Половые хромосомы. Хромосомный мозаицизм. Виды геномных мутаций.Механизмы их возникновения Мозаицизм 9 хромосомы

Основные симптомы:

  • Асимметрия тела
  • Бесплодие
  • Задержка внутриутробного развития плода
  • Неоднородная пигментация
  • Преждевременные роды
  • Радужка разных цветов
  • Разная длина конечностей
  • Самопроизвольное прерывание беременности

Мозаицизм - патологическое группирование разных генетических материалов. Факторы возникновения и прогрессирование заболевания в наши дни не исследованы до конца. Формы мозаицизма способствуют мутации и воздействуют на клетку, которая делится. В итоге некоторые клетки человеческого организма остаются нормальными, другие имеют в составе деформированную хромосому. К патологиям такого типа относят синдром Дауна.

Этиология

При данной патологии некоторые клетки в организме человека содержат разные хромосомы. Простую полную моносомию имеют 60 % детей. Остальные имеют аномалии другой формы, к примеру:

  • делеция короткого или длинного плеча Х-хромосомы (46, Х, Хр-; 46, Х, Хq-);
  • изохромосомы короткого или длинного плеча (46, Х, i(Xq); 46, X, i(Xp);
  • кольцевые хромосомы (46, X, R(X)).

Одним из самых сложных случаев считается образование Y-хромосомы у человека, так как та отличается мужскими признаками. Ребенок с таким видом заболевания нуждается в пластической операции.

Предположительно на развитие данного патологического процесса оказывают влияние:

  • злоупотребление вредными привычками;
  • радиоактивное излучение;
  • перераспределение в соматических клетках;
  • генотерапия;
  • геномные мутации соматического характера в зиготе.

Деформированное деление хромосом осуществляется в клеточном ядре. В зависимости от локализации патология делится на:

  • эктодерму;
  • мезодерму;
  • эндодерму.

Эктодерма включает все внутренние органы, мезодерма - соединительные ткани, мышцы, кости и сосуды. Эндодерма включает органы чувственного восприятия и внешнюю оболочку.

Классификация

Выделяют несколько разновидностей патологического процесса:

  • соматический;
  • гонадный мозаицизм;
  • плацентарный мозаицизм;
  • классический мозаицизм.

Вследствие мутации в соматических клетках образуется соматический мозаицизм на стадии эмбрионального развития, который провоцирует формирование смешанного генотипа в клетках плода, где одна из клеток мутирована, а другая - здорова.

Гонадная форма отмечается происхождением мутации в половых клетках на ранней стадии их развития, что способствует возникновению большого количества дефектных гамет. В некоторых случаях можно исследовать степень гонадного мозаицизма с помощью анализа спермы.

Большинство исследований выявили, что мозаицизм плаценты может сопровождаться внутриутробной задержкой развития плода и стать фактором отрицательного исхода беременности женщины. Самопроизвольные выкидыши наблюдаются в 16,7 % случаев.

Классический мозаицизм встречается достаточно часто, в среднем у одного новорожденного мальчика из 600. Характеризуется полисомией по Х-хромосоме у ребенка мужского пола.

Симптоматика

Симптомы патологического состояния различаются в зависимости от разновидности мутации и клеток, которые были подвержены мутации. Они могут проявлять себя в виде разнообразных хромосомных заболеваний либо не проявляться.

Для плацентарного мозаицизма характерны:

  • задержка внутриутробного развития плода;
  • самопроизвольное прерывание беременности;
  • преждевременные роды.

Генетический мозаицизм отличается:

  • наличием глазной радужки разных цветов;
  • асимметрией тела человека;
  • разной длиной конечностей ребенка;
  • неоднородной пигментацией.

Хромосомный мозаицизм может проявляться наличием бесплодия, проблемами с мужским здоровьем. Гермафродитизм может свидетельствовать о том, что хромосомный мозаицизм имеет место быть.

Диагностика

Диагностировать мозаицизм возможно при беременности, для этого используется ряд лабораторных исследований:

  • анализ крови на хорионический гонадотропин человека;
  • анализ крови на альфафетопротеин.

Анализ на хорионический гонадотропин человека проводится на сроке 10 – 13 недель. О хромосомных нарушениях свидетельствуют завышенные показатели анализа.

Альфафетопротеин представляет собой разновидность белка, который способна продуцировать печень плода. В кровь женщины он поступает из амниотической жидкости, в которую переходит. Заниженный уровень белка будет говорить о наличии мозаицизма.

Из инструментальных методов диагностики ультразвуковая диагностика считается самой эффективной. Симптомы, ассоциирующиеся с синдромом Дауна, к примеру, опытному специалисту легко рассмотреть с 10 по 13 неделю гестации. Четко отображается отсутствие носовой кости, которое характерно для большинства случаев патологии.

