Kas yra chromosomų aberacija? | Chromosomos

Kas yra chromosomų aberacija?

Struktūrinė chromosomų aberacija iš esmės atitinka chromosomų mutacijos apibrėžimą (žr. Aukščiau). Jei genetinės medžiagos kiekis išlieka toks pats ir pasiskirsto tik skirtingai, tai vadinama subalansuota aberacija. Tai dažnai daroma perkėlimu, ty chromosomos segmento perkėlimu į kitą chromosomą.

Jei tai yra mainai tarp dviejų chromosomų, tai vadinama abipusiu perkėlimu. Kadangi gaminti reikia tik apie 2% genomo baltymai, tikimybė, kad toks genas yra lūžio taške ir dėl to praranda savo funkciją arba jame yra sutrikusi, yra labai maža. Todėl toks subalansuotas nukrypimas dažnai nepastebimas ir perduodamas kelioms kartoms.

Tačiau tai gali sukelti klaidingą pasiskirstymą chromosomų vystantis lytinėms ląstelėms, kurios gali sukelti nevaisingumas, spontaniškas persileidimas ar net palikuonys su nesubalansuota aberacija. Nesubalansuotas nukrypimas taip pat gali atsirasti spontaniškai, ty be šeimos istorijos. Tikimybė, kad vaikas su nesubalansuota aberacija gims gyvas, labai priklauso nuo chromosomų paveikta ir svyruoja nuo 0 iki 60%.

Dėl to prarandamas (= ištrinamas) arba padvigubėja (= pasikartoja) chromosomos segmentas. Šiame kontekste kalbama ir apie dalines mono- ir trisomijas. Kai kuriais atvejais jie pasireiškia kartu dviejuose skirtinguose regionuose, kur dalinė monosomija dažniausiai yra lemiamesnė klinikinių simptomų pasireiškimui.

Ryškūs ištrynimo pavyzdžiai yra katės verksmo sindromas ir vilkų elnių rago sindromas. Kalbama apie mikrodeletiją, jei pokyčio nebegalima aptikti naudojant šviesos mikroskopą, ty jei prarandamas vienas ar keli genai. Šis reiškinys laikomas priežastimi Prader-Willi sindromas ir Angelmano sindromas ir yra glaudžiai susijęs su retionoblastomos išsivystymu.

Ypatingas atvejis yra Robertsono translokacija: Čia dvi akrocentrinės chromosomos (13, 14, 15, 21, 22) susijungia savo centromere ir, praradusios trumpąsias rankas, sudaro vieną chromosomą (žr. Struktūrą). Nors dėl to sumažėja chromosomų skaičius, tai vadinama subalansuota aberacija, nes trumpąsias rankas praradus galima gerai kompensuoti šiomis chromosomomis. Čia taip pat dažnai pastebimas poveikis tik kitoms kartoms, nes yra labai didelė persileidimų ar gyvenančių vaikų, turinčių trisomiją, tikimybė.

Jei vienoje chromosomoje yra dvi pertraukos, gali būti, kad tarpinis segmentas įterpiamas į chromosomą, pasuktą 180 °. Šis procesas, žinomas kaip inversija, yra nesubalansuotas tik tuo atveju, jei lūžis yra aktyvaus geno viduje (2% visos genetinės medžiagos). Priklausomai nuo to, ar centromeras yra apversto segmento viduje, ar už jo ribų, tai yra peri- ar paracentrinė inversija.

Šie pokyčiai taip pat gali prisidėti prie netolygaus genetinės medžiagos pasiskirstymo lytinėse ląstelėse. Paracentrinė inversija, kai centromeros nėra apverstame segmente, taip pat gali sukelti lytines ląsteles, kuriose yra du centromerai arba jų nėra. Todėl per pirmuosius ląstelių dalijimąsi prarandama atitinkama chromosoma, kuri beveik neabejotinai veda persileidimas.

Įterpimas reiškia chromosomos fragmento įterpimą kitoje vietoje. Čia ir palikuonys pirmiausia paveikiami panašiai. Žiedinė chromosoma gali atsirasti ypač ištrynus galus.

