Kromoszómák, triszómiás típusok, öröklődés és Down-szindróma
A Down-szindrómát egy további 21 kromoszóma okozza, de ez mit jelent valójában? Mi okoz egy extra kromoszómát? Lehetséges a Down-szindróma öröklése? Ahhoz, hogy megértsd, mi okozza a Down-szindrómát, meg kell alaposan megértened, hogy melyik kromoszóma van, és mit csinálnak. A Down-szindróma genetikájának megértése kihívást jelent, azonban az információ megemésztésének időtartama megnyugtató lehet mindkét szülők számára, akik a terhesség alatt aggódnak, és olyan szülők, akik Down-szindrómával rendelkeznek, akik ezt a nehéz kérdést kérték fel: "Miért?"
A genetika megértése
Genetikai információk csomagjai
A kromoszómákra való gondolkodás legegyszerűbb módja a genetikai információcsomag. Az emberi test minden különböző típusú sejtből áll, és ezen sejtek mindegyikében, a magban, a mi génjeink. A gének az öröklés egységei, amelyeket egyik generációról a másikra átadnak. Ők a testünk minden sejtjében találhatók, és minden testünk struktúrájára és működésére vonatkozó utasításokat adnak. Az embereknek mintegy 25 000 különböző génje van. Ahelyett, hogy mind a 25 000 pattogást külön-külön a sejtek körül, a génjeink a kromoszómákon helyezkednek el vagy csomagolódnak, mint a nyaklánc gyöngyei.
gének
A gének DNS-ből készülnek, amely négy különböző vegyi anyagból áll, melyeket bázisoknak neveznek, amelyeket általában az A-adeninnel, T-val a timinnal, G-val a guaninra és a C citozinra utalnak. Ez a 4 bázis alkotja a "genetikai kódot" - egyfajta örökletes ábécét.
A gének a DNS kis szakaszaiból állnak, és ezek a gének a kromoszómákon helyezkednek el. Ha a bázisokat ábécének tartja, akkor a géneket mondatoknak lehet tekinteni. Minden mondat (vagy gén) specifikus utasítást ad a testünknek. Egy pár gén megmondhatja, milyen színű lesz a szemünk, míg a gének egy másik kombinációja megmondja, milyen kicsi a kis ujjuk!
Amikor a tudósok az összes génünkre összpontosítani akarják, akkor "genomnak" nevezik.
A kromoszómák
A kromoszómák, valamint a rájuk helyezett gének párosulnak. Az embernek összesen 46 kromoszómája van elrendezve 23 párra. Az első 22 pár kromoszómát " autoszómáknak " nevezik, és számuk 1-től 22-ig terjed , a legnagyobbak közül a legkisebbekhez. A 23. párt " nemi kromoszómáknak " nevezzük, és X-ben és Y-ban állnak férfiakban és két X kromoszómában nőstényekben. A kromoszómák mikroszkóp alatt láthatók, de az egyes géneket nem lehet. A kromoszómák vizualizálására (és számolására) szolgáló teszt egy kariotípusos teszt ,
Trisomy
A legtöbb ember 46 kromoszómával vagy 23 pár kromoszómával rendelkezik. A Down-szindrómás betegeknél összesen több mint 21 kromoszóma van összesen 47 kromoszómához. Ezt a feltételt " Trisomia 21. " néven is nevezik. A triszómia a latin "tri" szóból származik, ami három és "néhány" kifejezést jelent, ami testet jelent és kromoszómára utal. A triszómiában szenvedő embereknek 21 vagy 21 21 kromoszóma van.
Mivel a kromoszómák a genetikai információcsomagok, és tartalmazzák az összes génünket vagy utasításainkat, a Down-szindrómával rendelkezők valójában három példányban vannak a 21-es kromoszómán található összes génen.
Becslések szerint a 21. kromoszómában 400 gén található. Tehát alapvetően a Down-szindrómás betegek 400 további utasítással rendelkeznek. Míg extra utasítások hangzik, úgy hangzik, mintha ez jó dolog lenne, valójában olyan, mintha extra hozzávalókat adnának a recepthez. Még mindig ugyanaz az alapvető étel (emberi test) lesz, de az alak és a funkció más.