Более точным методом диагностирования хромосомной патологии считается амниоцентез (проводят пункция для забора околоплодных вод), однако и данный метод не дает полной гарантии.

Статистика утверждает, что в большинстве случаев беременность с наличием мозаицизма у плода заканчивается выкидышем до 8 недель. Возможно провести амниоцентез, если беременность сохранилась, однако анализ проводится не ранее 18 недели беременности, а на таком сроке аборт может спровоцировать психические расстройства и даже угрожать жизни беременной.

Лечение

Аномалии, появление которых провоцирует патологический процесс, неизлечимы. Можно улучшить большинство отрицательных признаков.

Конечно, лечение назначается, опираясь на патологию и присущую ей симптоматику:

  1. Если родился ребенок с признаками гермафродитизма, родители обязаны выбрать половую принадлежность младенца и позаботиться о проведении оперативного вмешательства. Во время операции формируют недостающие внутренние и внешние половые органы. В дальнейшем на протяжении всей жизни человеку потребуется употреблять гормоны, чтобы обрести возможность жить полноценно.
  2. Лечение, направленное на купирование симптомов, характерно для .
  3. необходимо лечить бета-блокаторами, впоследствии проводится обязательное хирургическое вмешательство.

Некоторые патологии, такие как , не поддаются лечению. Потребуется проводить с ребенком много времени, регулярно посещать психолога.

Нужно осознавать, что консультация генетика во время планирования семьи - главный аспект появления здорового ребенка.

Все ли корректно в статье с медицинской точки зрения?

Ответьте только в том случае, если у вас есть подтвержденные медицинские знания

Заболевания со схожими симптомами:

Абдоминальное ожирение - наиболее распространённая, но в то же время самая опасная разновидность избыточного веса. Стоит отметить, что недуг наиболее часто поражает представителей мужского пола, а у женщин развивается относительно редко. Послужить источником болезни может как неправильный образ жизни, так и причины, имеющие под собой патологическую основу. Помимо этого, не исключается влияние генетической предрасположенности.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

по биологии

По теме: Половые хромосомы. Хромосомный мозаицизм

Мамедли Кянана

Термин «хромосома» впервые был предложен В.Вальдейером в 1888 г., исходя из их способности интенсивно окрашиваться основными красителями в процессе митотического деления. Более подробное изучение и описание хромосом было связано с открытием митотического деления благодаря исследованиям Р.Руссова (1871), И.Д.Чистякова (1873), Е.Мейзель (1873), Э.Страсбургера (1879) и другие. Непосредственное же изучение и зарисовка хромосом с живого материала было осуществлено гораздо раньше, а именно в 1848 году, при исследовании немецким ботаником В.Гофмейстером пыльцы традесканции.

Изучение хромосом человека началось с работ В.Флемминга (1882), когда при изучении митоза в роговице глаза, ему удалось обнаружить так называемые хроматоидные тельца.

Все наследуемые признаки человека записаны с помощью генетического кода в макромолекулярной структуре ДНК. Длинная молекула ДНК, содержащая множественную линейную группу генов называется хромосомой. Каждая хромосома содержит одну непрерывную молекулу ДНК, имеет определенный генный состав и может передавать только ей присущую наследственную информацию. Благодаря применению как классических, так и современных методов исследований, показали универсальность их как генетически сложных наследуемых единиц, встречающихся у вирусов, растений и животных. Правила постоянства числа, парности, индивидуальности и непрерывности хромосом, сложное поведение хромосом при митозе и мейозе давно убедили исследователей в том, что хромосомы играют большую биологическую роль и имеют прямое отношение к передаче наследственных свойств. Хромосомный набор (кариотип) человека включает 22 пары аутосом и 2 половые ­ ХХ (у женщин) или ХУ (у мужчин) - хромосомы. Роль хромосом в передаче наследственной информации была доказана благодаря:

1) открытию генетического определения пола;

2)установлению групп сцепления признаков, соответствующих числу хромосом;

3)построению генетических, а затем и цитологических карт хромосом.

Известно, что хромосомы, составляющие одну гомологичную пару, совершенно подобны друг другу, но это справедливо лишь в отношении аутосом. Половые хромосомы, или гетерохромосомы, могут сильно разниться между собой как по морфологии, так и по заключенной в них генетической информации. Сочетание половых хромосом в зиготе определяет пол будущего организма. Большую из хромосом этой пары принято называть Х-хромосомой, меньшую У-хромосомой.

