Хромосомные аномалии: изменение числа хромосом
Трисомия (47 хромосом) - самое распространенное хромосомное нарушение, вызывающее ранний самопроизвольный аборт , за ним следуют моносомия (45 хромосом) и триплоидия (69 хромосом).
Лишняя или недостающая хромосома бывает материнской или отцовской по происхождению, а ошибка расхождения хромосом может произойти в половых клетках, оплодотворенной яйцеклетке или на ранней стадии развития эмбриона. При самопроизвольных абортах выявляют трисомию по всем хромосомам, кроме 1-й , чаще всего - по 16-й хромосоме . При трисомии лишняя хромосома обычно передается от матери, причем риск возрастает с возрастом женщины. Частая причина триплоидии - диспермия (оплодотворение яйцеклетки двумя сперматозоидами).
Трисомия по половой хромосоме ( XXY , XYY или XXX ), в отличие от большинства аутосомных трисомий, не препятствует внутриутробному развитию. Однако небольшое число новорожденных имеет аутосомную трисомию по 21 хромосоме , 18 хромосоме или 13-й хромосоме (в порядке убывания распространенности). Ребенок с трисомией по 18-й или 13-й хромосоме обычно умирает в грудном возрасте.
Таким образом, у взрослых чаще всего выявляют трисомию по 21-й хромосоме и кариотипы 47,XXY , 47,XXX и 47,XYY .
Изредка обнаруживают другие аутосомные трисомий, например по 8-й хромосоме , обычно связанные с мозаицизмом - присутствием в организме генетически различных популяций клеток.
Аутосомную моносомию выявляют редко даже в фетальных тканях.
Напротив, моносомия по Х-хромосоме (моносомия 45,X ) наблюдается примерно в 1,5% оплодотворенных яйцеклеток, у 10% плодов после самопроизвольных абортов и у одного из нескольких тысяч новорожденных. Почему эмбрионы и плоды с кариотипом 45,X погибают, неизвестно; у редких новорожденных с таким кариотипом обычно выявляют поражения сердечно-сосудистой системы и поражения почек .
Летальность может быть вызвана гемизиготностью по жизненно важному гену или генам, которые в норме присутствуют в двойной дозе (второй ген расположен на Y-хромосоме у мужчин или в неинактивированном участке Х-хромосомы у женщин, например в псевдоаутосомном районе ). Изредка больные с кариотипом 45,X выживают, возможно, благодаря скрытому мозаицизму, при котором нормальные клетки имеются лишь в некоторых тканях и поэтому остаются невыявленными. При моносомии по Х-хромосоме отсутствует либо Y-хромосома, либо отцовская или материнская Х-хромосома. Часто вторая половая хромосома не полностью отсутствует, а представляет собой Y- или Х-хромосому, измененную в результате аберрации. У новорожденных с моносомией по Х-хромосоме нередок мозаицизм, при котором в немоносомных клетках кариотип либо нормальный ( 46,XY или 46,XX ), либо включает измененную вторую половую хромосому.
Аутосомные трисомии, трисомия 47,XXY и моносомия 45,X вызывают характерные и хорошо известные изменения фенотипа, поэтому их диагностика относительно проста. Проявления кариотипов 47,XYY и 47,XXX менее выражены, и часть больных с этими кариотипами остается невыявленной. При мозаицизме человек может выглядеть полностью здоровым.
Механизмы, ответственные за изменение числа хромосом, не установлены, но таких механизмов может быть много.
При трисомий по 21-й хромосоме лишняя хромосома в 95% случаях бывает материнской. Она обычно появляется в результате нерасхождения в первом делении мейоза. Риск трисомий по 21 , 18 , 13-й и трисомий по половым хромосомам зависит от возраста матери. Более трети детей с трисомией по 21-й хромосоме родились у женщин старше 35 лет, хотя в этой группе рождается примерно 10% всех детей. Если женщина рожает ребенка в 21-23 года, риск трисомий по 21-й хромосоме составляет 0,05-0,07%, в 35 лет - 0,3%, в 40 - 1,0% и в 45 - 3,4%. После рождения ребенка с трисомией по 21-й хромосоме у женщины в возрасте до 35 лет риск трисомий при последующих беременностях составляет 1%.
Поскольку при моносомии по половым хромосомам часто наблюдается мозаицизм и клетки с кариотипом 45,X соседствуют с нормальными клетками и с клетками, в которых вторая половая хромосома (X или Y) изменена, предполагают, что моносомия по Х-хромосоме обусловлена разрывом хромосомы, происходящим на стадии зиготы или в самом начале развития эмбриона (а не в мейозе, как при трисомии), и лишь затем происходит частичная или полная потеря этой хромосомы. Сверочная точка в G1
