Dauno sindromo trisomija ir lyties chromosomos



Vienas trisomija tai yra chromosomų būklė asmenims, turintiems tris chromosomas, o ne įprastą porą. Diploiduose normalus apvalkalas yra dvi chromosomos, kurių kiekviena yra chromosomų papildas, apibrėžiantis rūšį.

Skaičių pokytis tik vienoje iš chromosomų vadinamas aneuploidija. Jei jis apimtų viso chromosomų skaičiaus pokyčius, tai būtų tikra ploidija arba eupolidija. Žmogus turi 46 chromosomas kiekvienoje jo somatinėje ląstelėje. Jei jie turi vieną trisomiją, jie turės 47 chromosomas.

Trisomos yra statistiškai dažnai pasitaikančios ir žymiai pasikeičia nešiklio organizme. Jie taip pat gali atsirasti žmonėms ir yra susiję su sudėtingomis ligomis ar sindromais.

Žmonės žino, kad yra trisomijų. Labiausiai lankomas, dažnas ir žinomas yra chromosomos 21 tromija, dažniausia vadinamojo Dauno sindromo priežastis..

Žmonėje yra ir kitų trisomijų, kurios turi didelę fiziologinę kainą. Tarp jų turime X chromosomos trisomiją, kuri yra didžiulis iššūkis moteriai, kuri kenčia.

Bet kuris gyvas eukariotinis organizmas gali turėti trisomiją. Apskritai, augaluose bet koks chromosomų skaičiaus (aneuploidijos) pokytis yra daug žalingesnis nei chromosomų papildų skaičiaus padidėjimas. Kitais gyvūnais, kaip taisyklė, aneuploidijos taip pat sukelia daugybę sąlygų.

Indeksas

  • 1 21 chromosomos trisomija (Dauno sindromas: 47, +21)
    • 1.1 Aprašymas ir šiek tiek istorijos
    • 1.2 Genetinės ligos priežastys
  • 2 Ligos pasireiškimas
  • 3 Kitų gyvų sistemų diagnostika ir tyrimai
  • 4 Lytinės chromosomos trisomijos žmonėms
    • 4.1 Triple X sindromas (47, XXX)
    • 4.2 Kleinefelterio sindromas (47, XXY)
    • 4.3 XYY sindromas (47, XYY)
  • 5 Trisomijos kituose organizmuose
  • 6 Nuorodos

21 chromosomos trisomija (Dauno sindromas: 47, +21)

Žmogaus chromosomos 21 (pilnas) trisomija lemia 47 chromosomų buvimą diploidinėse somatinėse ląstelėse. Dvidešimt dvi poros turi 44 chromosomas, o 21 chromosomos trio - dar trys - viena iš jų yra viršraštis. Tai yra, tai yra chromosoma, kuri „baigėsi“.

Aprašymas ir mažai istorijos

21 chromosomos trisomija yra labiausiai paplitusi aneuploidija žmonėms. Taip pat ir ši trisomija yra dažniausia Dauno sindromo priežastis. Tačiau, nors kitos somatinės trisomijos dažniau nei 21 chromosomos, dažniausiai embriono stadijose dažniausiai yra mirtingesnės..

Tai reiškia, kad embrionai, kuriuose yra trisomijų 21, gali būti gimę, o kiti trisominiai embrionai negali. Be to, po chromosomos 21 chromosomos vaikams, kuriems yra trombomija, postnatalinis išgyvenimas yra daug didesnis..

Kitaip tariant, yra keletas genų, kurie bus padidinami kopijų skaičiumi, nes 21 chromosoma yra mažiausias autosomas visiems.

Dauno sindromas pirmą kartą aprašė anglų gydytojas John Langdon Down 1862–1866 m. Tačiau ligos susiejimas su 21 chromosoma buvo nustatytas šimtą metų. Šiuose tyrimuose dalyvavo Prancūzijos mokslininkai Marthe Gautier, Raymond Turpin ir Jèrôme Lejeune.

Genetinės ligos priežastys

21 chromosomos trisomiją sukelia dviejų lytinių ląstelių sąjunga, iš kurių viena yra daugiau nei vienos chromosomos kopijos, pilnos arba dalinės, nešiklis. Yra trys būdai, kaip tai gali įvykti.

Pirmajame, viename iš tėvų, 21 chromosomų nesiskirstymas miozės metu sukelia gametas su dviem 21 chromosomomis, o ne viena. Nesutapimas reiškia „atskyrimo ar atskyrimo stoką“. Tai gametė, kuri gali sukelti tikrą trisomiją, susijungdama su kitu gametu su viena 21 chromosomos kopija.

