Хромосомные болезни
Скачать 256.5 Kb.
|
Глава №3Хромосомные аномалииКлассификация основных типов хромосомных аномалий Хромосомные аномалии подразделяются на геномные и структурные. Первые связаны с изменением числа хромосом, вторые –их структуры. Геномные мутации. Геномные мутации могут затрагивать весь геном или отдельные хромосомы. Напомним, что в норме в каждой соматической клетке человека имеется диплоидный набор хромосом, равный 46, половые клетки обладают гаплоидным набором хромосом составляющим – 23 хромосомы. Любые отклонения от этого модального числа являются численными аномалиями — гетероплоидией. При этом изменения числа хромосом могут быть либо кратными гаплоидному набору, либо некратными ему. У человека изменения числа хромосом на уровне гаплоидного генома ограничиваются триплоидией (Зп=69)— наличием лишних 23 хромосом, которые могут иметь отцовское или материнское происхождение. При этом кариотип 69,XYY летален, в то время как триплоидия 69,ХХХ и 69,XXY вполне совместима с внутриутробным развитием и живорождением. Тетраплоидия (4п=92) как конституциональная форма кариотипа представлена только в клетках эмбрионов до стадии бластоцисты. Однако тетраплоидия характерна и для некоторых тканей (клетки трофобласта, печени, мегакариоциты). Анеуплоидия — изменения числа отдельных хромосом, некратные гаплоидному набору, представлена следующими видами: Трисомия (2п + 1=47) — наличие дополнительной гомологичной хромосомы. Известны случаи множественных трисомий (двойные, тройные трисомии), которые обусловлены сочетанием трисомий по двум или трем разным хромосомам (2п +1+1=48 или 2п+1 + 1 +1=49); Полисомия (крайне редкая для аутосом форма анеуплоидии) — увеличение числа в пределах одной пары гомологичных хромосом, характерна для системы половых хромосом (например, трисомия Х-хромосом — 47,ХХХ, тетрасомия — 48,ХХХХ, пентасомия — 49,ХХХХХ; дисомия Y-хромосомы — 47,XYY); Моносомия (2п—1=45)— отсутствие одной из гомологичных хромосом; Нуллисомия (2п-2 =44) — отсутствие обеих гомологичных хромосом. Отсутствие двух гомологов обычно приводит к гибели соматических клеток, поэтому нуллисомия при стандартном кариотипировании практически не встречается. Однако, гипогаплоидия, обусловленная утратой одной из хромосом набора (п-1 =22), относительно часто регистрируется при анализе хромосомного набора зрелых сперматозоидов и неоплодотворенных ооцитов в метафазе второго мейотического деления. Моносомия по любой из аутосом, как и нуллисомия Х-хромосом (кариотип 45,Y), является летальной, поэтому их обнаружение на метафазных пластинках обычно связано с погрешностями при приготовлении препаратов. В клинической цитогенетике описаны случаи сочетания моносомии (исключительно моносомии Х-хромосомы) с трисомией по какой-либо из аутосом, при этом общее число хромосом в наборе соответствует диплоидному (2п-1 + 1=46). Если геномная мутация присутствует во всех клетках зародыша, ее называют истинной, или полной, формой. Присутствие на хромосомных препаратах клеточных клонов от разных зародышей (например, с наборами гоносом XX и XY) позволяет заподозрить наличие химеризма (chi). Если геномная мутация определяется только в отдельных клетках одного организма, возникшего из одной зиготы, говорят о мозацизме хромосом, или мозаичной форме гетероплоидии (mos). Однородительская дисомия (аптп. —uniparental disomy, или upd) — недавно описанный у человека новый тип хромосомных аномалий. В этом случае кариотип представлен нормальным диплоидным числом хромосом, однако одна пара гомологов представлена хромосомами только одного из родителей (только материнскими — updmat или только отцовскими — updpat). При этом возможна ситуация, когда в кариотипе присутствуют оба гомолога от одного родителя — гетеро-дисомия, либо удвоенной оказывается одна из гомологичных хромосом — изодисомия. Структурные хромосомные мутации Структурные хромосомные перестройки — нарушения кариотипа, сопровождающиеся или не сопровождающиеся дисбалансом генетического материала в пределах одной или нескольких хромосом (внутрихромосомные и межхромосомные перестройки соответственно). Характеристика межхромосомных перестроекК межхромосомным перестройкам относятся транслокации (t), то есть перемещение генетического материала между хромосомами. Транслокации подразделяются на следующие типы. Реципрокные транслокации (гср) — взаимный обмен, т. е. обмен фрагментами между двумя (реже — тремя или более) негомологичными хромосомами — не сопровождаются изменением числа хромосом и дисбалансом генетического материала. Нереципрокные транслокации — обмен хромосомными фрагментами, обычно приводящий к несбалансированному кариотипу. Робертсоновские транслокации (rob), или центрические слияния хромосом — воссоединение плеч двух акроцентрических хромосом в околоцентромерных районах. При этом число хромосом в кариотипе уменьшается на одну, так как обычно одна из центромер и короткие плечи двух акроцентриков с локализованными в них ядрышкообразующими районами утрачиваются. Инсерция (ins) — перемещение фрагмента одной хромосомы внутрь другой. |