Aneuploidija je genetski poremećaj u kojem stanica organizma sadrži abnormalan broj kromosoma. Kako bismo saznali više o tome kako se aneuploidija manifestira i koji su njezini uzroci, ukratko analizirajmo strukturu žive stanice, stanične jezgre i same kromosome.
Malo teorije
Kao što znate, u svakoj somatskoj stanici ljudskog tijela normalno postoji 46 kromosoma, odnosno diploidni skup. Samo u zametnim stanicama ovaj skup je pojedinačni. Kromosomi se nalaze u staničnoj jezgri i duga su, zbijena spirala DNK. DNK se pak sastoji od monomera - polipeptida. Određeni slijed polipeptida određuje gen – strukturnu jedinicu nasljeđa. DNK sadrži cijeli genetski program za razvoj određenog organizma.
U nespolnim stanicama, svaki kromosom ima homologni sestrinski kromosom vrlo sličan, ali nije identičan prvom. Tijekom mejoze ti kromosomi izmjenjuju regije. Taj se fenomen naziva "crossover". NAkromosom se razlikuje po dugim i kratkim kracima.
Kromosomski set
Ukupnost kromosoma organizma naziva se kariotip. Normalno, kod ljudi, kao što je već spomenuto, kariotip je predstavljen s 46 kromosoma, po 23 od svakog roditelja, ali se javlja anomalija u kojoj je kariotip predstavljen drugačije. Ovaj se poremećaj naziva "aneuploidija".
Aneuploidija je vrsta kariotipa u kojoj broj kromosoma nije jednak normalnom. Aneuploidija kromosoma, u kojoj nedostaje jedan kromosom, naziva se monosomija. Ako nema para - nulisomija. Ako se umjesto normalnog para homolognih kromosoma u kariotipu pojavljuju tri homologna kromosoma, onda je riječ o trisomiji. Svaka promjena u broju kromosoma uzrokuje ozbiljne smetnje u razvoju. Neki od njih mogu biti smrtonosni.
Aneuploidija nespolnih kromosoma (autosoma)
Postoje mnoge genetske bolesti uzrokovane aneuploidijom. Primjeri takvih bolesti su Downov sindrom, Patauov sindrom, Edwardsov sindrom. Sve ove bolesti uzrokovane su prisutnošću dodatnog kromosoma u različitim homolognim parovima. Downov sindrom je najčešća od ovih bolesti. Očituje se mentalnom retardacijom, komunikacijskim poremećajima, poteškoćama u učenju.
Međutim, trisomija 21, koja uzrokuje bolest, ne utječe na očekivani životni vijek. Satovi određenih tehnika mogu pomoći pacijentima da postignu određeni uspjeh u učenju i socijalizaciji.
Druga bolest, Patauov sindrom, također uzrokujeaneuploidija. Ovo teško oštećenje rezultat je trisomije na 13. kromosomu. Bolesnici rijetko žive do 10 godina, više od 80% umire u prvoj godini života, ostali pate od teškog oblika mentalne retardacije. Djeca s Patauovim sindromom imaju izraženu mikrocefaliju, često se uočavaju problemi sa srcem, zamućenje rožnice, rascjep nepca, a ušne školjke su donekle deformirane.
Glavni uzrok Edwardsovog sindroma je također aneuploidija - trisomija na 18. kromosomu. Više od 90% djece s ovom bolešću umire od srčanog zastoja u prvoj godini života, ostatak pate od teške mentalne retardacije i praktički se ne mogu naučiti.
Trizomija 16 je češća od bilo koje druge aneuploidije. Ovaj genetski poremećaj je smrtonosan, fetus umire u maternici tijekom prva tri mjeseca trudnoće.
Aneuploidija kod ljudi može se očitovati rijetkom genetskom bolešću - Varkanijevim sindromom, trisomijom na 8. kromosomu. Glavni simptomi su mentalna retardacija, srčane mane, skeletne anomalije.
Aneuploidija spolnih kromosoma
Vrsta aneuploidije, koja ne dovodi uvijek do ozbiljnih posljedica, je trisomija na X kromosomu. Ovaj poremećaj se javlja samo kod žena. Trisomija na X kromosomu je relativno česta – u 0,1% žena. Bolest se možda neće manifestirati tijekom života, što se događa u oko 30% slučajeva. Preostalih 70% karakteriziraju sljedeći simptomi: disleksija, agrafija, poremećaji govora i pokreta. Simptomatsko liječenje koje se koristi u takvim slučajevima vrlo je učinkovito ipomaže potpuno ili djelomično eliminirati ove simptome.
