Praktische opdracht Biologie Albinisme

Transcriptie

1 Praktische opdracht Biologie Albinisme Praktische-opdracht door een scholier 2215 woorden 11 mei ,8 52 keer beoordeeld Vak Biologie Inleiding Dit is mijn Praktische Opdracht voor biologie over het onderwerp erfelijkheid. Dit onderwerp is erg breed, en je kon dus ook nog alle kanten op, ik vond dit wel leuk omdat ik zo een onderwerp kon kiezen wat ik zelf erg interessant vind. Ik vond erfelijke aandoeningen erg interessant, en na een tijdje zoeken kwam ik een site over Albinisme tegen. Dit onderwerp leek mij geschikt voor mijn praktische opdracht, en sprak mij ook erg aan. Albinisme is namelijk een aandoening met erg aparte en zichtbare kenmerken. Ik wist nog vrij weinig van het onderwerp dus was het ook leerzaam. Als hoofdvraag heb ik heel simpel: Wat houdt Albinisme in? genomen. Mijn deelonderwerpen waren: Wat zijn de symptomen van Albinisme? Is Albinisme erfelijk en op wat voor manier? Nadat ik deze vragen had bedacht ben ik nog meer informatie gaan zoeken over dit onderwerp, wat toch nog best moeilijk te vinden was. Ik hoop dat u mijn Praktische Opdracht net zo interessant vind als ik het vond om te maken. Wat is albinisme? De oorzaak van albinisme Albinisme is een erfelijke aandoening waarbij er een gestoorde pigmentvorming in huid, haar en ogen kan zijn. Deze gestoorde pigmentvorming komt doordat wanneer je de aandoening albinisme hebt er een genetisch defect zit in het enzym tyronsinase. Dit enzym zorgt ervoor dat je lichaam in staat is om het eiwit tyrosine te produceren. Zonder dit eiwit is je lichaam niet zelf in staat om melanine te produceren, en melanine is het pigment dat de huid kleur geeft. Verschillende soorten albinisme De beide soorten van albinisme hebben verschillende verschijningsvormen dit zijn: Oculocutaneous albinisme; oftwel OCA. Oculair albinisme; oftewel OA. Pagina 1 van 6

2 Wat dit precies inhoud is te lezen in te lezen in het volgende hoofdstuk. Hoe krijg je albinisme? Er zijn twee erfelijke vormen van albinisme. Eén daarvan is autosomaal recessief albinisme. Dit is de vorm die het meeste voorkomt (90% van de gevallen). Autosomaal betekend dat het loopt via de gewone chromosomen, de autosomen Hierbij moeten beide ouders drager zijn van het gen voor albinisme, want albinisme komt hier pas tot uiting wanneer de persoon homozygoot is voor het albinisme-gen. Als dit het geval dan is de kans 25% dat je kind albinisme krijgt en 50% kans dat je kind (ongemerkt) drager is van het desbetreffende gen. Dit dus wanneer de ouders hetrozygoot zijn. Rode kruisje: gen voor albinisme Dit is dus autosomaal recessieve overerving. Groene rondje: normaal gen Oculoctaan albinisme wordt altijd op deze manier over geërfd De tweede vorm is geslachtsgebonden albinisme. Deze vorm komt alleen voor bij jongens. Het is medisch wel mogelijk dat meisjes deze vorm krijgen, maar in de praktijk is dit nog nooit voorgekomen zover bekend. Zij hebben van hun moeder het gen meegekregen, via het X- chromosoom. Meestal zijn de kenmerken beperkt tot alleen de ogen. Aan de huid en ogen is er op het eerste gezicht niets te zien, in dit geval spreek je dan van oculair albinisme. Rode X: X-chromosoom met albinisme Dit is dus X-gebonden recessieve overerving. Deze vorm van over erving komt alleen voor bij oculair albinisme; oftewel OA. Maar oculair albinisme kan ook de Autosmaal recessieve overervingvorm hebben. Indeling De meest voorkomende vorm is OCA, bij deze vorm ontbreekt melanine in de huid, het haar en in de ogen. Bij de andere vorm, OA, ontbreekt er alleen melanine in de ogen. De huid en het haar zien er normaal uit bij OA. Vroeger werden de verschillende vormen van OCA en OA op één hoop gegooid. Er bestond toen alleen albinisme, had je deze aandoening dan had je wit haar, een witte huid en blauwe ogen. Als je niet alledrie de kenmerken vertoonde werd er gesproken van gedeeltelijk albinisme. Na uitgebreid onderzoeken aan de huid, het haar en de ogen in de jaren 80 werd deze opvatting veranderd. Men begon verschillende soorten albinisme van elkaar te onderscheidden. Zo had je bij OCA heel veel verschillende varianten zoals: plattinum OCA yellow OCA temperature-sensitive OCA Autosomaal recessief oculair albinisme brown albinisme Men hoopte dat elke variant werd veroorzaakt door een verschillend gen. Pagina 2 van 6