У всех млекопитающих, в том числе человека,у дрозофилы и многих других видов животных, женские особи в соматических клетках имеют две Х-хромосомы, а мужские - Х- и У-хромосомы. У этих организмов все яйцевые клетки содержат Х-хромосомы, и в этом отношении все одинаковы. Сперматозоиды у них образуются двух типов: одни содержат Х-хромосому, а другие У-хромосому, поэтому при оплодотворении возможны две комбинации:

1. Яйцеклетка, содержащая Х-хромосому, оплодотворяется сперматозоидом тоже с Х-хромосомой. В зиготе встречаются две Х-хромосомы, из такой зиготы развивается женская особь.

2. Яйцеклетка, содержащая Х-хромосому, оплодотворяется сперматозоидом, несущим У-хромосому. В зиготе сочетаются Х- и У-хромосомы, из такой зиготы развивается мужской организм.

Пол, имеющий обе одинаковые половые хромосомы (2А+ХХ), называется гомогаметны, так как все гаметы одинаковые, так как все гаметы одинаковые, а пол с различными половыми хромосомами (2А+ХУ) , при котором образуются два типа гамет, называется гетерогаметным. Как упомянуто выше у человека, мужчины гетерогаметны, а женщины гомогаметны.

В настоящее время установлено, что у всех организмов пол определяется наследственными факторами и детерминируется в момент слияния гамет. Единственное исключение представляет морской червь боннелия, у которого пол определяется внешней средой. Его самка имеет величину сливы с длинным хоботом, самцы же микроскопических размеров. Из яйца боннелии развиваются личинки, которые с одинаковым успехом могут стать как самками, так и самцами. Если личинка сядет на хобот к самке, то под действием каких-то гормонов, выделяемых самкой, она превращается в самца, но если личинке не встретится взрослая самка, она сама превратится в самку.

Мутации - изменения, возникшие в генетической информации клетки. Существуют три вида мутации:

1. Геномные - мутации, касающиеся числа целых хромосом в геноме

2. Хромосомные - мутации, касающиеся участков внутри одной хромосомы

3. Генные - мутации, происходящие внутри одного гена

Рассмотрим один из видов геномной мутации - Хромосомный мозаицизм.

Мозаицизм - это патологическая форма объединения разных генетических материалов. Наиболее часто формы мозаицизма провоцируют мутации и влияние на делящуюся клетку. Причины данной патологии очень разнообразны, а некоторые даже недостаточно изучены. Как и любая мутация, мозаицизм может иметь разные исходы, что зависит от его формы. Нужно обозначить, что патология эта достаточно редко встречаема, но ведет к разнообразным исходам.

Мозаицизм имеет происхождение из Франции и берет основы от слова мозаика. От латинского «мусивум», что обозначает посвященное музам. Такое явление формируется при наличии в клетках двух разных видов генов, клеток разного генотипа. Из мифологии имеется подобие такого существа, называется оно химерой и собрано из нескольких разных животных. Этот образ является прототипом мозаицизма, который происходит от нескольких генотипов.

Мозаицизм может возникать в половых клетках, при непосредственном на них воздействии неблагоприятных факторов. При этом мутация наследуется рандомно, нарушая традиционное Менделевское наследование. Это ведет к тому, то патология обнаруживается не у всех детей больных родителей, а избирательно. Соматические также могут подвергаться мозаицизму, но он не передается в поколении, поскольку соматические хромосомы не являются носителями генной информации для поколений, они влияют на жизнь своего носителя при их проявлении. Мозаицизм хромосомный распространен при аномальных патологиях половых хромосом. При этом дает свои отдельные признаки разных мозаичных заболеваний. хромосомы мозаицизм геномный мутация

Причины. Причины мозаицизма всегда имеют свои негативные исходы или последствия. Для их понимания требуется элементарное знание молекулярной биологии и подвидов деления клеток. Генетический мозаицизм нередко может проявится при мейозе, делении, которое ведет к формирование гаплоидных, то есть имеющих половинный набор клеток. При этом происходит обычное удвоение материала в первым цикле деления, а в следующем не происходит. Но в отдельных случаях может произойти значимый сбой какой-то из фаз мейоза, что приведет к патологическому делению клеток.

Причин мутаций, ведущих к мозаицизму может быть множество, среди них и вредные привычки, и всевозможные подвиды излучений, и влияние мутагенов. Если мутация осуществляется на стадии зиготы, как слитых клеток на плод, а если в половых хромосомах, то влияние может быть на всех детей. Но на профазе мейоза не заканчивается опасности в появлении проблем с делением, при расхождении хромосом также возможны казусы, ведущие к подобным формам патологий. Такое неправильное деление хромосом происходит в клеточном ядре, ведь именно оно отвечает за воспроизведение клеток.

Зависимо от времени происхождения мутации, мозаицизм может затрагивать и весь плод, а может затрагивать лишь один из зародышевых листов. То есть поразить лишь экто-, мезо- или эндодерму. Это приведет в последующем к тому, что мозаицизм обнаружится только во всех образованиях из того листа.

