Informasi

Sifat sel sabit : Mengapa hanya satu jenis rantai beta yang ditemukan dalam satu molekul hemoglobin?

Sifat sel sabit : Mengapa hanya satu jenis rantai beta yang ditemukan dalam satu molekul hemoglobin?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Saya sedang membaca buku teks (iGenetics, edisi ke-3 halaman 71), dan menemukan bagian berikut:

Orang bS bS homozigot membuat Hb-S, hemoglobin yang rusak, dengan dua rantai normal a yang ditentukan oleh gen a-globin tipe liar dan dua rantai b abnormal yang ditentukan oleh alel b-globin bS mutan: orang-orang ini menderita anemia sel sabit. Orang bA bS heterozigot membuat Hb-A dan Hb-S dan memiliki sifat sel sabit. Karena hanya satu jenis rantai b yang ditemukan dalam satu molekul hemoglobin, hanya dua jenis molekul hemoglobin yang mungkin-satu dengan dua rantai b normal, yang lain dengan dua rantai b mutan.

(Tekankan milikku)

Pertanyaanku adalah: Mengapa hanya satu jenis rantai beta yang ditemukan dalam satu molekul hemoglobin? Atau apakah pernyataan ini hanya salah?

Saya melakukan pencarian biologi SE untuk pertanyaan serupa, dan menemukan yang ini, tetapi ungkapannya buruk dan satu-satunya jawaban tidak menjawab pertanyaan saya.


Untuk satu molekul hemoglobin tertentu, ya itu hanya satu jenis rantai beta. Dalam kasus heterozigot, molekul hemoglobin ini dapat diekspresikan dari gen bS ATAU gen beta normal. Sebut saja peluang 50/50 untuk setiap hemoglobin untuk mengekspresikan bS. Karena sel darah merah memiliki satu ton hemoglobin di dalamnya, ekspresi 50/50 atau lebih bS ini tidak akan cukup untuk menyebabkan sel darah merah sabit dan penyakit, dan juga membantu menjelaskan keuntungan heterozigot vs malaria.


Alel hemoglobin sabit (HbS) dan penyakit sel sabit: ulasan besar

Penyakit sel sabit disebabkan oleh varian gen beta-globin yang disebut hemoglobin sabit (Hb S). Diwarisi autosomal resesif, baik dua salinan Hb S atau satu salinan Hb S ditambah varian beta-globin lainnya (seperti Hb C) diperlukan untuk ekspresi penyakit. Pembawa Hb S dilindungi dari infeksi malaria, dan perlindungan ini mungkin menyebabkan tingginya frekuensi Hb S pada individu keturunan Afrika dan Mediterania. Meskipun keuntungan ini, individu dengan penyakit sel sabit menunjukkan morbiditas dan mortalitas yang signifikan. Gejalanya meliputi anemia kronis, sindrom dada akut, stroke, disfungsi limpa dan ginjal, krisis nyeri, dan kerentanan terhadap infeksi bakteri. Kematian anak terutama disebabkan oleh infeksi bakteri dan stroke. Pada orang dewasa, penyebab spesifik kematian lebih bervariasi, tetapi individu dengan penyakit yang lebih bergejala mungkin menunjukkan kematian dini. Ekspresi penyakit bervariasi dan dimodifikasi oleh beberapa faktor, yang paling berpengaruh adalah genotipe. Faktor lain termasuk haplotipe klaster beta-globin, jumlah gen alfa-globin, dan ekspresi hemoglobin janin. Dalam beberapa tahun terakhir, skrining bayi baru lahir, perawatan medis yang lebih baik, pendidikan orang tua, dan profilaksis penisilin telah berhasil mengurangi morbiditas dan mortalitas akibat Hb S.


Warisan Warisan

Pengujian pembawa untuk kerabat yang berisiko dan pengujian prenatal dimungkinkan jika kedua mutasi penyebab penyakit dalam keluarga diketahui. [1]

Registry Pengujian Genetik (GTR) adalah sumber online terpusat untuk informasi tentang tes genetik. Audiens yang dituju untuk GTR adalah penyedia layanan kesehatan dan peneliti. Pasien dan konsumen dengan pertanyaan spesifik tentang tes genetik harus menghubungi penyedia layanan kesehatan atau ahli genetika.


Hemoglobin abnormal

Hemoglobin abnormal juga dikenal sebagai Hemoglobinopati, Varian Hemoglobin, Hemoglobin S, Penyakit Sel Sabit, Penyakit Hemoglobin C, Penyakit Hemoglobin E, Thalassemia, Hemoglobin Barts, Persistensi Herediter Hemoglobin Janin HPFH.

Hemoglobin adalah pembawa oksigen dari paru-paru ke berbagai jaringan dan karbon dioksida dari bagian tubuh lain ke paru-paru. Sekitar 70% dari zat besi tubuh hadir dalam sel darah merah dalam bentuk hemoglobin. Hemoglobin adalah kompleks besi-protein yang memberi warna merah pada sel darah merah. Ini terdiri dari heme, yang merupakan bagian yang mengandung besi, dan rantai globin, yang merupakan protein. Protein globin terdiri dari rantai asam amino, “blok pembangun” protein.

Ada beberapa jenis rantai globin, bernama alfa, beta, delta, dan gamma.

Jenis hemoglobin normal meliputi:

  • Hemoglobin A1 (Hb A1 atau Hb A): membentuk sekitar 95% -98% hemoglobin yang ditemukan pada orang dewasa mengandung dua rantai alfa (α) dan dua rantai protein beta ().
  • Hemoglobin A2 (Hb A2 ): membentuk sekitar 2% -3% dari hemoglobin yang ditemukan pada orang dewasa, ia memiliki dua rantai protein alfa (α) dan dua delta (δ).
  • Hemoglobin F (Hb F, hemoglobin janin): membuat hingga 1% -2% dari hemoglobin yang ditemukan pada orang dewasa memiliki dua rantai protein alfa (α) dan dua gamma (γ). Ini adalah hemoglobin utama yang diproduksi oleh janin selama kehamilan, produksinya biasanya turun segera setelah lahir dan mencapai tingkat dewasa dalam waktu 1-2 tahun.