3 In de jaren 90 konden de onderzoekers eindelijk het gen wat betrokken is bij OCA indentificeren. Nu is men zover dat men 5 genen heeft ontdekt die betrokken zijn bij de ontwikkeling van OCA, en dat men ook 1 gen heeft ontdekt dat OA veroorzaakt. Hierdoor kon eindelijk voorgoed de vroegere opvatting over het indelen van varianten op basis van uiterlijke kenmerken over boord gooien. Er kon vanaf nu worden ingedeeld op het type OCA en het type gen dat erbij hoort. Kenmerken van Albinisme Albinisme heeft veel verschillende verschijningsvormen en daardoor ook veel verschillende kenmerken. Hieronder staat een overzicht met de kenmerken en hun uitleg. Hypopigmentatie Een algemene term voor verminderde pigmentatie of kleuring. moedervlekjes, sproeten en lentigines Dit zijn plekjes waar een grote concentratie van pigment is. nystagmus Nystagmus is het ritmisch heen en weer gaan van de oogbol. Het wordt veroorzaakt door medische ontregeling in ogen of hersenen. Nystagmus is onmogelijk/zeer moeilijk om stil te zetten. Fotofobie Fotofobie is lichtschuwheid van de ogen, het licht kan pijn doen aan de ogen. Het is niet waar dat alle albino s rode ogen hebben maar het is wel zo dat als een albino in het felle licht kijkt dat de ogen dan rood kunnen reflecteren. Astigmatisme Astigmatisme is een storing in het gezichtsvermogen, je ziet dingen onduidelijk. Varianten van de aandoening Albinisme. Zoals onder het kopje Indeling staat geschreven zijn er vijf genen bekend die betrokken zijn bij de ontwikkeling van albinisme. In het volgende overzichtje zie welke genen dit zijn, en op welk type albinisme ze invloed hebben. Gen Type albinism Tyrosinase gen OCA1 (OCA1a en OCA1b) P gen OCA2 TRP1 gen OCA3 HPS gen Hermansky-Pudlak Syndroom CHS gen Chediak Higashi Syndroom OA1 gen X-chromosomaal Oculair Albinisme OCA1: Tyrosynase gerelateerde oculocutaneous Albinisme. Een van de meest voorkomende vormen van albinisme is de tyrosinase verwante vorm. Deze wordt veroorzaakt daar een tekort van het tyrosynase enzym. Heeft men het defecte Tyrosinase gen, dan heeft die persoon het genotype, en men kan de het fenotype (de verschijningsvorm) van de duidelijkste vorm van OCA1 hebben waarbij er geen malanine voorkomt in de huid, het haar en de ogen. Maar dit is niet het enige fenotype wat zich voordoet wanneer men dit genotype heeft. Het fenotype kan verschillen van totale afwezigheid van melanine tot aan schijnbaar normale haar en huidskleur, maar in de ogen is altijd een afwezigheid van melanine bij deze vorm. Het is mogelijk dat iemand met albinisme toch een haast normale huidskleur heeft doordat het gen zich Pagina 3 van 6