Плацентарный мозаицизм формируется в случаях трисомии зиготы по одной из пар хромосом, когда какая-та пара утроилась. Это называется анеуплоидия, поскольку хромосомный набор не кратный гаплоидному. При этом после трисомии часть клеток при исправлении ошибок остались нормальными, а часть утроенными. Это приведет к тому, что трофобласт, с помощью которого питается плод, будет иметь отличный от плода набор хромосом.

Симптомы. Нет отдельных характерных симптомов для мозаицизма, они разнообразны и сильно варьируют от вида мутаций и подвергшихся этому клеток. Они могут выражаться в разнообразных хромосомных заболеваниях или же быть совершенно безобидными.

Лечение. Мозаичные патологии неизлечимы в силу видоизмененного генотипа, но все же улучшить многие симптомы возможно и делать это необходимо. Важно осознание, что таких родителей нужно обследовать у генетиков и такие патологии предупреждать с помощью кабинетов семейного планирования, в частности при наличии проблем с одним ребенком.

Мозаицизм хромосомный имеет в своей структуре множество генетических синдромов. Мозаичный синдром Клайнфелтера проявляется у мужчин, как правило выражен слабее полноценный формы болезни. При этом у них удваивается, а иногда и утраивается хромосома Х, что нередко ведет к женоподобности, бесплодию и проблемам по части мужского здоровья. Гермафродитизм также нередко имеет мозаическую природу и проявляется рождением ребенка с разными признаками полов, например внутренние половые органы мужские, а внешние женские. Бывают и другие более неблагоприятные совокупности. Синдром Шерешевского-Тернера проявляется у девочек с нулевой Х хромосомой и ведет к бесплодию, отсутствию выраженности вторичных половых признаков и складок на шее. Мозаичная форма синдром Дауна также гораздо легче своего полноценного собрата, но имеет те ж симптомы: торможение развитие, особый внешний вид, дополнительные патологии внутренних органов. Определение мозаичных форм затруднено, поскольку нужно просмотреть не одну клетку. Проявления также варьируют от степени пенетрантности генов. Именно поэтому между половыми генетическими синдромами и здоровыми людьми имеется множество переходных форм, которые имеют высокие шансы иметь потомство.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Хромосомная теория наследственности. Генетический механизм определения пола. Поведение хромосом в митозе и мейозе. Классификация хромосом, составление идиограммы. Методы дифференциальной окраски хромосом. Структура хромосом и хромосомные мутации.

    реферат , добавлен 23.07.2015

    Хромосомный мутагенез и факторы его вызывающие. Хромосомы человека и основные типы структурных. Спонтанный хромосомный мутагенез. Специфичность и особенности химического мутагенеза. Культивирование крови, приготовление препаратов хромосом.

    дипломная работа , добавлен 14.09.2003

    Система зашифровки наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде генетического кода. Сущность процессов деления клеток: митоза и мейоза, их фазы. Передача генетической информации. Строение хромосом ДНК, РНК. Хромосомные заболевания.

    контрольная работа , добавлен 23.04.2013

    Исследование истории появления, происхождения, эволюции и особенностей строения Y-хромосом, половой хромосомы человека и других млекопитающих, которая имеется лишь у особей мужского пола. Анализ вероятности исчезновения Y-хромосомы вследствие мутации.

    реферат , добавлен 15.09.2011

    Хромосомы, их строение, видовая специфичность, кариотип. Роль хромосом в явлениях наследования. Формы хромосом на стадии метафазы. Мейоз как цитологическая основа образования и развития половых клеток. Сцепленное с полом наследование, транскрипция ДНК.

    реферат , добавлен 19.03.2010

    Структура ДНК. Образование связей в молекуле ДНК. Открытие хромосом эукариот. Понятие, фазы и роль митоза. Понятие и стадии мейоза. Понятие и элементы кариотипа. Наследственность и изменчивость. Передача генетической информации от родителей к потомкам.

    реферат , добавлен 23.10.2008

    Генный и хромосомный уровни организации наследственного материала. Способ записи информации о последовательности аминокислот в белке с помощью последовательности нуклеотидов ДНК. Характеристика ядерного генома человека. Строение метафазных хромосом.

    контрольная работа , добавлен 09.08.2013

    Особенности определения пола - совокупности морфологических, физиологических, биохимических, поведенческих и других признаков организма, обеспечивающих репродукцию. Анализ первичных и вторичных половых признаков. Аномалии сочетания половых хромосом.

    презентация , добавлен 19.05.2010

    Описание хромосомных болезней - большой группы врожденных наследственных болезней. Аномалии хромосом, связанные с нарушением плоидности, с изменением структуры и числа хромосом. Синдром Дауна, Шерешевского-Тернера, "кошачьего крика", Видемана-Беквита.