Perubahan genetik (mutasi) pada gen globin menyebabkan perubahan pada protein globin, yang mengakibatkan perubahan struktural hemoglobin, seperti hemoglobin S, yang menyebabkan sel sabit, atau penurunan produksi rantai globin (thalassemia). Pada talasemia, penurunan produksi salah satu rantai globin mengganggu keseimbangan rantai alfa ke beta dan menyebabkan pembentukan hemoglobin abnormal (talasemia alfa) atau menyebabkan peningkatan komponen hemoglobin minor, seperti Hb A2 atau Hb F (talasemia beta). .

Empat gen mengkode rantai globin alfa, dan dua gen (masing-masing) mengkode rantai globin beta, delta, dan gamma. Mutasi dapat terjadi pada gen globin alfa atau beta. Kondisi terkait rantai alfa yang paling umum adalah talasemia alfa. Tingkat keparahan kondisi ini tergantung pada jumlah gen yang terpengaruh.

Mutasi pada gen beta sebagian besar diwariskan secara resesif autosomal. Ini berarti bahwa orang tersebut harus memiliki dua salinan gen yang diubah, satu dari setiap orang tua, untuk memiliki penyakit terkait varian hemoglobin. Jika satu gen beta normal dan satu gen beta abnormal diturunkan, orang tersebut heterozigot untuk hemoglobin abnormal, yang dikenal sebagai pembawa. Gen abnormal dapat diturunkan ke anak mana pun, tetapi umumnya tidak menimbulkan gejala atau masalah kesehatan yang signifikan pada pembawa.

Jika dua gen beta abnormal dari jenis yang sama diwariskan, orang tersebut homozigot. Orang tersebut akan menghasilkan varian hemoglobin terkait dan mungkin memiliki beberapa gejala terkait dan potensi komplikasi. Tingkat keparahan kondisi tergantung pada mutasi genetik dan bervariasi dari orang ke orang. Salinan gen beta abnormal akan diteruskan ke anak mana pun.

Jika dua gen beta abnormal dari tipe berbeda diturunkan, orang tersebut adalah “heterozigot ganda” atau “heterozigot majemuk” . Orang yang terkena biasanya akan memiliki gejala yang berhubungan dengan satu atau kedua varian hemoglobin yang dia hasilkan. Salah satu gen beta abnormal akan diturunkan kepada anak-anak.

Sel darah merah yang mengandung hemoglobin abnormal mungkin tidak membawa oksigen secara efisien dan dapat dipecah oleh tubuh lebih cepat dari biasanya (kelangsungan hidup yang lebih pendek), yang mengakibatkan anemia hemolitik. Beberapa ratus varian hemoglobin telah didokumentasikan, tetapi hanya sedikit yang umum dan signifikan secara klinis. Beberapa varian hemoglobin yang paling umum termasuk hemoglobin S, hemoglobin utama pada orang dengan penyakit sel sabit yang menyebabkan sel darah merah menjadi cacat (sabit), menurunkan kelangsungan hidup sel hemoglobin C, yang dapat menyebabkan sejumlah kecil hemolitik. anemia dan hemoglobin E, yang mungkin tidak menimbulkan gejala atau gejala umumnya ringan.

Kelainan hemoglobin adalah varian bentuk hemoglobin yang sering diturunkan dan dapat menyebabkan kelainan darah (hemoglobinopati).

Varian Hemoglobin:

Beberapa ratus bentuk abnormal hemoglobin (varian) telah diidentifikasi, tetapi hanya sedikit yang umum dan signifikan secara klinis.

Varian hemoglobin umum

  • hemoglobin S: ini adalah hemoglobin utama pada orang dengan penyakit sel sabit (juga dikenal sebagai anemia sel sabit). Sekitar 1 dari 375 bayi Afrika-Amerika lahir dengan penyakit sel sabit, dan sekitar 100.000 orang Amerika hidup dengan gangguan tersebut, menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit. Mereka dengan penyakit Hb S memiliki dua rantai beta abnormal dan dua rantai alfa normal. Kehadiran hemoglobin S menyebabkan sel darah merah berubah bentuk dan berbentuk sabit ketika terkena jumlah oksigen yang berkurang (seperti yang mungkin terjadi ketika seseorang berolahraga atau mengalami infeksi di paru-paru). Sel darah merah sabit bersifat kaku dan dapat menyumbat pembuluh darah kecil, menyebabkan rasa sakit, gangguan sirkulasi, dan penurunan pengiriman oksigen, serta memperpendek kelangsungan hidup sel darah merah. Salinan beta tunggal (β S ) (dikenal sebagai sifat sel sabit, yang terdapat pada sekitar 8% orang Afrika-Amerika) biasanya tidak menyebabkan gejala yang signifikan kecuali jika dikombinasikan dengan mutasi hemoglobin lain, seperti yang menyebabkan Hb C atau beta- talasemia.
  • hemoglobin C: sekitar 2-3% orang Afrika-Amerika di Amerika Serikat adalah heterozigot untuk hemoglobin C (memiliki satu salinan, yang dikenal sebagai sifat hemoglobin C) dan seringkali tanpa gejala. Penyakit hemoglobin C (terlihat pada homozigot, mereka yang memiliki dua salinan) jarang terjadi (0,02% pada orang Afrika-Amerika) dan relatif ringan. Biasanya menyebabkan sedikit anemia hemolitik dan pembesaran limpa ringan sampai sedang.
  • hemoglobin E: Hemoglobin E adalah salah satu varian hemoglobin rantai beta paling umum di dunia. Ini sangat lazim di Asia Tenggara, terutama di Kamboja, Laos, dan Thailand, dan pada individu keturunan Asia Tenggara. Orang yang homozigot untuk Hb E (memiliki dua salinan E ) umumnya mengalami anemia hemolitik ringan, sel darah merah mikrositik, dan pembesaran limpa ringan. Salinan tunggal gen hemoglobin E tidak menimbulkan gejala kecuali jika digabungkan dengan mutasi lain, seperti yang terjadi pada sifat beta-thalassemia.