Ostale anomalije vezane uz broj spolnih kromosoma su puno ozbiljnije. To uključuje Shereshevskoro-Turnerov sindrom, poseban slučaj aneuploidije u kojoj kariotip žene ima samo jedan X kromosom umjesto normalna dva. Simptomi - mentalna retardacija, nizak rast, poremećen razvoj genitalnih organa, moguć je blagi oblik mentalne retardacije.
Postoji još jedna ozbiljna bolest uzrokovana aneuploidijom. Ovo je Klinefelterov sindrom – prisutnost jednog ili više dodatnih X ili Y kromosoma kod muškaraca. Simptomi se ne pojavljuju do početka puberteta. Gotovo polovica pacijenata tijekom života nema nikakve simptome, dok drugi imaju ginekomastiju, pretilost i neplodnost. U rijetkim slučajevima bilježi se oligofrenija.
Uzroci aneuploidije
Aneuploidija nastaje zbog činjenice da se tijekom mejoze homologni kromosomi nisu odvojili i umjesto jednog, par kromosoma ušao je u gametu ili nijedan. Ako je u jednoj gameti broj kromosoma normalan, a u drugoj - abnormalan, tada će kariotip zigota biti abnormalan.
Nerazdvajanje homolognih kromosoma može nastati zbog nepovoljnih uvjeta okoline, izloženosti toksinima različite prirode. Ali najčešće je razlog nasljedstvo: u obiteljima u kojima je već bilo slučajeva aneuploidije, rizik od rođenja djeteta s abnormalnim kariotipom veći je nego u zdravih roditelja.
Učestalost
Može se reći da je temeljni rizik od kromosomskihbolesti aneuploidije su u prosjeku male, budući da su sve genetske bolesti klasificirane kao rijetke. Ukupna vjerojatnost rođenja djeteta s anomalijom kariotipa je 5% ako su oba roditelja zdrava. Ako jedan od roditelja ima bilo kakvu patologiju kariotipa, povećava se vjerojatnost da će imati bolesno dijete.
Učestalost aneuploidije ovisi o kromosomu. Najčešća patologija kariotipa je Klinefelterov sindrom, aneuploidija spolnog kromosoma, učestalost je 1 na 500 novorođenih dječaka, najrjeđa je Varkanijev sindrom, aneuploidija 8. kromosoma, učestalost je 1:50,000.
Liječenje
Liječenje aneuploidije je uvijek simptomatično. Kod Shereshevsky-Turnerovog sindroma bilježi se nizak rast i nedostatak ženskih spolnih hormona, stoga se za liječenje koriste anabolički steroidi.
U Downovom sindromu liječenje se svodi na satove s pacijentima u posebnim programima usmjerenim na razvoj kognitivnih sposobnosti.
Pacijenti s Varkanijevim sindromom rijetko žive iznad 20 godina. S vremenom se pojavljuju nove anatomske promjene, napreduje mentalna retardacija. Ako je potrebno, pribjegavaju kirurškom zahvatu za ispravljanje stanja kralježnice i liječenje kontraktura.
Ako djevojčice s trisomijom X imaju odgođen razvoj govora, možda će biti potreban logoped. U slučaju problema s pisanjem i čitanjem, vrijedi kontaktirati stručnjaka za disleksiju.
Klinefelterov sindrom ne utječe uvijek na kvalitetu života pacijenata. U rijetkim slučajevimaizražena mentalna retardacija. Ovisno o stupnju (laki, srednji, teški) izrađuje se individualni program treninga. Ako se jave ginekomastija, smanjena seksualna funkcija, neplodnost, tada se pribjegava hormonskoj terapiji.
Dijagnoza
Genetske bolesti fetusa mogu se otkriti brojnim metodama (ultrazvuk, metoda biokemijskih markera).
Ultrazvuk može otkriti Downov sindrom u ranoj fazi razvoja fetusa.
Neinvazivna prenatalna dijagnoza aneuploidije je sigurna i točna metoda za identifikaciju mogućih abnormalnosti kariotipa. Bit metode je jednostavna - stručnjak ispituje fragmente djetetove DNK koji se nalaze u krvi majke. Invazivna dijagnoza aneuploidije je točnija, ali budući da nosi rizik od pobačaja, koristi se samo kao posljednje sredstvo.
Čimbenici koji povećavaju vjerojatnost aneuploidije
Nedavne studije su pokazale da postoji određena korelacija između dobi majke i vjerojatnosti rođenja djeteta s Downovim sindromom, Patauovim sindromom ili Edwardsovim sindromom. Što je žena starija, veća je vjerojatnost da će imati dijete s abnormalnim kariotipom.
Koji točno čimbenici igraju odlučujuću ulogu u razvoju aneuploidije spolnih kromosoma nije poznato. Pretpostavlja se da je ključuloga u takvim slučajevima pripada nasljedstvu.