    презентация , добавлен 19.12.2014

    Наследственная информация, понятие хромосомы. Последствия изменения числа хромосом в кариотипе человека. Процедура определения кариотипа. Хромосомная теория наследственности, генетика пола. Явление наследования, сцепленного с полом. Хромосомные болезни.

Мозаицизм - присутствие в организме или ткани по крайней мере двух генетически отличающихся клеточных линий, производных от одной зиготы. Хотя мы имеем обыкновение считать, что при формировании клеток они получают одинаковый набор генов и хромосом, это упрощенное представление. Мы уже ввели понятие мозаицизма, вызванного инактивацией Х-хромосомы, формирующей две различных популяции соматических клеток у женщин, с активной отцовской или материнский Х-хромосомой.

Чаще мутации , возникающие в единственной клетке во внутриутробной или послеродовой жизни, могут вызывать линии клеток, генетически отличающихся от зиготы, поскольку однажды произошедшая мутация может передаваться всем потомкам клетки. Мозаицизм по числовым или структурным аномалиям хромосом - клинически важный феномен, а соматические мутации признают основными причинами многих типов опухолей.

По мутациям в одном гене, в соматических или половых клетках, объясняет множество необычных клинических наблюдений, например сегментный нейрофиброматоз, когда кожные проявления появляются не по всему телу, а участками, или повторное рождение у здоровых родителей двух или более детей с несовершенным остеогенезом, высокопенетрантной аутосомно-доминантной болезнью.

Популяция клеток , несущих мутацию у мозаичного пациента, теоретически может присутствовать в некоторых тканях тела, но не в гаметах (чистый соматический мозаицизм), ограничиваться только гаметами (чистый половой мозаицизм) или присутствовать как в соматических, так и в половых клетках, в зависимости от того, когда произошла мутация в ходе эмбрионального развития. Включает ли мозаицизм только соматические ткани, только половые клетки или и те, и другие, зависит от времени появления мутации в эмбриогенезе - до или после разделения половых и соматических клеток.

Если до, то и соматические, и половые клетки будут мозаичными, а мутация может передаваться потомству и проявляться соматически в мозаичной форме. Мутацию, произошедшую позже, обнаруживают только в половых клетках или части соматических тканей. Таким образом, например, если мутация произошла в предшественнике половых клеток, часть гамет будет нести мутацию. До мейоза половые клетки проходят около 30 митотических делений у женщин и несколько сотен у мужчин, допуская массу возможностей для мутаций, происходящих в течение митотических этапов развития гаметы.

Выявление мозаицизма по мутации только в половых или соматических клетках может быть трудным, поскольку отсутствие мутации в клетках из легкодоступных соматических тканей (например, лейкоцитов периферической крови, кожи или клеток слизистой оболочки рта) не доказывает, что мутация не присутствует где-нибудь еще, включая половые клетки. Охарактеризовать распространенность соматического мозаицизма еще труднее, если мутантный аллель у мозаичного эмбриона встречается исключительно во внезародышевых тканях (т.е. в плаценте) и не присутствует в самом эмбрионе.

Соматический мозаицизм

Мутации , влияющие на морфогенез и проявляющиеся в ходе эмбрионального развития, могут быть обнаружены как сегментные или пятнистые аномалии, в зависимости от этапа, в котором произошла мутация, и происхождения соматической клетки. Например, нейрофиброматоз I типа иногда может проявляться как сегментный, влияя только на одну часть тела. Сегментный нейрофиброматоз I типа вызван мозаицизмом по мутации, произошедшей после зачатия. В таких случаях родители пациента здоровы, но если он (или она) рожает больного ребенка, фенотип у ребенка полный, т.е. не сегментный.

В таких случаях мутация находится в гаметах пациента и, по-видимому, произошла до разделения половой и соматической линии клеток.

Мозаицизм по половым клеткам

Так как шанс, что аутосомное или Х-сцепленное заболевание , вызванное новой мутацией, может неоднократно происходить в сибстве, очень низок, поскольку спонтанные мутации обычно происходят редко (порядка 1 на 104-106), появление двух независимых мутаций в том же гене в одной семье весьма маловероятно (менее чем 1 на 108-1012). После тщательного исключения даже малых проявлений болезни у здоровых родителей ребенка с аутосомно-доминантным или Х-сцепленным заболеванием и при отрицательных результатах молекулярного тестирования носительства обычно принято сообщать родителям, что болезнь их ребенка - результат новой мутации и шанс того же дефекта у последующего ребенка незначительный, равный популяционному риску.