Varian hemoglobin yang kurang umum

Masih banyak varian lainnya. Beberapa diam – tidak menyebabkan tanda atau gejala – sementara yang lain mempengaruhi fungsi dan/atau stabilitas molekul hemoglobin. Contoh varian lainnya termasuk Hemoglobin D , Hemoglobin G , Hemoglobin J , Hemoglobin M , dan Hemoglobin Constant Spring yang disebabkan oleh mutasi pada gen globin alfa yang menghasilkan rantai alfa (α) panjang yang abnormal dan molekul hemoglobin yang tidak stabil. Contoh tambahan meliputi:

  • hemoglobin F: Hb F adalah hemoglobin utama yang diproduksi oleh janin, dan perannya adalah untuk mengangkut oksigen secara efisien dalam lingkungan oksigen yang rendah. Produksi Hb F menurun tajam setelah lahir dan mencapai tingkat dewasa pada usia 1-2 tahun. Hb F dapat meningkat pada beberapa kelainan kongenital. Kadarnya dapat normal hingga meningkat secara signifikan pada talasemia beta dan sering meningkat pada individu dengan anemia sel sabit dan pada talasemia beta sel sabit. Individu dengan penyakit sel sabit dan peningkatan Hb F sering memiliki penyakit yang lebih ringan, karena hemoglobin F menghambat sel darah merah sabit. Kadar Hb F juga meningkat dalam kondisi langka yang disebut persistensi herediter hemoglobin janin (HPFH). Ini adalah sekelompok kelainan bawaan di mana kadar Hb F meningkat tanpa tanda atau gambaran klinis talasemia. Kelompok etnis yang berbeda memiliki mutasi yang berbeda yang menyebabkan HPFH. Hb F juga dapat meningkat pada beberapa kondisi didapat yang melibatkan gangguan produksi sel darah merah. Beberapa leukemia dan neoplasma mieloproliferatif lainnya juga berhubungan dengan peningkatan ringan pada Hb F.
  • hemoglobin H: Hb H merupakan hemoglobin abnormal yang terjadi pada beberapa kasus thalassemia alfa. Ini terdiri dari empat rantai globin beta (β) dan diproduksi karena kekurangan rantai alfa (α) yang parah. Meskipun masing-masing rantai globin beta (β) normal, tetramer dari 4 rantai beta tidak berfungsi secara normal. Ia memiliki afinitas yang meningkat terhadap oksigen, menahannya alih-alih melepaskannya ke jaringan dan sel. Hemoglobin H juga dikaitkan dengan kerusakan signifikan sel darah merah (hemolisis) karena tidak stabil dan cenderung membentuk struktur padat di dalam sel darah merah. Masalah medis yang serius tidak umum pada orang dengan penyakit hemoglobin H, meskipun mereka sering mengalami anemia .
  • Bart Hemoglobin: Hb Barts berkembang pada janin dengan alpha thalassemia. Ini terbentuk dari empat rantai protein gamma (γ) ketika ada kekurangan rantai alfa, dengan cara yang mirip dengan pembentukan Hemoglobin H. Jika sejumlah kecil Hb Barts terdeteksi, biasanya menghilang segera setelah lahir karena berkurangnya produksi rantai gamma. Anak-anak ini memiliki satu atau dua delesi gen alfa dan merupakan pembawa diam atau memiliki sifat talasemia alfa. Jika seorang anak memiliki sejumlah besar Hb Barts, ia biasanya memiliki penyakit hemoglobin H dan penghapusan tiga gen. Janin dengan delesi empat gen mengalami hidrops fetalis dan biasanya tidak bertahan hidup tanpa transfusi darah dan transplantasi sumsum tulang.

Seseorang juga dapat mewarisi dua gen abnormal yang berbeda, satu dari setiap orang tua. Ini dikenal sebagai senyawa heterozigot atau heterozigot ganda. Beberapa kombinasi berbeda yang signifikan secara klinis tercantum di bawah ini.

  • Penyakit hemoglobin SC: pewarisan satu gen beta S dan satu gen beta C menghasilkan penyakit Hemoglobin SC. Orang-orang ini mengalami anemia hemolitik ringan dan pembesaran limpa sedang. Orang dengan penyakit Hb SC dapat mengalami komplikasi vaso-oklusif (pemblokiran pembuluh darah) yang sama seperti yang terlihat pada anemia sel sabit, tetapi kebanyakan kasus tidak terlalu parah.

Morfologi Hb SC cukup khas. Berbeda dari SS atau CC

  • Sel Sabit – Penyakit hemoglobin D: individu dengan sel sabit – penyakit Hb D mewarisi satu salinan hemoglobin S dan satu gen hemoglobin D-Los Angeles (atau D-Punjab). Orang-orang ini mungkin sesekali mengalami krisis sabit dan anemia hemolitik sedang.
  • Hemoglobin E-talasemia beta: individu yang heterozigot ganda untuk hemoglobin E dan talasemia beta memiliki anemia yang dapat bervariasi dalam tingkat keparahan, dari ringan (atau tanpa gejala) hingga parah, tergantung pada mutasi talasemia beta yang ada.
  • Hemoglobin S-talasemia beta : sel sabit – talasemia beta bervariasi dalam tingkat keparahan, tergantung pada mutasi talasemia beta yang diturunkan. Beberapa mutasi mengakibatkan penurunan produksi globin beta (beta + ) sementara yang lain benar-benar menghilangkannya (beta 0 ). Sel sabit – talasemia beta + cenderung lebih ringan daripada talasemia sel sabit – beta 0. Orang dengan sel sabit - talasemia beta 0 cenderung memiliki sel sabit yang lebih ireversibel, masalah vaso-oklusif yang lebih sering, dan anemia yang lebih parah daripada mereka yang memiliki sel sabit - talasemia beta +. Seringkali sulit untuk membedakan antara penyakit sel sabit dan sel sabit - talasemia beta 0.
Tanda dan gejala:

