Aneuploidija yra genetinis sutrikimas, kai organizmo ląstelėje yra nenormalus chromosomų skaičius. Norėdami sužinoti daugiau apie tai, kaip pasireiškia aneuploidija ir kokios yra jos priežastys, trumpai išanalizuokime gyvos ląstelės struktūrą, ląstelės branduolį ir pačias chromosomas.
Šiek tiek teorijos
Kaip žinote, kiekvienoje žmogaus kūno somatinėje ląstelėje paprastai yra 46 chromosomos, ty diploidinis rinkinys. Tik lytinėse ląstelėse šis rinkinys yra vienas. Chromosomos yra ląstelės branduolyje ir yra ilga, sutankinta DNR spiralė. DNR savo ruožtu susideda iš monomerų – polipeptidų. Tam tikra polipeptidų seka lemia geną – paveldimumo struktūrinį vienetą. DNR yra visa tam tikro organizmo vystymosi genetinė programa.
Nelytinėse ląstelėse kiekviena chromosoma turi homologinę seserinę chromosomą, labai panašią, bet ne identišką pirmajai. Mejozės metu šios chromosomos keičiasi regionais. Šis reiškinys vadinamas „crossover“. ATchromosoma išsiskiria ilgomis ir trumpomis rankomis.
Chromosomų rinkinys
Organizmo chromosomų visuma vadinama kariotipu. Paprastai žmonėms, kaip jau minėta, kariotipas yra atstovaujamas 46 chromosomomis, po 23 iš kiekvieno iš tėvų, tačiau atsiranda anomalija, kai kariotipas pateikiamas skirtingai. Šis sutrikimas vadinamas „aneuploidija“.
Aneuploidija yra kariotipo tipas, kuriame chromosomų skaičius nėra lygus normaliam. Chromosomų aneuploidija, kai trūksta vienos chromosomos, vadinama monosomija. Jei poros nėra – nulisomija. Jei vietoj įprastos homologinių chromosomų poros kariotipe atsiranda trys homologinės chromosomos, tai yra trisomija. Bet koks chromosomų skaičiaus pokytis sukelia rimtų vystymosi sutrikimų. Kai kurie iš jų gali būti mirtini.
Nelytinių chromosomų (autosomų) aneuploidija
Yra daug genetinių ligų, kurias sukelia aneuploidija. Tokių ligų pavyzdžiai yra Dauno sindromas, Patau sindromas, Edvardso sindromas. Visos šios ligos atsiranda dėl papildomos chromosomos buvimo skirtingose homologinėse porose. Dauno sindromas yra dažniausia iš šių ligų. Tai pasireiškia protiniu atsilikimu, bendravimo sutrikimais, mokymosi sunkumais.
Tačiau ligą sukelianti trisomija 21 neturi įtakos gyvenimo trukmei. Tam tikrų metodų užsiėmimai gali padėti pacientams pasiekti tam tikros mokymosi ir socializacijos sėkmės.
Kita liga – Patau sindromas – taip pat sukeliaaneuploidija. Šis sunkus pažeidimas yra 13-osios chromosomos trisomijos rezultatas. Pacientai retai gyvena iki 10 metų, daugiau nei 80% miršta pirmaisiais gyvenimo metais, likusieji kenčia nuo sunkios protinio atsilikimo formos. Vaikai, sergantys Patau sindromu, turi ryškią mikrocefaliją, dažnai stebimi širdies sutrikimai, ragenos drumstumas, gomurio įskilimas, ausies kaušeliai yra šiek tiek deformuoti.
Pagrindinė Edvardso sindromo priežastis taip pat yra aneuploidija – trisomija 18-oje chromosomoje. Daugiau nei 90% vaikų, sergančių šia liga, miršta nuo širdies sustojimo pirmaisiais gyvenimo metais, likusieji kenčia nuo sunkaus protinio atsilikimo ir yra praktiškai nemokomi.
Trisomija 16 yra labiau paplitusi nei bet kuri kita aneuploidija. Šis genetinis sutrikimas yra mirtinas, vaisius miršta įsčiose per pirmuosius tris nėštumo mėnesius.
Aneuploidija žmonėms gali pasireikšti reta genetine liga – Varkani sindromu, 8-osios chromosomos trisomija. Pagrindiniai simptomai yra protinis atsilikimas, širdies ydos, skeleto anomalijos.
Lytinių chromosomų aneuploidija
Aneuploidijos rūšis, kuri ne visada sukelia rimtų pasekmių, yra trisomija X chromosomoje. Šis sutrikimas pasireiškia tik moterims. Trisomija X chromosomoje yra gana dažna – 0,1 % moterų. Liga gali nepasireikšti visą gyvenimą, o tai nutinka apie 30 proc. Likusiems 70% būdingi šie simptomai: disleksija, agrafija, kalbos ir judėjimo sutrikimai. Tokiais atvejais taikomas simptominis gydymas yra labai efektyvus irpadeda visiškai arba iš dalies pašalinti šiuos simptomus.