Существуют, тем не менее, хорошо подтвержденные примеры , когда фенотипически здоровые родители с отрицательными тестами на носительство имеют более чем одного ребенка с высокопенетрантным аутосомно-доминантным или Х-сцепленным заболеванием. Такие необычные родословные могут объясняться половым мозаицизмом. Половой мозаицизм хорошо подтвержден почти в 6% летальных форм аутосомно-доминантного несовершенного остеогенеза, когда мутации в гене коллагена I типа приводят к формированию аномального коллагена, ломким костям и частым переломам.

Родословные, которые могут объясняться половым , также отмечены при нескольких других заболеваниях, например гемофилии А, гемофилии В и мышечной дистрофии Дюшенна, но очень редко встречаются при других доминантных болезнях, например ахондроплазии. Точно измерить частоту полового мозаицизма сложно, но приблизительно считают, что самая высокая встречаемость отмечена при мышечной дистрофии Дюшенна, при которой до 15% матерей в изолированных случаях не имеют подтверждения мутации в их соматических тканях при наличии мутации в половых клетках.

Теперь, когда феномен полового мозаицизма признан, генетики и генетические консультанты отдают себе отчет о потенциальной погрешности прогноза, что специфический аутосомно-доминантный или Х-сцепленный фенотип, кажущийся новой мутацией, имеет незначительный риск повторения в потомстве. Очевидно, для болезней с доказанной возможностью полового мозаицизма фенотипически здоровым родителям ребенка, у которых предположительно болезнь возникла вследствие новой мутации, нужно сообщать, что риск повторения не настолько незначительный.

Кроме того, родители ребенка с любым аутосомно-доминантным или Х-сцепленным заболеванием имеют риск повторения 3-4%, даже если половой мозаицизм не доказан и если известно, что они не носители мутации. Таким парам следует предложить доступную пренатальную диагностику. Точный риск повторения оценить трудно, поскольку он зависит от доли мутантных гамет.

Причины возникновения

Может возникать в результате:

  • перераспределения (кроссинговер) в соматических клетках,
  • соматических мутаций в зиготе или на ранних стадиях дробления;
  • неправильного расхождения (сегрегации) хромосом при делении клеточного ядра (митозе).

Диагностика

Для диагностики мозаицизма исследуют кариотип крови или клеток ткани - требуется большее число клеток, чем при диагностике полных форм, так как часть клеток будут демонстрировать обычный кариотип.

С мозаичными формами генных болезней не следует путать мозаицизм гонад . Мозаицизм гонад является частным случаем органного мозаицизма, возникающего на более поздних стадиях эмбрионального развития в процессе органогенеза. Наличие его у клинически здорового индивида может обусловить рождение детей с полной формой доминантной наследственной болезни (например, гемофилии) .

Примечания

Ссылки

Литература

  • Карамышева Т. В., Матвеева В. Г., Шорина А. Р., Рубцов Н. Б. Клинический и молекулярно-цитогенетический анализ редкого случая мозаицизма по частичной моносомии 3р и частичной трисомии 10q у человека. Генетика, 2001, 37, 811-816.
  • Ворсанов С. Г., Юров Ю. Б., Александров И. А. и др. Молекулярно-цитогенетическая диагностика наследственных болезней, связанных с различными аномалиями хромосом Х. Педиатрия 1989; 1: 78-80.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Мозаицизм" в других словарях:

    Большой Энциклопедический словарь

    Мозаичность (от слова мозаика (франц. mosaique, от лат. musivum, греч. museion, букв. посвященное музам)), явление, отражающее присутствие у многоклеточного организма клеток разного генотипа (исключая половые клетки в процессе мейоза). Такие… … Биологический энциклопедический словарь

    мозаицизм - а, м. mosaïque. ? Наличие в тканаях растения, животного или человека или в клоне микроорганизма клеток с различной наследственной структурой. СЭС. Лекс. БСЭ 3: мозаици/зм … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    мозаицизм - Присутствие клеток (точнее, их воспроизводящихся клонов) разного генотипа, что может приводить к возникновению в процессе соматического развития секторов тканей (клеточных популяций с отличающимся генотипом); частными случаями М. считаются… … Справочник технического переводчика

    Наличие в тканях растения, животного, человека или в клоне микроорганизма клеток с различной наследственной структурой. Возникает в результате перераспределения (рекомбинации) генов, мутаций или неправильного расхождения хромосом в процессе… … Энциклопедический словарь

    Mosaicism, variegation мозаицизм. Присутствие клеток (точнее, их воспроизводящихся клонов) разного генотипа, что может приводить к возникновению в процессе соматического развития секторов тканей (клеточных популяций с отличающимся генотипом);… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