Tanda dan gejala yang terkait dengan varian hemoglobin dapat bervariasi dalam jenis dan tingkat keparahan tergantung pada varian yang ada dan apakah seseorang memiliki satu varian atau kombinasi. Beberapa adalah hasil dari peningkatan pemecahan (hemolisis) sel darah merah dan kelangsungan hidup sel darah merah yang lebih pendek, yang menyebabkan anemia. Beberapa contoh termasuk:

Beberapa tanda dan gejala serius meliputi:

  • Episode nyeri hebat, mis. anemia sel sabit
  • Sesak napas
  • Masalah tumbuh kembang pada anak
  • Sakit perut bagian atas (karena pembentukan batu di kantong empedu)

Ultrasonografi perut menunjukkan endapan empedu dan batu empeduS

Investigasi:

Pengujian kelainan hemoglobin (varian) dilakukan:

  • Untuk menyaring varian hemoglobin yang umum dan signifikan secara klinis pada bayi baru lahir. Di semua negara bagian, ini telah menjadi bagian standar dari skrining bayi baru lahir. Bayi dengan varian seperti Hb S dapat mengambil manfaat dari deteksi dini dan pengobatan.
  • Sebagai bagian dari skrining prenatal, pada wanita berisiko tinggi termasuk mereka yang memiliki latar belakang etnis yang terkait dengan prevalensi varian hemoglobin yang lebih tinggi (seperti keturunan Afrika) dan mereka yang memiliki anggota keluarga yang terkena. Skrining juga dapat dilakukan bersamaan dengan konseling genetik sebelum kehamilan untuk menentukan kemungkinan status karier orang tua potensial.
  • Untuk mengidentifikasi varian pada orang tua tanpa gejala dengan anak yang terkena.
  • Untuk mengidentifikasi varian hemoglobin pada mereka dengan gejala anemia yang tidak dapat dijelaskan, dengan sel darah merah (eritrosit) yang kecil dan/atau lebih pucat dari biasanya (mikrositosis dan hipokromia). Ini juga dapat dipesan sebagai bagian dari penyelidikan anemia, atau ketika seseorang memiliki tanda dan gejala yang terkait dengan varian hemoglobin.

Janin lahir mati dengan alpha thalassemia mayor memiliki gambaran pada apusan darah tepi yang ditunjukkan di sini. Perhatikan bahwa sebagian besar hemoglobin Bart menghasilkan anisositosis dan poikilositosis sel darah merah, dengan perluasan eritropoiesis dan adanya banyak sel darah merah imatur dalam darah perifer, sebagaimana dibuktikan oleh polikromasia, sel darah merah berinti dan bahkan eritroblas terlihat di sini.

Tes laboratorium

    : CBC adalah gambaran sel-sel yang bersirkulasi dalam darah. Antara lain, CBC akan memberi tahu dokter berapa banyak sel darah merah yang ada, berapa banyak hemoglobin di dalamnya, dan memberikan evaluasi kepada dokter tentang ukuran rata-rata sel darah merah yang ada. Mean corpuscular volume (MCV) adalah pengukuran ukuran sel darah merah. MCV yang rendah seringkali merupakan indikasi pertama thalassemia. Jika MCV rendah dan defisiensi besi telah disingkirkan, orang tersebut mungkin merupakan pembawa sifat talasemia atau memiliki varian hemoglobin yang menghasilkan sel darah merah lebih kecil dari normal (misalnya, Hb E ).
    (juga disebut apusan perifer): Dalam tes ini, laboratorium terlatih melihat di bawah mikroskop pada lapisan tipis darah pada slide yang diberi pewarna khusus. Jumlah dan jenis sel darah putih, sel darah merah, dan trombosit dapat dievaluasi untuk melihat apakah mereka normal dan matang. Dengan hemoglobinopati, sel darah merah mungkin:
    • Lebih kecil dari biasanya (mikrositik)
    • Lebih pucat dari biasanya (hipokromik)
    • Bervariasi dalam ukuran (anisositosis) dan bentuk (poikilositosis, misalnya, sel berbentuk sabit)
    • Memiliki nukleus (sel darah merah berinti, tidak normal dalam sel darah merah matang) atau kristal (misalnya, kristal C)
    • Memiliki distribusi hemoglobin yang tidak merata (menghasilkan “ sel target ” yang terlihat seperti mata banteng di bawah mikroskop).

    • Evaluasi hemoglobinopati: Tes ini mengidentifikasi jenis, dan mengukur jumlah relatif dari berbagai jenis hemoglobin yang ada dalam sel darah merah individu. Sebagian besar varian umum dapat diidentifikasi menggunakan salah satu dari tes ini atau kombinasi. Jumlah relatif dari setiap varian hemoglobin yang terdeteksi dapat membantu mendiagnosis kombinasi varian hemoglobin dan talasemia (heterozigot majemuk).
    • Elektroforesis hemoglobin digunakan sebagai tes skrining untuk mengidentifikasi hemoglobin normal dan abnormal dan menilai jumlahnya. Jenis hemoglobin termasuk hemoglobin A1 (HbA1), hemoglobin A2 (HbA2), hemoglobin F (HbF hemoglobin janin), hemoglobin C (HbC), dan hemoglobin S (HbS). Kisaran referensi hemoglobin adalah sebagai berikut.

    Dewasa/lansia: Persentase total Hb:

    • Bayi baru lahir: 50-80%
    • < 6 bulan: < 8%
    • >6 bulan: 1-2%
    • Pengujian genetik: Tes ini digunakan untuk menyelidiki penghapusan dan mutasi pada gen penghasil globin alfa dan beta. Studi keluarga dapat dilakukan untuk mengevaluasi status karier dan jenis mutasi yang ada pada anggota keluarga lainnya. Tes genetik tidak rutin dilakukan tetapi dapat digunakan untuk membantu mengkonfirmasi varian hemoglobin, talasemia, dan untuk menentukan status karier.
    Perlakuan:

    Varian hemoglobin jarang disembuhkan. Tujuan utama dalam mengobati varian hemoglobin termasuk menghilangkan rasa sakit, meminimalkan komplikasi dan kerusakan organ, dan mencegah infeksi. Anak-anak dengan penyakit sel sabit harus mendapatkan vaksinasi anak secara teratur dan vaksinasi influenza.