4 kan muteren. Door zo een mutatie kan het zijn dat er toch het enzym tyrosynase wordt geproduceerd waardoor er melanine kan worden geproduceerd. De hoeveelheid waarin dit gebeurt ligt aan de mutatie. OCA1a en OCA1b Een kenmerk voor OCA1 is dat men bij de geboorte bijna altijd wit haar melkkleurige huid en blauwe ogen heeft. De Irissen van de ogen kunnen zelfs zo licht zijn dat de iris helder roze of rood lijkt. Tussen het 10e en 20e levensjaar worden deze irissen donkerder blauw. De huid blijft bleek of kan toch wat verkleuren met de tijd. Is er sprake van OCA1a dan zal na verloop van tijd de huid, het haar of de ogen niet donkerder worden, er is bij deze groep totaal geen aanmaak van melanine. Bij elke bevolkingsgroep op aarde is het fenotype van deze vorm ook gelijk. Men heeft ook erg slechte ogen, door astigmatisme, en er is vaak sprake van fotofobie en nystagmus. Bij OCA1b is er gedeeltelijk aanmaak van melanine. Hierdoor kan men tijdens de jeugd nog van huids, haar en oogkleur veranderen. Er is hier niet een gezamenlijk fenotype dus van, en het kan ook per bevolkingsgroep of familie schelen. Het zicht van albino s met de OCA1b variant zijn niet optimaal, maar kunnen ook nog tijdens het leven verbeteren. Wel kunnen deze mensen iets bruin worden in de zon, maar verbranden sneller dan normaal. In de jaren 80 noemde men OCA1b yellow albinisme, minimaal pigment OCA, platinum Deze albino heeft OCA1b, vroeger zo hij met. OCA, Temperature-sensitive OCA en yellow albinisme zijn gediagnostiseerd autosomaal recessieve oculair albinisme. Temperature-sensitive OCA is een variant waarbij het tyrosynasegen zo gemuteerd is dat het een enzym maakt welke niet functioneert bij lichaamstemperatuur, maar bij koelere temperaturen. Hierdoor wordt in de oksels geen melanine aangemaakt, maar in de armen en benen wel. Autosomaal recessief oculair albinisme (AROA) is een vorm van albinisme waarvan werd aangenomen dat deze op het X en het Y chromosoom kon voorkomen, maar die alleen tot uiting kwam wanneer deze in homozygote toestand voorkwam. Dit dacht men omdat er families waren waarvan beide ouders normaal waren maar waarvan de kinderen oculair albinisme hadden. Nu weten we door studies dat deze vorm niet bestaat, maar dat dit een vorm van OCA1b of OCA2 is waarbij de ouders een bijna normale of normale huidpigmentatie hebben en waar geen albinisme is gediagnosticeerd terwijl deze waarschijnlijk toch een slecht zicht moeten hebben gehad. OCA2: P-Gen gerelateerde Oculocutaneous Albinisme Deze vorm van albinisme wordt OCA2 genoemd en is de meest voor komende vorm, dit komt doordat deze vorm veel voorkomt in afrika. Albinisme wat veroorzaakt wordt door dit P-gen heeft als kenmerk dat bij de geboorte van een kind met deze vorm van albinisme, het kind wel pigment in het haar en in de iris heeft. Het kind heeft wel pigment in de huid maar dit zit alleen op bepaalde plekjes, dit zijn moedervlekjes, sproeten en lentigines. Vaak is het zo dat wanneer deze gebieden worden blootgesteld aan de zon kunnen deze verkleuren, maar de rest van de huid blijft haast pigmentloos. Pagina 4 van 6

