HBA1 Geni Nedir?

İçindekiler

HBA1 Geni: Hemoglobin Alt Birimi Alfa 1

Normal Fonksiyon

HBA1 geni, alfa-globin isimli proteinin yapılmasından sorumlu bir gendir. Alfa-globin proteini, HBA1 geniyle neredeyse aynı olan HBA2 geninden üretilir. HBA1 ve HBA2 genleri, 16. kromozomda bulunan ve alfa-globin lokusu olarak isimlendirilen bölgede birbirlerine yakın bir şekilde yer alırlar.

Alfa-globin, hemoglobin proteinin bir alt birimidir. Hemoglobin proteini, hücre ve dokulara oksijen taşımadan sorumlu olan kırmızı kırmızı kan hücrelerinde bulunan bir proteindir ve iki alfa-globinin alt birimi ve başka bir globinin iki alt birimi olmak üzere dört alt birimden oluşur. Sadece doğum öncesinden ve yeni doğan dönemine kadar aktif olan hemoglobin proteinine fetal hemoglobin denir, hayatın geri kalanı boyunca aktif olan hemoglobin ise yetişken hemoglobin olarak adlandırılır ve alfa-globin proteini bu iki hemoglobinin de alt birimidir.

Hemoglobin proteininde demir içeren hem molekülleri bulunur ve akciğerlerden alınan oksijen bu hem moleküllerine bağlanarak kırmızı kan hücreleri aracılığıyla dokulara iletilir. Hem molekülleri, hemoglobinin dört alt biriminde de bulunduğundan bir hemoglobin proteini tek seferde dört oksijen molekülü taşıyabilmektedir, ayrıca oksijenin hemoglobine bağlanması kanın kırmızı renkte olmasına neden olur.

Genetik Değişikliklere Bağlı Sağlık Koşulları

Alfa Talasemi

Alfa talasemi hastalığı genelde HBA1 ve HBA2 genlerinin silinmesiyle ortaya çıkar. Ancak nadiren de olsa bu genler üzerinde ya da yakınında meydana gelen bir mutasyon da hastalığa neden olabilir ve bu mutasyonlar sonucunda ortaya çıkan alfa talaseminin belirtileri, gen silinmesiyle ortaya çıkan formundan daha şiddetli hissedilir.

İnsanlarda bir gen için biri anneden diğeri de babadan gelen iki kopya bulunur ve bu kopyalar alel olarak isimlendirilir. Tüm insan hücrelerinde HBA1 ve HBA2 genlerinin ikişer kopyası yani aleli bulunduğu için alfa-globin üreten toplamda dört alel vardır. Bu alellerin herhangi birinin ya da tamamının kaybolması, farklı talasemi formlarının ortaya çıkmasına neden olur.

Hb Bart sendromu, alfa-talasemi hastalığının en ağır seyreden formudur ve alfa-globin üretiminden sorumlu olan dört alelin de silinmesiyle ortaya çıkar. Daha doğumdan önce vücutta aşırı sıvı birikmesi (hidrops fetalis) ile ortaya çıkan hastalık kırmızı kan hücrelerinin eksikliği (anemi) ve genişlemiş karaciğer ve dalak (hepatosplenomegali) durumlarıyla da ilişkilidir. Alfa-globin alellerinin üçünün kaybolmasıyla ortaya çıkan ve Hb Bart sendromundan daha hafif olan formu HbH hastalığıdır ve bu hastalığa sahip kişilerde hafif-orta boyutta anemi, hepatosplenomegali ve sarılık (göz ve ciltte sararma) görülmektedir.

Hem Hb Bart sendromunda ve hem de HbH hastalığında hücreler anormal bir hemoglobin proteini oluşturur ve bu proteinler sırasıyla hemoglobin Bart (Hb Bart) ve hemoglobin H (HbH) olarak isimlendirilir. Anormal formdaki bu hemoglobinlerin molekülleri, oksijeni dokulara ektili bir şekilde taşıyamaz ve sonuçta anemi ve diğer ciddi sağlık sorunlarına sebep olur.

Alfa talasemiye neden olan iki farklı varyantta az miktarda alfa-globin üretilebilir ve hücrelerde az da olsa normal hemoglobin proteini üretildiği için bu formlarda ciddi sağlık sorunları görülmez, ya da hiçbir sağlık sorunu oluşmaz. Dört alelin ikisinin silinmesiyle ortaya çıkan alfa talasemi, anormal derecede küçük ve soluk renkte kan hücreleri ile hafif anemi ile karakterize edilebilir. Yalnızca bir alelin kaybıyla ortaya çıkan alfa talasemiye sahip kişiler sessiz taşıyıcılar olarak adlandırılır ve bu kişilerde herhangi bir belirti görülmez.

Diğer Hastalıklar

16. kromozomun kısa (p) kolunda büyük bir gen materyalinin silinmesiyle ortaya çıkan alfa-talasemi-entelektüel engellilik sendromu olarak adlandırılan 16. kromozom ile ilişkili (ATR-16) bir durumdur ve belirtileri kromozomda HBA1 ve HBA2 genleri dahil olmak üzere birçok genin silinmesi nedeniyle ortaya çıkar.

ATR-16’ya yani 16. kromozomun p kolunda büyük bir silinmeye sahip olan bireylerde HBA1 ve HBA2 genlerinin silinmesi alfa talasemi semptomlarına yol açar. Silinme sırasında kaybolan diğer genler sonucunda ise zihinsel engellilik, büyük ölçüde gecikmiş dil becerisi, anormal boyutta küçük bir kafa boyutu ve farklı yüz özellikleri gibi durumlar görülür. Ayrıca, ATR-16’lı erkek bireylerde inmemiş testisler (kriptorşidizm) ve penisin alt tarafında ortaya çıkan üretra açıklığı (hipospadias) görülür.

ATR-16 belirtilerinin şiddeti, silinen genetik materyalin büyüklüğüne ve içerdiği genlere bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Mesela, meydana gelen büyük bir silinme PKD1 genini de içeriyorsa, polikistik böbrek hastalığı ortaya çıkar ve bu hastalık böbreklerde çoklu kistlerin oluşmasıyla ilişkilidir. Ek olarak, TSC2 geni de silinme ile kayboluyorsa tüberoskleroz kompleksi olarak adlandırılan ve vücutta birçok bölgede kansersiz tümörlerin büyümesine neden olan durum oraya çıkar.