    Perawatan selama krisis sel sabit mungkin melibatkan rawat inap dan perawatan suportif, termasuk minum banyak cairan dan minum obat pereda nyeri. Terkadang transfusi darah diperlukan untuk mengobati anemia berat. Antibiotik diperlukan jika krisis sabit dipicu oleh infeksi (misalnya, pneumonia).

    Individu dengan varian hemoglobin dapat meminimalkan krisis dengan menghindari atau mengelola situasi yang mungkin memicu episode. Situasi ini termasuk kelelahan, dehidrasi, suhu ekstrim, perubahan ketinggian, merokok, dan stres.

    Obat yang meningkatkan hemoglobin F tersedia. Obat-obatan ini (misalnya, hidroksiurea) meredakan beberapa gejala, tetapi penelitian tentang terapi yang lebih aman dan efektif terus berlanjut. L-glutamin telah disetujui untuk digunakan untuk mengurangi komplikasi parah anemia sel sabit. Transplantasi sumsum tulang atau sel induk dari anggota keluarga dengan hemoglobin normal diketahui dapat menyembuhkan penyakit sel sabit. Perawatan ini berisiko dan memiliki efek samping yang parah, sehingga tetap jarang. Terapi gen untuk memperbaiki gen yang bermutasi mulai menunjukkan harapan dalam uji coba kecil, tetapi akan membutuhkan lebih banyak penelitian sebelum dipertimbangkan untuk digunakan secara luas.

    Referensi:

    Penyakit sel sabit – GenetikaRumahReferensi. https://go.usa.gov/x8VbM

    Kyle Bradley, MD. Contoh klasik penyakit hemoglobin SC. https://twitter.com/KyleBradleyMD/status/758044602297413633

    Lin IH, Tsai YH, Ho JL, Kuok CM (2019) Hidrops Fetalis Hb Bart. J Urol Ren Dis 11: 1143.

    Shaffer, E. A. (2001). “Lumpur kandung empedu: Apa signifikansi klinisnya?”. Laporan gastroenterologi saat ini. 3 (2): 166–73.

    Pagana KD, Pagana TJ, Pagana TN. Referensi Uji Laboratorium & Diagnostik Mosby. edisi ke-14. St. Louis, Mo: Elsevier 2019.


    Warisan Anemia Sel Sabit

    Setiap orang memiliki dua salinan gen hemoglobin di setiap sel dalam tubuhnya (selain telur dan sperma). Mereka mendapatkan satu dari ibu mereka dan satu dari ayah mereka. Ketika telur dan sperma dibuat, hanya satu dari dua gen yang masuk ke setiap sel telur atau sperma. Ini agar ketika sel telur dan sperma bersatu untuk membuat bayi baru, orang baru ini juga memiliki dua gen di setiap sel dalam tubuhnya. Oleh karena itu, gen yang didapat bayi akan bergantung pada gen yang dibawa oleh orang tuanya.

    Anemia Sel Sabit disebut kondisi resesif karena Anda harus memiliki dua salinan gen hemoglobin sabit untuk memiliki kelainan tersebut. Hemoglobin sabit sering disingkat menjadi S atau HbS. Jika Anda hanya memiliki satu salinan hemoglobin sabit bersama dengan satu salinan hemoglobin yang lebih biasa (A atau HbA), Anda dikatakan memiliki Sifat Sel Sabit. Ini bukan penyakit tetapi berarti bahwa Anda "membawa" gen dan dapat menularkannya kepada anak-anak Anda. Jika pasangan Anda juga memiliki Ciri Sel Sabit atau Anemia Sel Sabit, anak Anda bisa terkena Anemia Sel Sabit.

    Jika Anda mengetahui jenis hemoglobin yang Anda dan pasangan miliki, Anda akan mengetahui berbagai kemungkinan kombinasi gen yang dapat diwariskan oleh bayi Anda. Hanya jika kedua orang tua memiliki HbAA dan/atau HbSS, semua anak Anda akan mewarisi kombinasi gen yang sama sehingga Anda dapat yakin apakah anak Anda akan terpengaruh atau tidak.

    Bisakah Anak saya terkena Anemia Sel Sabit?

    Anda mungkin menemukan diagram berikut berguna untuk membantu Anda memahami bagaimana hemoglobin sabit diturunkan. Dalam semua diagram berikut, Anda akan mendapatkan kemungkinan yang sama jika gen ibu dan ayah ditukar.

    Garis yang masuk ke setiap bayi menunjukkan bahwa satu gen berasal dari ibu dan satu gen berasal dari ayah. Dalam diagram ini keberadaan gen hemoglobin biasa ditunjukkan dengan warna merah muda dan keberadaan gen hemoglobin sabit ditunjukkan dengan warna biru.

    Diagram menunjukkan kombinasi berikut dari orang tua dan jenis anak yang dapat mereka miliki:

    • Sifat Sel Sabit dan Tidak Terpengaruh
    • Sifat Sel Sabit dan Sifat Sel Sabit
    • Sifat Sel Sabit dan Anemia Sel Sabit
    • Anemia Sel Sabit dan Tidak Terkena

    Jika salah satu orang tua memiliki sifat sel sabit (HbAS) dan yang lainnya tidak membawa hemoglobin sabit sama sekali (HbAA), maka tidak ada anak yang akan mengalami anemia sel sabit. Ada satu dari dua (50%) kemungkinan bahwa setiap anak yang diberikan akan mendapatkan satu salinan gen HbS dan karena itu memiliki sifat sel sabit. Ada kemungkinan yang sama bahwa setiap anak yang diberikan akan mendapatkan dua gen HbA dan sama sekali tidak terpengaruh.