Kitos anomalijos, susijusios su lytinių chromosomų skaičiumi, yra daug rimtesnės. Tai apima Shereshevskoro-Turner sindromą, ypatingą aneuploidijos atvejį, kai moters kariotipas turi tik vieną X chromosomą vietoj įprastų dviejų. Simptomai - protinis atsilikimas, žemas ūgis, sutrikęs lytinių organų vystymasis, galima lengva protinio atsilikimo forma.
Yra dar viena rimta liga, kurią sukelia aneuploidija. Tai Klinefelterio sindromas – vienos ar kelių papildomų X arba Y chromosomų buvimas vyrams. Simptomai nepasireiškia iki brendimo pradžios. Beveik pusė pacientų visą gyvenimą nejaučia jokių simptomų, o kiti serga ginekomastija, nutukimu ir nevaisingumu. Retais atvejais pastebima oligofrenija.
Aneuploidijos priežastys
Aneuploidija atsiranda dėl to, kad mejozės metu homologinės chromosomos neatsiskyrė ir vietoj vienos į gametą pateko pora chromosomų arba nepateko nė vienos. Jei vienoje gametoje chromosomų skaičius yra normalus, o kitoje – nenormalus, tai zigotos kariotipas bus nenormalus.
Homologinės chromosomos gali neatsiskirti dėl nepalankių aplinkos sąlygų, įvairaus pobūdžio toksinų poveikio. Tačiau dažniausiai priežastis yra paveldimumas: šeimose, kuriose jau buvo aneuploidijos atvejų, rizika susilaukti vaiko su nenormaliu kariotipu yra didesnė nei sveikiems tėvams.
Dažnis
Galima sakyti, kad pagrindinė chromosomų rizikaaneuploidijos ligos yra vidutiniškai mažos, nes visos genetinės ligos yra klasifikuojamos kaip retos. Bendra tikimybė susilaukti vaiko su kariotipo anomalija yra 5%, jei abu tėvai yra sveiki. Jei vienas iš tėvų turi kokią nors kariotipo patologiją, tikimybė susirgti vaikui padidėja.
Aneuploidijos dažnis priklauso nuo chromosomos. Dažniausia kariotipo patologija – Klinefelterio sindromas, lytinės chromosomos aneuploidija, dažnis – 1 iš 500 naujagimių, rečiausias – Varkani sindromas, 8-osios chromosomos aneuploidija, dažnis – 1:50 000.
Gydymas
Aneuploidijos gydymas visada yra simptominis. Sergant Shereshevsky-Turner sindromu, pastebimas mažas augimas ir moteriškų lytinių hormonų trūkumas, todėl gydymui naudojami anaboliniai steroidai.
Sergant Dauno sindromu, gydymas sumažinamas iki užsiėmimų su pacientais pagal specialias programas, skirtas pažintiniams gebėjimams lavinti.
Varkani sindromu sergantys pacientai retai išgyvena daugiau nei 20 metų. Laikui bėgant atsiranda naujų anatominių pakitimų, progresuoja protinis atsilikimas. Jei reikia, jie imasi chirurginės intervencijos, kad pakoreguotų stuburo būklę ir gydytų kontraktūras.
Jei mergaičių, sergančių trisomija X, kalbos raida vėluoja, gali prireikti kalbos patologo. Kilus problemų rašant ir skaitant, verta kreiptis į disleksijos specialistą.
Klinefelterio sindromas ne visada turi įtakos pacientų gyvenimo kokybei. Retais atvejaisryškus protinis atsilikimas. Priklausomai nuo jo laipsnio (lengvas, vidutinis, sunkus), sudaroma individuali treniruočių programa. Jei atsiranda ginekomastija, susilpnėjusi lytinė funkcija, nevaisingumas, jie griebiasi hormonų terapijos.
Diagnostika
Genetinės vaisiaus ligos gali būti nustatomos naudojant daugybę metodų (ultragarsinis tyrimas, biocheminių žymenų metodas).
Ultragarsu galima nustatyti Dauno sindromą ankstyvoje vaisiaus vystymosi stadijoje.
Neinvazinė prenatalinė aneuploidijos diagnozė yra saugus ir tikslus galimų kariotipo anomalijų nustatymo metodas. Metodo esmė paprasta – specialistas tiria vaiko DNR fragmentus, esančius mamos kraujyje. Invazinės aneuploidijos diagnozė yra tikslesnė, tačiau dėl jos kyla persileidimo rizika, ji naudojama tik kaip paskutinė priemonė.
Aneuploidijos tikimybę didinantys veiksniai
Naujausi tyrimai parodė, kad yra aiškus ryšys tarp motinos amžiaus ir tikimybės, kad vaikas turės Dauno, Patau ar Edvardso sindromą. Kuo moteris vyresnė, tuo didesnė tikimybė, kad ji pagimdys vaiką su nenormaliu kariotipu.
Kokie tiksliai veiksniai turi lemiamą reikšmę lytinės chromosomų aneuploidijos vystymuisi, nežinoma. Daroma prielaida, kad raktasvaidmuo tokiais atvejais priklauso paveldimumui.