    мозаицизм - ПАТОЛОГИЯ ЭМБРИОГЕНЕЗА МОЗАИЦИЗМ – явление, при котором в составе многоклеточного организма имеются клетки различного генотипа. Возникает как следствие мутации в митотически делящейся клетке, в результате чего часть клеток организма приобретает… … Общая эмбриология: Терминологический словарь

    - (франц. mosaique мозаика; син. мозаичность) наличие в организме двух или более типов генетически различающихся клеток … Большой медицинский словарь

    Мозаичность, одновременное присутствие в организме двух или нескольких сортов однотипных клеток, различающихся по генетической структуре Генотипу и (или) по проявлению генов в Фенотипе. Т. о., при М. одновременно проявляются признаки,… … Большая советская энциклопедия

    Наличие в тканях растения, животного, человека или в клоне микроорганизма клеток с разл. наследств. структурой. Возникает в результате перераспределения (рекомбинации) генов, мутаций или неправильного расхождения хромосом в процессе деления… … Естествознание. Энциклопедический словарь


По современным оценкам, 20-30 % всех случаев трисомии в постнатальном периоде представлены мозаичными формами . У мо- заиков обычно отмечают большую продолжительность жизни и более мягкое проявление фенотипических нарушений и клинических симптомов, чем у пациентов с полной формой гетероплоидии. Так, если среди спонтанных абортусов до 28-й недели беременности встречаются, как правило, полные формы триплоидии, то новорожденные, прожившие дольше нескольких дней, являются триплоид-диплоидными мозаиками . Однако накопленные к настоящему времени многочисленные данные свидетельствуют о том, что тяжесть проявления синдромов не зависит от формы анеуплоидии (полная или мозаичная) и доли анеуплоидных клеток в исследуемой ткани. Например, при мозаичной трисомии 21, которая составляет около 5 % всех случаев синдрома Дауна , трисомная линия может быть представлена лишь в 2-10 % лимфоцитов , а клинические признаки синдрома Клайн- фельтера при полной или мозаичной форме кариотипа 47,XXY могут быть ограничены лишь нарушением сперматогенеза .
Как уже упоминалось, мозаичная форма трисомий по разным хромосомам без каких-либо фенотипических проявлений наблюдается у некоторых родителей пациентов с хромосомными синдромами (чаще - у матерей), а также у лиц с неотягощенным генетическим анамнезом . Интересно отметить, что в отличие от трисомий по половым хромосомам и ауто- сомам, мозаичная форма моносомии Х у нормальных индивидов имеет тенденцию прогрессировать с возрастом. Так, кариотип 45,Х регулярно отмечается в 2-5 % лимфоцитов периферической крови у женщин с 55, а у мужчин - с 65 лет, а доля моносомных по Х-хромосоме клеток увеличивается по мере старения .
Уникальной естественной биологической моделью для изучения механизмов возникновения структурных аберраций, нерасхождения
хромосом в мейозе и митозе, сохранения в онтогенезе межклеточного и межтканевого мозаицизма является синдром Шерешевского-Тернера. Его отличительной особенностью является многообразие нарушений половых хромосом и крайне высокая частота мозаичных вариантов кариотипа. При стандартном кариотипировании ФГА-стимулированных лимфоцитов периферической крови классическая форма синдрома (моносомия Х) регистрируется у 40-60 %, структурные перестройки Х-хромосом - у 5-10 % пациенток, остальные 30-40 % случаев представлены мозаичными вариантами анеуплоидии по нормальным или аберрантным Х- и Y-хромосомам . В настоящее время твердо установленными особенностями фенотипа синдрома Шерешевского- Тернера можно считать низкорослость и аномалии развития репродуктивной системы. Остальные фенотипические и клинические признаки синдрома носят крайне индивидуальный характер. При этом степень выраженности и сочетание отдельных симптомов не коррелируют с каким-либо определенным типом аномального кариотипа.
На основании различий в частоте рождения носителей полной и мозаичной формы моносомии Х выдвинуты гипотезы о влиянии мозаицизма на жизнеспособность эмбрионов , а также на формирование комплекса фенотипических признаков синдрома Шерешев- ского-Тернера . Исследования последних 10-15 лет позволили идентифицировать гены на Х- и Y-хромосомах, принимающие участие в развитии репродуктивной и лимфатической систем , формировании скелета . С целью выяснения роли эпигенетических факторов в развитии симптомов синдрома Ше- решевского-Тернера предпринимаются масштабные исследования по установлению родительского происхождения единственной Х-хромо- сомы . Установлено, в частности, что особенности социально-психологического статуса пациенток с синдромом Шере- шевского-Тернера с кариотипом 45,Х зависят от родительского происхождения единственной Х-хромосомы. Однако причины гибели 99 % плодов с моносомией Х по-прежнему остаются невыясненными.
Широкое применение методов ПЦР и FISH в клинико-цитогенетическом обследовании позволило не только обнаружить среди пациенток с моносомией Х «скрытых мозаиков» (не выявляемых с помощью традиционных цитогенетических исследований), но и подтвердить существование у них межтканевого мозаицизма .
Молекулярно-цитогенетический анализ, проведенный нами при обследовании 88 пациенток с синдромом Шерешевского-Тернера, позволил установить скрытый мозаицизм в 24 случаях носительства кариотипа 45,Х. Из них 6 % пациенток оказались «скрытыми мозаиками» по Y-хромосоме и 15 % - по Х-хромосоме . Согласно данным литературы, частота скрытого мозаицизма может варьировать в широких пределах - по Y-хромосоме от 0 % до 61 % , по Х-хромосоме - от 2,4 % до 90 % . Неоднозначность результатов объясняется объемом и спецификой выборки, а также разрешающей способностью методов анализа. Так, метод ПЦР, вследствие высокой чувствительности и специфичности указывает на наличие дополнительного материала, однако не позволяет оценить представительность клеточной линии. Количественная характеристика клеточных линий возможна по интерфазным ядрам методом FISH, однако, при интерпретации результатов немаловажную роль играют фоновые гибридизационные сигналы и эффективность связывания ДНК-зонда с сайтами-мишенями. Кроме того, установление второй клеточной линии методом FISH существенно зависит от избранных контрольных значений частоты спонтанной анеуплоидии.
В нашем исследовании, как и в других работах , критерием для диагностики мозаицизма методом FIHS по интерфазным ядрам в периферической крови и в буккальном эпителии было избрано наличие 5 % клеток с хромосомным набором, отличающимся от кариотипа в базисном клоне. При этом количественные характеристики уровня анеуплоидии по Х-хромосомам разных тканей могут варьировать (2-4,04 % для культивируемых лимфоцитов и 1,79 % для некультивируемых клеток буккального эпителия) . Следует отметить, что при структурных перестройках, не изменяющих число маркируемых локусов, по гибридизационным сигналам в интерфазном ядре невозможно идентифицировать аберрацию и, соответственно, выявить несущую ее клеточную линию. Поэтому результаты FISH дают основание лишь предполагать, что клеточные линии, выявляемые при метафазном анализе, идентичны регистрируемым по интерфазным ядрам. Таким образом, несмотря на высокую чувствительность методов ПЦР и FISH, исследование мозаицизма нуждается в применении метафазного анализа.
Учитывая, что установление хромосомного мозаицизма зависит не только от методов анализа и числа проанализированных клеток , но и от типа тканей, целесообразно исследовать клетки, имеющие различное эмбриональное происхождение. Результаты, полученные различными методами (табл. 7.2), свидетельствуют о том, что в 79 % случаев мозаичный кариотип присутствует во всех тканях, т. е. является истинным, или генерализованным, и в 21 % случаев ограничен одной тканью. Характерной особенностью истинного мозаицизма по половым хромосомам у пациенток с синдромом Шерешевского-Тернера является ярко выраженная межтканевая вариабельность в соотношении клеточных линий. При этом, независимо от структурных особенностей
Таблица 7.2. Характеристика мозаицизма у пациенток с синдромом Шерешевско- го-Тернера