    Adalah mungkin untuk menguji bayi yang belum lahir untuk jenis hemoglobin yang dimilikinya. Buka halaman Pengujian Prenatal untuk lebih jelasnya.

    Jika kedua orang tua memiliki sifat sel sabit (HbAS), ada satu dari empat (25%) kemungkinan bahwa setiap anak dapat dilahirkan dengan anemia sel sabit. Ada juga satu dari empat kemungkinan bahwa setiap anak yang diberikan bisa sama sekali tidak terpengaruh. Ada satu dari dua (50%) kemungkinan bahwa setiap anak yang diberikan akan mendapatkan sifat sel sabit.

    Adalah mungkin untuk menguji bayi yang belum lahir untuk jenis hemoglobin yang dimilikinya. Buka halaman Pengujian Prenatal untuk lebih jelasnya.

    Jika salah satu orang tua memiliki sifat sel sabit (HbAS) dan yang lain memiliki anemia sel sabit (HbSS) ada kemungkinan satu dari dua (50%) bahwa setiap anak yang diberikan akan mendapatkan sifat sel sabit dan satu dari dua kemungkinan bahwa setiap anak yang diberikan akan mengalami anemia sel sabit. Tidak ada anak yang sama sekali tidak terpengaruh.

    Adalah mungkin untuk menguji bayi yang belum lahir untuk jenis hemoglobin yang dimilikinya. Buka halaman Pengujian Prenatal untuk lebih jelasnya.

    Jika salah satu orang tua menderita anemia sel sabit (HbSS) dan yang lainnya sama sekali tidak terpengaruh (HbAA) maka semua anak akan memiliki sifat sel sabit. Tidak ada yang akan mengalami anemia sel sabit. Orang tua yang menderita anemia sel sabit (HbSS) hanya dapat mewariskan gen hemoglobin sabit kepada setiap anaknya.

    Adalah mungkin untuk menguji bayi yang belum lahir untuk jenis hemoglobin yang dimilikinya. Buka halaman Pengujian Prenatal untuk lebih jelasnya.

    Memahami Peluang

    Untuk membantu Anda memikirkan tentang peluang, akan berguna untuk menggunakan hal-hal yang biasa kita semua lakukan. Ketika seorang wanita memiliki bayi, kemungkinan satu dari dua (50%) bayinya perempuan dan satu dari dua (50%) kemungkinan bayinya laki-laki. Meskipun di seluruh populasi ada jumlah pria dan wanita yang hampir sama persis, dalam keluarga mana pun mungkin ada semua anak perempuan, semua anak laki-laki atau campuran keduanya.

    Kesempatan satu dari dua berlaku untuk setiap kehamilan lagi. Kesempatan satu dari dua hanya memberitahu Anda bahwa alam akan memilih satu dari dua kemungkinan yang berbeda. Jika peluangnya satu dari empat, ada empat kemungkinan yang berbeda dan hasilnya akan menjadi salah satunya. Ini sangat penting untuk memahami anak seperti apa yang akan Anda miliki jika Anda membawa gen hemoglobin sabit.

    Misalnya, jika ada satu dari empat kemungkinan Anda akan memiliki bayi dengan anemia sel sabit, dan jika Anda terus memiliki beberapa anak, masih ada kemungkinan bahwa semua anak Anda dapat menderita anemia sel sabit atau tidak ada sama sekali. akan mengalami anemia sel sabit.


    Penelitian saat ini


    Translokasi MicroRNAs Eritrosit Sel Sabit menjadi Plasmodium falciparum Menghambat Penerjemahan Parasit dan Berkontribusi pada Resistensi Malaria

    "Translokasi MicroRNAs Eritrosit Sel Sabit menjadi Plasmodium falciparum Menghambat Terjemahan Parasit dan Berkontribusi pada Resistensi Malaria" berfokus pada microRNA manusia yang bertindak sebagai mekanisme resistensi malaria. Studi ini menemukan bahwa individu memiliki tiga microRNA (miR-223, miR-451, let-7i) yang efektif dalam mengurangi P. falciparum pertumbuhan dan replikasi, dan dua yang terakhir meningkat pada individu HbAS dan HbSS bila dibandingkan dengan individu HbAA. MicroRNA ditransformasikan menjadi parasit dan dimasukkan ke dalam mRNA-nya dalam metode yang mirip dengan trans-splicing atau splice-leader trans-splicing, menghambat translasi dan mereduksi P. falciparum pertumbuhan. [7,9] Oleh karena itu, individu HbAS dan HbSS memiliki keunggulan genetik dibandingkan individu HbAA.

    Sifat Sel Sabit Melindungi Terhadap Plasmodium falciparum Infeksi

    "Sickle Sel Sabit Melindungi Terhadap Plasmodium falciparum Infeksi" membahas apakah sifat sel sabit efektif dalam melindungi anak-anak pembawa dari malaria tanpa gejala yang disebabkan oleh P. falciparum bukan hanya malaria simtomatik. Jika pembawa terlindung dari malaria asimtomatik, maka sifat sel sabit lebih dari sekadar mengurangi keparahan gejala dan sebenarnya mempengaruhi parasit. Penelitian dilakukan di sebuah desa di Mali selama dua tahun dan melibatkan 621 anak—450 di antaranya positif P. falciparum pada awal penelitian dan 171 negatif. Anak-anak dengan HbAS memiliki konsentrasi yang lebih rendah dari P. falciparum per L dan lebih jarang menderita malaria. Selain itu, anak-anak awalnya negatif untuk P. falciparum dengan HbAS tetap negatif lebih lama dibandingkan dengan HbAA, dan anak-anak awalnya positif untuk P. falciparum dengan HbAS kembali ke negatif lebih cepat dibandingkan dengan HbAA. Hasil penelitian ini menunjukkan sifat sel sabit memang melindungi pembawa dari malaria asimtomatik serta malaria simtomatik. [8]


    Sifat sel sabit : Mengapa hanya satu jenis rantai beta yang ditemukan dalam satu molekul hemoglobin? - Biologi

    Hemoglobin S (HbS) kurang efisien dalam membawa oksigen dibandingkan hemoglobin normal. Ini juga kurang larut dan mulai mengkristal ketika konsentrasi oksigen turun, seperti yang terjadi di kapiler jaringan. Molekul HbS berpolimerisasi, mengatur diri mereka sendiri dalam serat paralel yang panjang di dalam sel darah merah. Serat-serat ini distabilkan oleh interaksi antara valin tersubstitusi dan daerah hidrofobik pada molekul HbS yang berdekatan. Hal ini menyebabkan sel darah merah menjadi berbentuk sabit, atau bulan sabit.