5 Bij deze vorm is er dus altijd een beetje pigment te vinden. Wel is het net zo als bij OCA1 dat de hoeveelheid pigmentatie bij de mensen met deze aandoening erg kan verschillen. Het kan wel zijn dat de haarkleur tijdens het leven steeds donkerder wordt zoals dat ook mogelijk is bij OCA1, maar bij OCA2 is het ook mogelijk dat iemand zijn hele leven lang een donkere haar kleur heeft. Brown OCA Brown albinisme of OCA is een verschijningsvorm van OCA2. Dit is waarschijnlijk een mutatie in het P-gen waardoor er een gestoorde productie van pheomelanine (rood of geel) en eumaline (bruin of zwart) ontstaat. Deze mutatie zou er voor zorgen dat er een geringe hoeveelheid van beide pigmentstoffen word gemaakt. Deze vorm van albinisme is tot op heden alleen nog maar herkent bij Afrikaanse en Afro-Amerikaanse bevolkingsgroepen. Bij deze albino s is het haar en de huid licht bruin, en zijn de irissen grijs tot lichtbruin tijden de geboorte. In het verdere leven komt hier weinig verandering in de kleur van de huid, maar in het haar en in de irissen kan het lichtbruine pigment zich opstapelen. Iemand met Brown OCA heeft dezelfde kenmerken als iemand met ocualair albinisme, zoals nystagmus een gestippelde iris die doorschijnend is, en er is weinig netvliespigment aanwezig OCA3: TRP1 gerelateerde Oculocutaneous Albinisme Het eerste bewijs wat er bestaat voor albinisme wat wordt veroorzaakt door het TRP1 gen komt uit de beschrijving van een Afro-Amerikaanse pasgeboren tweeling. De ene helft van de tweeling was een jongetje met een lichtbruine huid, lichtbruin haar en blauw-grijze irissen, zijn tweelingbroertje had een geheel normale pigmentatie. Uit verdere studies bleek dat deze vorm van albinisme, welke rufous of rode OCA wordt genoemd, komt door een defect in het gen TRP1. Individuen die de kenmerken van OCA3 hebben zijn niet goed gedocumenteerd. De gevallen die zijn gemeld in Afrika en Nieuw-Guinea zijn onvolledig beschreven en onderzocht. Er moet wel op worden gelet bij deze vorm van albinisme dat er ook genoeg gevallen zijn van mensen met OCA1 of OCA2 met rood haar. Deze hebben geen rood-bruine huidpigmentatie, en dus ook niet OCA3. Hermansky Pudak Syndroom (HPS) Dit syndroom wat wordt veroorzaakt door het HPS-gen, heeft veel verschillende verschijningsvormen, het heeft hetzelfde pigment fenotype als OCA. Sommige personen die lijden aan dit syndroom hebben hypopigmentatie zoals voorkomt bij OCA1A andere hebben een witte huid en geel of blond haar zoals bij OCA1B of OCA2. Er zijn ook gevallen waarbij er een heel gematigde hypopigmentatie is waardoor het lijkt alsof deze personen meer OA hebben dan OCA. Deze vorm van Albinisme komt niet vaak voor, behalve dan op Puero Rico. Hierkomt het extreem vaak voor. Eén op de twee mensen heeft dit syndroom in meer of mindere mate. Pagina 5 van 6

6 Naast een gestoorde pigmentatie zijn er nog andere medische problemen wanneer men dit syndroom heeft Chediak-Higashi Syndroom (CSH) Het Chedial-Higashi syndroom is uiterst zeldzaam, en wordt veroorzaakt door het CSH-gen. Dit syndroom houdt in dat er onder andere sprake is van hypopigmentatie. De huid, het haar en de ogen hebben een verminderde pigmentatie, maar personen die lijden aan dit syndroom hebben vaak geen duidelijk albinisme. Pas wanneer de persoon die lijdt aan dit syndroom zijn huidskleur wordt vergeleken met die van andere familieleden wordt het kleursverschil zichtbaar. Het haar is lichtbruin tot blond van kleur en heeft vaak een metallic zilver-grijze gloed. De huid varieert van zacht wit tot lei kleurig grijs. In de iris is pigment aanwezig en nystagmus of fotofobie kunnen aanwezig zijn. Slot Op de vragen die ik mezelf heb gesteld aan het begin van het maken van deze praktische opdracht heb ik antwoord gekregen. Albinisme is de naam voor een groep van veel erfelijke aandoeningen die allemaal één ding gemeen hebben. Een verstoorde pigmentatie van huid, haar of ogen. Albinisme is erfelijk, kan X gebonden zijn maar kan ook autosomaal zijn. Wel is het altijd recessief. Evaluatie Ik vond het maken van deze praktische opdracht vrij goed gaan. De stof was wel moeilijk, maar daardoor wel een uitdaging. Ik vond het lastig om de informatie goed in te passen en te ordenen voor mijn werkstuk, maar toch is dat aardig gelukt vind ik zelf. Pagina 6 van 6