Sekų tipas ir dydis lemia simptomų sunkumą. Be to, tai gali sukelti klaidingą paskirstymą, taigi ir mozaikos tipus kūno ląstelėse. Jei metafazinė chromosoma ląstelių dalijimosi metu išsiskiria neteisingai, gali atsirasti izochromosomų.

Tai yra dvi tiksliai identiškos chromosomos, susidedančios tik iš ilgų arba tik iš trumpų rankų. X chromosomos atveju tai gali pasireikšti kaip Ulrichas Turnerio sindromas (monosomija X). Trisomy 21, geriau žinomas kaip Dauno sindromas, yra bene dažniausia skaitinė chromosomų aberacija tarp gyvų gimusiųjų, šiek tiek dažniau paveikiant vyrišką lytį (1.3: 1).

Trisomijos 21 atsiradimo tikimybė priklauso nuo įvairių demografinių veiksnių, tokių kaip vidutinis gimdyvių motinų amžius, ir kiekviename regione šiek tiek skiriasi. Trisomy 21 įvyksta 95% atvejų dėl dalijimosi klaidos mejozė (lytinių ląstelių dalijimasis), būtent nesusijimas, ty nesugebėjimas atskirti sesers chromatidų. Jos yra žinomos kaip laisvos trisomijos ir 90% atvejų gaminamos motinai, 5% tėvui ir dar 5% embriono genomui.

Dar 3% sukelia nesubalansuota translokacija 14 arba 21 chromosomoje; 21 translokacija, gaunama normali ir dviguba chromosoma 21. Likę 2% yra mozaikos tipai, kurių trisomija nebuvo susiformavusi lytinėse ląstelėse, todėl neturi įtakos visoms kūno ląstelėms. Mozaikos rūšys dažnai būna tokios švelnios, kad ilgą laiką gali likti visiškai nepastebėtos.

Bet kokiu atveju, norint atskirti simptomiškai identišką laisvą trisomiją nuo galbūt paveldimos translokacijos trisomijos, reikėtų atlikti chromosomų tyrimą. Tada galima atlikti ankstesnių kartų šeimos anamnezę. Trisomy 13 arba sindromo dažnis yra 1: 5000 ir yra daug rečiau nei Dauno sindromas.

Tačiau priežastys (laisvos trisomijos, translokacijos ir mozaikos tipai) ir jų procentinis pasiskirstymas iš esmės yra vienodi. Teoriškai beveik visus atvejus galima diagnozuoti iki gimdymo ultragarsas arba PAPP-A-testas. Tačiau kadangi PAPP-A testas nebūtinai yra įprastas tyrimas, maždaug 80% atvejų Vidurio Europoje diagnozuojama iki gimimo.

Jau ultragarsas, augimo sulėtėjimas, dvišalis plyšys lūpa gali būti aptinkamos gomurio ir neįprastai mažos akys (mikroftalmija). Be to, apsigimimai priekinės smegenys paprastai būna įvairaus sunkumo veidas (holoprosencefalija). Nors lobarinėje smegenų pusrutulių atsiskyrimas yra beveik baigtas ir yra sukurti šoniniai skilveliai, puslankio pavidalu dažnai būna tik užpakalinė smegenys yra atskirtas ir trūksta šoninių skilvelių.

Sunkiausia forma - alobarine forma - smegenų pusrutuliai visiškai neatskiriami. Kūdikiai, turintys pusiau ar alobarinę formą, paprastai miršta iškart po gimimo. Po mėnesio mirštamumas yra apie 50% gyvų gimusiųjų.

Iki 5 metų amžiaus trisomijos mirtingumas padidėja iki 90%. Dėl apsigimimų smegenys, daugeliu atvejų pacientai lieka prikaitinti ir negali kalbėti visą savo gyvenimą, todėl yra priklausomi nuo visiškos priežiūros. Be to, gali pasireikšti plačios „Trismoie 13“ fizinės apraiškos.