    Dalam perjalanan hidup mereka sekitar 100 mil di sekitar tubuh, sel-sel darah merah mengalami siklus sabit dan pengeringan, akhirnya menjadi sabit yang tidak dapat diubah. Kerusakan yang tidak dapat dihindari disebabkan pada membran sel darah merah yang mengakibatkan lisis sel-sel rapuh ini setelah masa hidup hanya beberapa hari (dibandingkan dengan umur normal 120 hari). Hasil anemia hemolitik kronis. Sel sabit juga relatif tidak fleksibel dan kaku serta cenderung membentuk agregat, sehingga meningkatkan kekentalan darah. Kapiler kecil menjadi tersumbat, yang membuat jaringan suplai darahnya terhenti dan akhirnya menyebabkan kematian jaringan. Hampir semua organ dapat terlibat dalam proses ini, yang mungkin sangat menyakitkan, meskipun tulang sangat rentan. Jika pembuluh darah yang mensuplai otak terpengaruh, ini dapat menyebabkan stroke, atau jika sel sabit mengasingkan diri di pembuluh paru-paru, ini dapat menyebabkan kekurangan oksigen secara bertahap, yang menyebabkan tekanan parah pada jantung. Infeksi sekunder sering mengikuti penyumbatan berulang pembuluh darah.

    Gen dan protein

    Hemoglobin S dikodekan oleh alel sel sabit S, yang merupakan contoh dari autosomal mutasi. Individu yang homozigot untuk alel mutan menderita anemia sel sabit. heterozigot pembawa adalah secara fenotip normal (sel sabit hanya pada konsentrasi oksigen yang sangat rendah), dan dikatakan memiliki sifat sel sabit .


    Darah dan elemen pembentuk darah

    J. Graham Watson MD, BSc, FRCPE, FRCP, DCH, A. Graham Bird MD, MRCPath, FRCP, dalam Handbook of Immunological Investigations in Children, 1990

    Sintesis hemoglobin abnormal

    Penyakit sel sabit dan talasemia adalah hemoglobinopati yang paling umum. Keduanya membawa risiko infeksi dengan Radang, radang paru-paru dan H. influenza. Profilaksis dengan penisilin dan imunisasi dini direkomendasikan pada penyakit sel sabit. Masalah dengan thalassemia kurang kecuali splenektomi telah dilakukan.

    Investigasi

    Hitung darah lengkap, MCV, elektroforesis hemoglobin, kuantisasi HbF, feritin

    radang. pneumonia dan H. influenza antibodi.

    Penyakit sel sabit (HbSS) membawa hingga 400 kali risiko normal infeksi pneumokokus, hemofilus, dan salmonella. Penyakit HbSC membawa dua kali risiko normal. Risiko berkurang selama usia 5 tahun tetapi selalu tetap meningkat. Meskipun splenomegali, fungsi limpa secara progresif terganggu dari beberapa bulan setelah lahir dan akhirnya terjadi atrofi limpa. The alternate pathway of complement is diminished, probably due to greatly reduced factor B secondary to the intravascular activation of complement. Responses to polysaccharide antigens improve over the first 2 years but deteriorate as splenic function is impaired.

    Di dalam thalassaemia major, iron accumulated throughout the reticuloendothelial system is of greater significance than the diminished splenic function, due to sequestration and local tissue anoxia. CD8 lymphocytes are increased and CD4 lymphocytes diminished. NK-cell function is greatly diminished after many transfusions, but cell-mediated immunity to recall antigens is normal. Increased B lymphocyte numbers mirror immunoglobulin levels although low IgM has been reported. Antibody quality is usually normal. Macrophage function deteriorates with increasing iron stores, as does phagocytosis. Function of the alternate pathway of complement is minimally diminished. The influence of iron on the immune system is reviewed by De Sousa, 1989 .


    Sickle cell disease is the most common inherited blood disorder in the United States. Approximately 100,000 Americans have the disease.

    In the United States, sickle cell disease is most prevalent among African Americans. About one in 12 African Americans and about one in 100 Hispanic Americans carry the sickle cell trait, which means they are carriers of the disease.

    Sickle cell disease is caused by a mutation in the hemoglobin-Beta gene found on chromosome 11. Hemoglobin transports oxygen from the lungs to other parts of the body. Red blood cells with normal hemoglobin (hemoglobin-A) are smooth and round and glide through blood vessels.

    In people with sickle cell disease, abnormal hemoglobin molecules - hemoglobin S - stick to one another and form long, rod-like structures. These structures cause red blood cells to become stiff, assuming a sickle shape. Their shape causes these red blood cells to pile up, causing blockages and damaging vital organs and tissue.

    Sickle cells are destroyed rapidly in the bodies of people with the disease, causing anemia. This anemia is what gives the disease its commonly known name - sickle cell anemia.

    The sickle cells also block the flow of blood through vessels, resulting in lung tissue damage that causes acute chest syndrome, pain episodes, stroke and priapism (painful, prolonged erection). It also causes damage to the spleen, kidneys and liver. The damage to the spleen makes patients - especially young children - easily overwhelmed by bacterial infections.

    A baby born with sickle cell disease inherits a gene for the disorder from both parents. When both parents have the genetic defect, there's a 25 percent chance that each child will be born with sickle cell disease.

    If a child inherits only one copy of the defective gene (from either parent), there is a 50 percent chance that the child will carry the sickle cell trait. People who only carry the sickle cell trait typically don't get the disease, but can pass the defective gene on to their children.

