Aneuploidi är en genetisk störning där en organismcell innehåller ett onorm alt antal kromosomer. För att lära oss mer om hur aneuploidi yttrar sig och vad är dess orsaker, låt oss kort analysera strukturen hos en levande cell, cellkärnan och själva kromosomerna.
Lite teori
Som du vet finns det i varje somatisk cell i människokroppen norm alt 46 kromosomer, det vill säga en diploid uppsättning. Endast i könsceller är denna uppsättning singel. Kromosomer finns i cellkärnan och är en lång, komprimerad helix av DNA. DNA består i sin tur av monomerer - polypeptider. En viss sekvens av polypeptider bestämmer genen - den strukturella enheten för ärftlighet. DNA innehåller hela det genetiska programmet för utveckling av en given organism.
I icke-könsceller har varje kromosom en homolog systerkromosom som är mycket lik men inte identisk med den första. Under meios byter dessa kromosomer regioner. Detta fenomen kallas "crossover". PÅkromosomen kännetecknas av långa och korta armar.
kromosomuppsättning
Totaliteten av en organisms kromosomer kallas en karyotyp. Norm alt hos människor, som redan nämnts, representeras karyotypen av 46 kromosomer, 23 från varje förälder, men en anomali uppstår där karyotypen presenteras annorlunda. Denna störning kallas "aneuploidi".
Aneuploidi är en typ av karyotyp där antalet kromosomer inte är lika med det normala. Aneuploidi av kromosomer, där en kromosom saknas, kallas monosomi. Om det inte finns något par - nullisomi. Om istället för ett norm alt par homologa kromosomer, tre homologa kromosomer uppträder i karyotypen, är detta en trisomi. Varje förändring av antalet kromosomer orsakar allvarliga utvecklingsstörningar. Vissa av dem kan vara dödliga.
Aneuploidi av icke-könade kromosomer (autosomer)
Det finns många genetiska sjukdomar som orsakas av aneuploidi. Exempel på sådana sjukdomar är Downs syndrom, Patau syndrom, Edwards syndrom. Alla dessa sjukdomar orsakas av närvaron av en extra kromosom i olika homologa par. Downs syndrom är den vanligaste av dessa sjukdomar. Det manifesteras av mental retardation, kommunikationsstörningar, inlärningssvårigheter.
Trisomi 21, som orsakar sjukdomen, påverkar dock inte den förväntade livslängden. Klasser i vissa tekniker kan hjälpa patienter att uppnå viss framgång i lärande och socialisering.
En annan sjukdom, Pataus syndrom, orsakar ocksåaneuploidi. Denna allvarliga kränkning är resultatet av trisomi på den 13:e kromosomen. Patienter lever sällan upp till 10 år, mer än 80% dör under det första levnadsåret, resten lider av en allvarlig form av utvecklingsstörning. Barn med Pataus syndrom har uttalad mikrocefali, hjärtproblem observeras ofta, grumling av hornhinnan, gomsp alt och auriklarna är något deformerade.
Den huvudsakliga orsaken till Edwards syndrom är också aneuploidi - trisomi på den 18:e kromosomen. Mer än 90 % av barnen med denna sjukdom dör av hjärtstillestånd under det första levnadsåret, resten lider av allvarlig mental retardation och är praktiskt taget omöjliga att lära sig.
Trisomi 16 är vanligare än någon annan aneuploidi. Denna genetiska störning är dödlig, fostret dör i livmodern under de första tre månaderna av graviditeten.
Aneuploidi hos människor kan manifesteras av en sällsynt genetisk sjukdom - Varkanis syndrom, trisomi på den 8:e kromosomen. De huvudsakliga symptomen är mental retardation, hjärtfel, skelettavvikelser.
Aneuploidi av könskromosomer
En typ av aneuploidi, som inte alltid leder till allvarliga konsekvenser, är trisomi på X-kromosomen. Denna störning förekommer endast hos kvinnor. Trisomi på X-kromosomen är relativt vanligt – hos 0,1 % av kvinnorna. Sjukdomen kanske inte visar sig under hela livet, vilket händer i cirka 30% av fallen. De återstående 70 % kännetecknas av följande symtom: dyslexi, agrafi, tal- och rörelsestörningar. Den symtomatiska behandlingen som används i sådana fall är mycket effektiv ochhjälper till att helt eller delvis eliminera dessa symtom.