Kita retesnė šios trisomijos priežastis yra vadinamoji Robertsono translokacija. Jame ilgoji 21 chromosomos ranka persijungia į kitą chromosomą (paprastai 14). Vienos iš šių lytinių ląstelių sujungimas su kitu normaliu ląsteliu sukels embrionus su normaliais kariotipais.

Tačiau bus papildomos 21 paveldimos medžiagos, kuri yra pakankama ligos priežastis, kopijos. Sindromas taip pat gali atsirasti dėl kitų chromosomų aberacijų ar mozaika.

Mozaikoje individas pateikia ląsteles su normaliais kariotipais, kintančiomis su ląstelėmis, kurių kariotipai yra nukrypę (21-ojo chromosomos tromomas)..

Ligos pasireiškimas

Dauno sindromo priežastis yra padidėjusi kai kurių fermentų ekspresija dėl to, kad egzistuoja trys genų 21-ojoje chromosomoje kopijos, o ne dvi..

Ši padidėjusi ekspresija lemia normalios fiziologijos pokyčius. Kai kurie tokie paveikti fermentai yra superoksido dismutazė ir beta sintezės cistacija. Daugelis kitų yra susiję su DNR sinteze, pirminiu metabolizmu ir individo pažinimo gebėjimais.

Liga pasireiškia įvairiais lygiais. Įgimtos širdies defektai yra kai kurie iš svarbiausių, kurie lemia trombomoje kenčiančių asmenų gyvenimo trukmę..

Kitos ligos sukėlusios ligos yra virškinamojo trakto sutrikimai, hematologiniai, endokrininiai, otorinolaringologiniai ir raumenų bei kaulų sutrikimai, taip pat regos sutrikimai..

Neurologiniai sutrikimai taip pat yra svarbūs ir apima lengvas ar vidutinio sunkumo mokymosi sunkumus. Dauguma suaugusiųjų, turinčių Dauno sindromą, išsivysto Alzheimerio liga.

Diagnostika ir tyrimai kitose gyvose sistemose

Prenatalinė Dauno diagnozė gali būti atliekama keliais būdais. Tai apima ultragarso, chorioninių plaukų ir amniocentezės mėginių ėmimą. Abi gali būti naudojamos chromosomų skaičiavimui, tačiau tai reiškia tam tikrą riziką.

Kiti modernesni tyrimai apima chromosomų analizę FISH, kitus imunohistologinius metodus ir genetinius polimorfizmo tyrimus, pagrįstus DNR amplifikacija pagal PCR.

21-ojo chromosomos trombo tyrimas graužikų sistemose leido mums analizuoti sindromą be eksperimentavimo su žmonėmis. Tokiu būdu genotipo / fenotipo santykiai buvo saugiai ir patikimai išanalizuoti.

Taip pat buvo galima pereiti prie strategijų ir terapinių agentų, kurie gali būti naudojami vėliau žmonėms, tyrimą. Sėkmingiausias šių tyrimų graužikų modelis pasirodė esąs pelė.

Lyties chromosomų trisomijos žmonėms

Apskritai, lytinių chromosomų aneuploidijos turi mažiau medicininių pasekmių, nei žmogaus autosomų. Žmogaus rūšys yra XX, o vyrai XY.

Dažniausiai pasitaikančios seksualinės trisomijos yra XXX, XXY ir XYY. Akivaizdu, kad YY negali būti individų, jau nekalbant apie YYY. XXX asmenys morfologiškai yra moterys, o XXY ir XYY - vyrai.

Trivietis X sindromas (47, XXX)

XXX žmogus yra moterys, turinčios papildomą X chromosomą. Su šia liga susijęs fenotipas skiriasi priklausomai nuo amžiaus, tačiau paprastai suaugusieji turi normalų fenotipą.

Statistiškai kalbant, vienas iš tūkstančių moterų yra XXX. XXX moterims būdingas fenotipinis bruožas yra ankstyvas vystymasis ir augimas ir neįprastai ilgos apatinės galūnės.

Kitais lygmenimis XXX moterims dažnai būdingi klausos ar kalbos vystymosi sutrikimai. Paauglystės pabaigoje jie paprastai įveikia problemas, susijusias su jų socialiniu prisitaikymu, ir gerina jų gyvenimo kokybę. Tačiau psichikos sutrikimai moterims XXX dažniau nei XX moterims.