Ссылка

Число
случаев

Анализируемая ткань

Метод
иссле
дований

Характер
мозаицизма

Характер доминирования

Истин
ный

Ограни
ченный

В двух тканях

В одной ткани


3

Фибробласты кожи и гонад

Цито-
генети
ческий

3

0

2

1


56

Кровь,
фибробласты
кожи

Цито-
генети
ческий

32

24

24

8


5

Кровь,
гонады

FISH

5

0

4

1


13

Кровь,
буккальный
эпителий

FISH

9

4

2

7


35

Кровь,
буккальный
эпителий

FISH

32

3

-

-


11

Кровь,
буккальный
эпителий

FISH

11

0

8

3


2

Кровь,
гонады

FISH

2

0

-

-


2

Кровь,
гонады

PCR

1

1

-

-


2

Кровь,
гонады

PCR

2

0

-

-


39

Кровь,
буккальный
эпителий

FISH

35

4

28

7

Всего

168



132
(79 %)

36
(21 %)

68
(72 %)

27
(28 %)

второй гоносомы (нормальной или аберрантной Х- или Y-хромосомы), доминирование одного и того же клеточного клона сохраняется в тканях, имеющих различное эмбриональное происхождение . Таким образом, результаты исследований половых хромосом в клетках разных тканей у пациенток с синдромом Шерешевского-Тернера являются экспериментальным подтверждением гипотезы о сохранении возникшей в эмбриогенезе генетической гетерогенности и их селективной нейтральности в постоянно обновляющихся тканях .