Iš esmės trisomija 16 yra labiausiai paplitusi trisomija (apie 32% visų trisomijų), tačiau gyvi vaikai, turintys 16 trisomiją, yra labai reti. Paprastai gyvi gimdymai vyksta tik su dalinėmis trisomijomis ar mozaikos tipais. Dėl šios priežasties tarp trisomijų ji dažniausiai būna atsakinga už negimusius kūdikius: 32 iš 100 persileidimų dėl chromosomų aberacijų įvyko dėl šios trisomijos formos.

Todėl daugiausia buvo dokumentuojami prenataliniai, ty prenataliniai, aptinkami požymiai. Čia verta paminėti įvairius širdis defektai, sulėtėjęs augimas, vienintelis virkštelės arterija (kitaip dvigubai) ir padidėjęs kaklo skaidrumas, kuris paaiškinamas skysčių kaupimu dėl dar ne iki galo išsivysčiusia limfine sistema ir padidėjusiu odos elastingumu šioje srityje. Be to, fiziologinis bambos išvarža, ty laikinas didelės žarnyno dalies per bambą pasislinkimas į išorę, dažnai netinkamai regresuoja, tai vadinama omfalocele arba virkštelės išvarža.

Taip pat dažnai galima nustatyti lenkimo kontraktūrą sukryžiuotais pirštais ultragarsas. Kelių gyvų gimimų metu pastebima apibendrinta raumenų hipotonija, ty bendras raumenų silpnumas. Tai sukelia silpnumą geriant ir gali reikšti, kad kūdikis turi būti dirbtinai maitinamas.

Keturipirštas taip pat dažnai pasitaiko vaga, kuri taip būdinga trisomijoms. Čia taip pat trisomijos atsiradimo dažnis yra tiesiogiai susijęs su motinos amžiumi. Edvardso sindromas, trisomija 18, įvyksta dažniu 1: 3000.

Prenatalinė diagnozė yra panaši į sindromo diagnozę: ir čia tie patys tyrimai leistų surasti visus nukentėjusius asmenis iki gimimo. Priežastis ir jų pasiskirstymą galima palyginti su kitomis trisomijomis (žr. 21 trisomiją). Be to, dalinės trisomijos taip pat pasitaiko trisomija 18, kurie, kaip ir mozaikos tipai, lemia žymiai švelnesnius klinikinius kursus.

Susijusi dismorfija taip pat itin būdinga Edwardso sindromui: pacientų kūno svoris gimimo metu jau yra labai sumažėjęs, nes jų svoris yra 2 kg (normalus: 2.8–4.2 kg), tolstanti plati kakta, paprastai neišsivystanti apatinė veido pusė su burna anga, siaura akies vokas įtrūkimai ir atgal pasuktos pakeistos formos ausys (fauninė ausis). Be to, užpakalinė dalis vadovas, kuri yra neįprastai stipriai išvystyta naujagimiui, yra akivaizdi. šonkauliai yra neįprastai siauri ir trapūs.

Naujagimiai taip pat turi nuolatinę visos raumens įtampą (tonusą), kuri po pirmųjų savaičių išgyvenusiems žmonėms atslūgsta. Taip pat būdingas 2 ir 5 pirštų kryžminimasis per 3 ir 4 pirštus, kai visi pirštai yra paveikti, o pėdos neįprastai ilgos (praėjusios), ypač ryškus kulnas, atrofuotos nagai ir atsilikęs didelis pirštas. Sunkūs organų apsigimimai yra dažni ir dažniausiai pasireiškia kartu: širdis ir inkstas defektai, žarnos klostymasis (malrotacija), sukibimas pilvaplėvės (mesenterium commune), stemplės uždarymas (stemplės atrezija) ir daugelis kitų.

Dėl šių apsigimimų mirtingumas yra apie 50% per pirmąsias 4 dienas, tik apie 5-10% gyvens ilgiau nei vienerius metus. Išgyvenimas iki pilnametystės yra absoliuti išimtis. Bet kokiu atveju intelekto sumažėjimas yra labai ryškus ir negali kalbėti, yra prikaustytas prie lovos ir nelaikomas, ty visiškai priklauso nuo pašalinės pagalbos.