    New Treatments Prolong Life:

    Until recently, people with sickle cell disease were not expected to survive childhood. But today, due to preventive drug treatment, improved medical care and aggressive research, half of sickle cell patients live beyond 50 years.

    Treatments for sickle cell include antibiotics, pain management and blood transfusions. A new drug treatment, hydroxyurea, which is an anti-tumor drug, appears to stimulate the production of fetal hemoglobin, a type of hemoglobin usually found only in newborns. Fetal hemoglobin helps prevent the "sickling" of red blood cells. Patients treated with hydroxyurea also have fewer attacks of acute chest syndrome and need fewer blood transfusions.

    Bone Marrow Transplantation: The Only Cure:

    Currently the only cure for sickle cell disease is bone marrow transplantation. In this procedure a sick patient is transplanted with bone marrow from healthy, genetically compatible sibling donors. However only about 18 percent of children with sickle cell disease have a healthy, matched sibling donor. Bone marrow transplantation is a risky procedure with many complications.

    Gene Therapy Offers Promise of a Cure:

    Researchers are experimenting with attempts to cure sickle cell disease by correcting the defective gene and inserting it into the bone marrow of those with sickle cell to stimulate production of normal hemoglobin. Recent experiments show promise.

    Researchers used bioengineering to create mice with a human gene that produces the defective hemoglobin causing sickle cell disease. Bone marrow containing the defective hemoglobin gene was removed from the mice and genetically "corrected" by the addition of the anti-sickling human beta-hemoglobin gene. The corrected marrow was then transplanted into other mice with sickle cell disease. The genetically corrected mice began producing high levels of normal red blood cells and showed a dramatic reduction in sickled cells. Scientists are hopeful that the techniques can be applied to human gene transplantation using autologous transplantation, in which some of the patient's own bone marrow cells would be removed and genetically corrected.

    Sickle cell disease is the most common inherited blood disorder in the United States. Approximately 100,000 Americans have the disease.

    In the United States, sickle cell disease is most prevalent among African Americans. About one in 12 African Americans and about one in 100 Hispanic Americans carry the sickle cell trait, which means they are carriers of the disease.

    Sickle cell disease is caused by a mutation in the hemoglobin-Beta gene found on chromosome 11. Hemoglobin transports oxygen from the lungs to other parts of the body. Red blood cells with normal hemoglobin (hemoglobin-A) are smooth and round and glide through blood vessels.

    In people with sickle cell disease, abnormal hemoglobin molecules - hemoglobin S - stick to one another and form long, rod-like structures. These structures cause red blood cells to become stiff, assuming a sickle shape. Their shape causes these red blood cells to pile up, causing blockages and damaging vital organs and tissue.

    Sickle cells are destroyed rapidly in the bodies of people with the disease, causing anemia. This anemia is what gives the disease its commonly known name - sickle cell anemia.

    The sickle cells also block the flow of blood through vessels, resulting in lung tissue damage that causes acute chest syndrome, pain episodes, stroke and priapism (painful, prolonged erection). It also causes damage to the spleen, kidneys and liver. The damage to the spleen makes patients - especially young children - easily overwhelmed by bacterial infections.

    A baby born with sickle cell disease inherits a gene for the disorder from both parents. When both parents have the genetic defect, there's a 25 percent chance that each child will be born with sickle cell disease.

    If a child inherits only one copy of the defective gene (from either parent), there is a 50 percent chance that the child will carry the sickle cell trait. People who only carry the sickle cell trait typically don't get the disease, but can pass the defective gene on to their children.

    New Treatments Prolong Life:

    Until recently, people with sickle cell disease were not expected to survive childhood. But today, due to preventive drug treatment, improved medical care and aggressive research, half of sickle cell patients live beyond 50 years.

    Treatments for sickle cell include antibiotics, pain management and blood transfusions. A new drug treatment, hydroxyurea, which is an anti-tumor drug, appears to stimulate the production of fetal hemoglobin, a type of hemoglobin usually found only in newborns. Fetal hemoglobin helps prevent the "sickling" of red blood cells. Patients treated with hydroxyurea also have fewer attacks of acute chest syndrome and need fewer blood transfusions.

    Bone Marrow Transplantation: The Only Cure:

    Currently the only cure for sickle cell disease is bone marrow transplantation. In this procedure a sick patient is transplanted with bone marrow from healthy, genetically compatible sibling donors. However only about 18 percent of children with sickle cell disease have a healthy, matched sibling donor. Bone marrow transplantation is a risky procedure with many complications.

    Gene Therapy Offers Promise of a Cure:

    Researchers are experimenting with attempts to cure sickle cell disease by correcting the defective gene and inserting it into the bone marrow of those with sickle cell to stimulate production of normal hemoglobin. Recent experiments show promise.

    Researchers used bioengineering to create mice with a human gene that produces the defective hemoglobin causing sickle cell disease. Bone marrow containing the defective hemoglobin gene was removed from the mice and genetically "corrected" by the addition of the anti-sickling human beta-hemoglobin gene. The corrected marrow was then transplanted into other mice with sickle cell disease. The genetically corrected mice began producing high levels of normal red blood cells and showed a dramatic reduction in sickled cells. Scientists are hopeful that the techniques can be applied to human gene transplantation using autologous transplantation, in which some of the patient's own bone marrow cells would be removed and genetically corrected.


    Bain BJ (2006) Other significant haemoglobinopathies. Haemoglobinopathy Diagnosis, 2nd Edition Blackwall Publishing ↩

    Weatherall DJ, Clegg JB (2001) Inherited haemoglobin disorders: an increasing global health problem. Bulletin of the World Health Organisation, 2001, 79 (8) (article contains prevalence data) ↩

    Eleftheriou A, Angastiniotis M About Alpha Thalassaemia Thalassaemia International Federation (TIF) ↩

    Eleftheriou A, Angastiniotis M About Beta Thalassaemia Thalassaemia International Federation (TIF) ↩


    Tonton videonya: Anemia 2: Anemia Hemolisis (Februari 2023).