou anémii). Tito jedinci nejsou považováni za zcela neovlivněni, a tudíž za neúplnou dominanci. Hemoglobinopatie jsou nejčastější mezi africkými populacemi a subtropickými populacemi, kde je malárie na denním pořádku, protože nositelé těchto genů mají ochranu před malárií.