  • Trisomy 18 (Edwardso sindromas)
  • Trisomy 18 negimusiam

Trisomija X yra labiausiai nepastebima skaitinės chromosomų aberacijos forma, nukentėjusių asmenų, logiškai logiškai visų moterų, išvaizda labai nesiskiria nuo kitų moterų. Kai kurie iš jų yra pastebimi, nes yra ypač aukšti ir turi šiek tiek „putlių“ veido bruožų. Psichinis vystymasis taip pat gali būti iš esmės normalus, svyruojantis nuo ribinės normos iki lengvo protinio atsilikimo.

Tačiau šis intelekto deficitas yra šiek tiek rimtesnis nei kitose lytinių chromosomų trisomijose (XXY ir XYY). 1: 1000 dažniu iš tikrųjų tai nėra taip retai. Tačiau kadangi trisomija paprastai nėra lydima kliniškai reikšmingų simptomų, didelė dalis moterų, sergančių šia liga, tikriausiai niekada nebus diagnozuota per savo gyvenimą.

Nešėjai dažniausiai atsitiktinai atrandami šeimos paaiškinimo ar prenatalinės diagnozės metu. Vaisingumas gali būti šiek tiek sumažėjęs, o vėlesnės kartos lytinių chromosomų aberacijų dažnis gali būti šiek tiek padidėjęs, todėl, jei norite turėti vaikų, rekomenduojama konsultuoti genetiką. Kaip ir kitų trisomijų atveju, tris trisomiją dažniausiai sukelia laisva trisomija, ty dėl seserinių chromatidų dalijimosi (nedisjunktumo) trūkumo.

Čia taip pat dažniausiai būna motinos kiaušialąstės brendimo metu, kai tikimybė didėja su amžiumi. Trapaus X sindromas arba Martino Bello sindromas dažniau būdingas vyrams, nes jie turi tik vieną X chromosomą, todėl pokyčiai juos labiau veikia. Tarp vyrų per metus gimusių vaikų jis gimsta 1: 1250 dažniu, todėl yra dažniausia nespecifinio protinio atsilikimo forma, ty iš visų protinių negalių, kurių negalima apibūdinti specifiniu sindromu, turinčiu tipiškų požymių.

Trapus X sindromas taip pat gali pasireikšti mergaitėms, dažniausiai šiek tiek silpnesnės formos, kuris atsiranda dėl atsitiktinio vienos iš X chromosomų inaktyvacijos. Kuo didesnė išjungtos sveikos X chromosomos dalis, tuo sunkesni simptomai. Tačiau dažniausiai moterys yra premutacijos nešėjos, o tai dar nesukelia klinikinių simptomų, tačiau masiškai padidina visiškos jų sūnų mutacijos tikimybę.

Labai retais atvejais vyrai taip pat gali būti premutacijos nešėjai, kuriuos vėliau jie gali perduoti tik dukterims, kurios paprastai taip pat yra kliniškai sveikos (Shermano paradoksas). Sindromą sukelia itin padidėjęs CGG trigubų skaičius (tam tikra bazinė seka) FMR gene (silpna vieta-protinis atsilikimas). Vietoj 10-50 egzempliorių, premutacijoje yra 50-200 egzempliorių, o visiškai parengus - 200-2000 kopijų.

Pagal šviesos mikroskopą tai atrodo kaip a lūžis ilgoje rankoje, kuri suteikė sindromui pavadinimą. Tai lemia paveikto geno išjungimą, o tai savo ruožtu sukelia simptomatologiją. Nukentėję asmenys rodo sulėtintą kalbos ir judėjimo vystymąsi ir gali parodyti elgesio sutrikimus, kurie gali pasireikšti hiperaktyvumo linkme, bet taip pat autizmas.

Grynai išoriniai nukrypimai (dismorfiniai požymiai) yra ilgas veidas su ryškiu smakru ir kyšančios ausys. Su brendimu, stipriai padidėjęs sėklidės (makroorchidijos) ir dažnai pasireiškia veido bruožai. Tarp moterų premutacijos nešiotojų yra šiek tiek kaupiamos psichologinės anomalijos ir ypač anksti menopauzė.