Cystic fibrosis adalah kelainan genetik recessive autosomal; orang-orang dengan cystic fibrosis memiliki mutasi pada gen pengkodean untuk cystic fibrosis trans-membran konduktansi regulator protein (CFTR) pada kedua alel kromosom 7. Meskipun > 1.000 mutasi pada gen CFTR telah diidentifikasi, mutasi umum satu, ∆F508, menyumbang dua pertiga dari semua cystic fibrosis alel di seluruh dunia. Mutasi ini sangat sering dalam orang-orang yang keturunan Eropa Utara, yang juga memiliki tingkat tertinggi cystic fibrosis, dan kurang umum di antara orang-orang yang lain oleh. Karena populasi yang berbeda memiliki frekuensi yang berbeda mutasi, sensitivitas panel mutasi DNA tertentu untuk mendeteksi orang-orang dengan cystic fibrosis bervariasi oleh ras dan etnisitas, dan termasuk mutasi khusus untuk ras dan etnis minoritas populasi dapat meningkatkan deteksi cystic fibrosis di antara populasi tersebut.
Karena frekuensi yang berbeda CFTR mutasi, prevalensi kelahiran cystic fibrosis bervariasi berdasarkan ras/etnis. Dasar dari data dari program-program pemeriksaan bayi AS, kelahiran prevalensi adalah 1/2500-3500 kelahiran di antara non-Hispanik putih, 1/4.000-10.000 kelahiran di antara Hispanik, dan 1/15.000-20.000 kelahiran di antara non-Hispanik. Non-Hispanik putih, yang pada tahun 2000 menyumbang 56% dari kelahiran di Amerika Serikat, membentuk > 90% dari U.S. pasien yang menerima diagnosis cystic fibrosis. Di berdasarkan data dari negara yang baru lahir skrining program yang termasuk cystic fibrosis pada tahun 2000, prevalensi kelahiran keseluruhan cystic fibrosis di Amerika Serikat adalah sekitar 1/3, 700. Hal ini lebih umum daripada PKU (1/20.000) dan galactosemia (1/67.000) dan kurang umum daripada bawaan hypothyroidism (1/2.500) dan SCD (1/2,600).
Mutasi pada gen CFTR dapat mengubah struktur, fungsi, atau produksi siklik adenosin-5 ' - monofosfat (AMP) - tergantung trans-klorida saluran protein membran yang penting untuk fungsi normal beberapa organ. Organ dan sistem yang terpengaruh dalam cystic fibrosis termasuk paru-paru dan saluran pernafasan atas, saluran pencernaan, pankreas, hati, kelenjar keringat, dan genitourinari. Sebagai contoh, cacat re-absorption garam dalam kelenjar keringat mengarah terlalu asin keringat dan, dalam kasus tertentu, ketidakseimbangan elektrolit, dehidrasi, dan kematian.
Kekurangan klorida transportasi di paru-paru diperkirakan mengakibatkan produksi lendir yang sangat tebal, yang pada gilirannya diyakini menyebabkan saluran udara halangan, didominasi neutrophil peradangan, dan infeksi paru-paru berulang dan progresif. Kombinasi account peradangan dan infeksi paru-paru gejala yang berhubungan dengan cystic fibrosis. Virus pernapasan infeksi akut, umum untuk semua anak-anak, jauh lebih mungkin untuk berkembang menjadi infeksi saluran pernafasan yang lebih rendah di antara anak-anak dengan cystic fibrosis, mengakibatkan rawat inap dan akuisisi infeksi bakteri yang kronis.
Pankreas kekurangan, yang hasil dari hampir tidak ada aktivitas enzim pankreas, terdapat pada diagnosis di antara > 80% dari orang-orang dengan cystic fibrosis dan meningkatkan dengan usia > 90%. Kekurangan pankreas menyebabkan malabsorption lemak dan protein. Gejala gastrointestinal yang terkait dengan mal-penyerapan lemak termasuk longgar, berbau busuk lemak bangku (steatorrhea) dan sakit perut. Konsekuensi gizi pankreas kekurangan termasuk kekurangan vitamin larut dalam lemak dan pertumbuhan kegagalan. Orang-orang dengan cystic fibrosis yang memiliki aktivitas normal atau sebab pankreas enzim, yang disebut sebagai pankreas kecukupan, jarang mengalami gejala yang berhubungan dengan gizi tetapi beresiko untuk pancreatitis karena usia. Mereka juga mengalami masalah paru-paru yang lebih sedikit dan memiliki angka kematian yang lebih rendah.
Penelitian genotipe-fenotipe Asosiasi di cystic fibrosis menunjukkan bahwa kekurangan pankreas dan pankreas kecukupan dikaitkan dengan tertentu CFTR mutasi. Mutasi gen CFTR telah ditempatkan ke dalam kelas lima. Tiga pertama berkaitan dengan kehilangan diatur AMP siklik klorida saluran fungsi lengkap dan diidentifikasikan sebagai mutasi "berat". Mutasi pada dua lainnya mungkin memungkinkan untuk sisa CFTR fungsi dan karena itu biasanya berhubungan dengan fenotipe yang lebih ringan dan kecukupan pankreas. Orang-orang yang memiliki dua mutasi dari dalam kelas I, II, atau III yang hampir selalu mengalami kekurangan pankreas, dan orang-orang dengan < 2 mutasi dari kelas IV atau v biasanya mempertahankan kekurangan pankreas. Mutasi ∆F508 umum adalah kelas II mutasi yang dikaitkan dengan kekurangan pankreas. Tidak semua CFTR mutasi telah diidentifikasi atau diklasifikasikan.
| Contoh dari pola warisan untuk Cystic Fibrosis |
 |
| Gambar menunjukkan bagaimana CFTR gen diwariskan. Orang yang mewarisi dua salinan dari gen CFTR - salah satu dari setiap orangtua. Jika setiap orang tua memiliki gen CFTR yang normal dan gen CFTR rusak, setiap anak memiliki kesempatan 25 persen mewarisi dua gen yang normal; kesempatan 50 persen mewarisi gen normal dan satu gen yang rusak; dan kesempatan 25 persen mewarisi dua salah gen. |
Bacaan lebih lanjut