Andra anomalier relaterade till antalet könskromosomer är mycket allvarligare. Dessa inkluderar Shereshevskoro-Turners syndrom, ett specialfall av aneuploidi där en kvinnas karyotyp bara har en X-kromosom istället för de vanliga två. Symtom - mental retardation, kortväxthet, försämrad utveckling av könsorganen, en mild form av mental retardation är möjlig.
Det finns en annan allvarlig sjukdom som orsakas av aneuploidi. Detta är Klinefelters syndrom - närvaron av en eller flera extra X- eller Y-kromosomer hos män. Symtom uppträder inte förrän i puberteten. Nästan hälften av patienterna har inga symtom under hela livet, medan andra har gynekomasti, fetma och infertilitet. I sällsynta fall noteras oligofreni.
Orsaker till aneuploidi
Aneuploidi uppstår på grund av att de homologa kromosomerna under meios inte separerades och istället för en, kom ett par kromosomer in i könscellen eller inga. Om antalet kromosomer i den ena könscellen är norm alt och i den andra - onorm alt, kommer zygotens karyotyp att vara onormal.
Icke-separation av homologa kromosomer kan uppstå på grund av ogynnsamma miljöförhållanden, exponering för toxiner av olika karaktär. Men oftast är orsaken ärftlighet: i familjer där det redan förekommit fall av aneuploidi är risken att få ett barn med en onormal karyotyp högre än hos friska föräldrar.
Frekvens
Man kan säga att den underliggande risken för kromosomalaneuploidisjukdomar är i genomsnitt liten, eftersom alla genetiska sjukdomar klassificeras som sällsynta. Den totala sannolikheten att få ett barn med en karyotypavvikelse är 5 % om båda föräldrarna är friska. Om en av föräldrarna har någon patologi av karyotypen ökar sannolikheten att få ett sjukt barn.
Frekvensen av aneuploidi beror på kromosomen. Den vanligaste patologin för karyotypen är Klinefelters syndrom, aneuploidi av könskromosomen, frekvensen är 1 av 500 nyfödda pojkar, den sällsynta är Varkanis syndrom, aneuploidi av den 8:e kromosomen, frekvensen är 1:5000
Behandling
Behandling av aneuploidi är alltid symptomatisk. Med Shereshevsky-Turners syndrom noteras låg tillväxt och brist på kvinnliga könshormoner, därför används anabola steroider för behandling.
Vid Downs syndrom reduceras behandlingen till klasser med patienter i särskilda program som syftar till att utveckla kognitiva förmågor.
Patienter med Varkanis syndrom lever sällan över 20 år. Med tiden uppstår nya anatomiska förändringar, mental retardation fortskrider. Vid behov tar de till kirurgiskt ingrepp för att korrigera ryggradens tillstånd och behandla kontrakturer.
Om tjejer med trisomi X har försenad talutveckling kan en logoped behövas. Vid problem med att skriva och läsa är det värt att kontakta en dyslexispecialist.
Klinefelters syndrom påverkar inte alltid patienternas livskvalitet. I sällsynta fallmarkant utvecklingsstörning. Beroende på graden (lätt, medel, tung) utvecklas ett individuellt träningsprogram. Om gynekomasti, nedsatt sexuell funktion, infertilitet uppträder, tillgriper de hormonbehandling.
Diagnos
Genetiska sjukdomar hos fostret kan upptäckas med ett antal metoder (ultraljudsundersökning, biokemisk markörmetod).
Ultraljud kan upptäcka Downs syndrom i ett tidigt utvecklingsstadium hos ett foster.
Icke-invasiv prenatal diagnos av aneuploidi är en säker och korrekt metod för att identifiera möjliga karyotypavvikelser. Kärnan i metoden är enkel - en specialist undersöker fragment av barnets DNA som finns i moderns blod. Invasiv aneuploididiagnos är mer exakt, men eftersom den medför risk för missfall används den endast som en sista utväg.
Faktorer som ökar sannolikheten för aneuploidi
Närare studier har visat att det finns ett bestämt samband mellan moderns ålder och sannolikheten för att få ett barn med Downs syndrom, Pataus syndrom eller Edwards syndrom. Ju äldre en kvinna är, desto mer sannolikt är det att hon får ett barn med en onormal karyotyp.
Exakt vilka faktorer som spelar en avgörande roll i utvecklingen av könskromosomaneuploidi är okänt. Det antas att nyckelnrollen i sådana fall hör till ärftlighet.