Moterims viena X chromosomų inaktyvuojama normalios individo vystymosi metu. Manoma, kad XXX moterys inaktyvuoja dvi iš jų. Tačiau manoma, kad dauguma pasekmių, atsiradusių dėl trisomijos, atsiranda dėl genetinio disbalanso.

Tai reiškia, kad tokia inaktyvacija nėra veiksminga arba nepakankama, kad būtų išvengta tam tikrų (arba visų) genų ekspresijos skirtumų. Tai yra vienas iš labiausiai tiriamų ligos aspektų molekuliniu požiūriu.

Kaip ir kitų trisomijų atveju, trijų X trisomijos prenatalinis nustatymas vis dar grindžiamas kariotipo tyrimu..

Kleinefelterio sindromas (47, XXY)

Sakoma, kad šie asmenys yra rūšies patinai su papildoma X chromosoma. Aneuploidijos požymiai skiriasi priklausomai nuo individo amžiaus ir paprastai tik tada, kai jie yra suaugusieji, diagnozuota būklė.

Tai reiškia, kad ši lytinė aneuploidija nesukelia tokių didelių poveikių, kokių sukelia trisomijos autosominėse chromosomose..

XXY suaugusieji vyrai gamina mažai spermos, sėklidžių ir mažo varpos, arba mažina libido. Jie yra aukštesni už vidutinius, bet turi mažiau veido ir kūno plaukų.

Jie gali turėti padidėjusių krūtų (ginekomastija), sumažėjusį raumenų masę ir silpnus kaulus. Testosterono vartojimas paprastai yra naudingas gydant kai kuriuos endokrinologinius aspektus, susijusius su būsena.

XYY sindromas (47, XYY)

Šį sindromą patiria žmogaus rūšies patinai (XY), turintys papildomą Y chromosomą. Papildomos Y chromosomos buvimo pasekmės nėra tokios dramatiškos, kaip ir kitose trisomijose.

XYY asmenys yra fenotipiškai vyriški, reguliariai aukšti ir šiek tiek pailgos galūnės. Jie gamina normalius testosterono kiekius ir nesukelia konkrečių elgesio ar mokymosi problemų, kaip minėta praeityje.

Daugelis XYY asmenų nežino jų chromosomų būklės. Jie yra fenotipiškai normalūs, be to, derlingi.

Trisomijos kituose organizmuose

Analizuojamas aneuploidijų poveikis augalams ir palygintas su euploidijos pokyčio poveikiu. Apskritai, skaičiaus pokyčiai vienoje ar keliose chromosomose labiau kenkia normaliam individo veikimui, nei visiškų chromosomų rinkinių pokyčiai.

Kaip ir aprašytais atvejais, disbalanso išraiška atspindi žalingą skirtumų poveikį.

Nuorodos

  1. Herault, Y., Delabar, J. M., Fisher, E. M. C., Tybulewicz, V.L.J., Yu, E., Brault, V. (2017) Rodentų modeliai Dauno sindromo tyrimuose: poveikis ir ateitis. Biologų kompanija, 10: 1165-1186. doi: 10.1242 / dmm.029728
  2. khtar, F., Bokhari, S.R.A., Dauno sindromas (Trisomy 21) [Atnaujinta 2018 m. spalio 27 d.]. Į: StatPearls [Internetas]. Treasure Island (FL): StatPearls leidyba; 2018 m. Galima gauti iš: ncbi.nlm.nih.gov
  3. Otter, M., Schrander-Stumpel, C. T., Curfs, L.M. (2010) Triple X sindromas: literatūros apžvalga. European Journal of Human Genetics, 18: 265-271.
  4. Papavassiliou, P., Charalsawadi, C., Rafferty, K., Jackson-Cook, C. (2014). Amerikos medicinos genetikos Journsl A dalis, 167A: 26-39.
  5. Santorum, M., Wright, D., Syngelaki, A., Karagioti, N., Nicolaides, KH (2017) Pirmojo trimestro kombinuoto bandymo tikslumas, patikrinant 21, 18 ir 13 trisomijas. Ultragarsas akušerijoje ir ginecologijoje, 49 : 714-720.
  6. Tartaglia, N. R., Howell, S., Sutherland, A., Wilson, R., Wilson, L. (2010) Trisomijos X apžvalga (47, XXX). Orphanet Journal of Rare Diseases, 5, ojrd.com