A 21-es triszómián kívül más emberi triszómiák is léteznek. A Down-szindróma vagy a triszómia 21 a leggyakoribb autoszomális triszómia, de a triszómiás 13-as (Patau-szindróma) és a triszómiás 18-as (Edward-szindróma) gyermekek néha túlélik a terhességet. A többi triszómiával rendelkező gyermekek várható élettartama alacsony a Down-szindrómához képest.
A 15., 16. és 22. triszómiával járó terhességek általában véletlenszerűen fejeződnek be. A többi kromoszómában lévő triszómiákat ritkán látják, és általában véve a korai terhességi vetélés véget érnek, mielőtt az értékelés lehetséges.
Az X és Y kromoszómákat tartalmazó nemi kromoszóma triszómiák meglehetősen gyakoriak, például a Klinefelter-szindróma (XXY) a becslések szerint 1000-ből 1-et érint.
A triszómiákkal ellentétben a csecsemők kromoszóma-rendellenességei a kromoszómák számának csökkenése, a "monoszóma" miatt következnek be. Például Turner-szindróma, amelyben hiányzik az egyik nemi kromoszóma, 45 X0 vagy a monoszomia X.
A Triszómia okai
A specifikus kromoszóma triszómája a spermiumban vagy a tojásban a fogantatás előtti félreosztás eredménye. Rendszerint a krómok sorakoznak, és egyenletesen szétválnak a felosztás során. A triszómiákkal mindkét kromoszóma egy tojásba megy, tehát, mint amikor a spermiummal (amikor a tojás és a spermium egyesül), három van.
Nincs semmi, amit bárki megtehet, hogy megakadályozza a triszómiát, és nincs semmi, amit valaki megtehet, hogy trisómiát okozzon. Véletlen előfordulás történik a fogamzás előtt (teljes triszómiában) a tojásban vagy a spermiumban. Nem tudjuk, mi okozza a trisomy kialakulását, bár tudunk néhány olyan kockázati tényezőt, amelyek növelik a kockázatot.
A triszómia típusai 21
A triszómiának három különböző típusa van 21:
Teljes triszómiát 21 - A teljes triszómiás 21 felelős a Down-szindróma 95 százalékának. Amint azt fentebb megjegyeztük, amikor a kromoszómák egymáshoz illeszkednek (tojások vagy spermiumok létrehozása a meiózisban), a két kromoszóma helyett különböző tojásokba kerülnek, mindkét kromoszóma egy tojásba megy, és egyik kromoszómája sem megy a másikhoz. Ezt nem diszjunkciónak nevezik.
Transzlokáció Triszómiás 21 - A transzlokációs triszómiát 21 a Down-szindrómában szenvedő csecsemők körülbelül négy százalékában fordul elő. A transzlokációban két kópia van a 21 kromoszómából, de egy harmadik 21-es kromoszómából származó extra anyag egy másik kromoszómához kapcsolódik (átkerült). Ez a típusú Down-szindróma előfordulhat a fogamzás előtt vagy után, és az az űrlap, amely néha áthalad (örökölt).
Mosaic Trisomy 21 - A Down-szindróma legkevésbé gyakori, a mozaik Down-szindróma akkor fordul elő, ha csak néhány sejt van a 21. kromoszóma extra példányával. Ez a triszómia a koncepció után következik be, de nem ismert, hogy miért fordul elő. Míg a teljes 21-es triszómiával és a 21 transzlokációval rendelkező emberek hasonlóak, a mozaik 21-es triszómiája az extra kromoszómát tartalmazó sejtek számától függően változik.
Lehetséges a Down-szindróma öröklése?
Általában a Down-szindróma nem "örökölhető", de a szülőktől a 21-es transzkripciós triszómiával rendelkező gyermekekhez juthat (ez a Down-szindrómás betegek körülbelül négy százalékát teszi ki). A 21-es transzkripciót előidéző emberek nagyjából egyharmadában a triszómiát (a 21-es kromoszómát és egy másik kromoszómához kapcsolódó 21-es kromoszóma-anyagot) egy szülőből örökölnek, míg a 21-es trilómiás állapotú embernek a kórtörténetben elszenvedett kockázata nagyjából 10-15% a nőknél és 3% a férfiaknál.
Mivel a 21-es transzpozíció csak a Down-szindrómás betegek mintegy négy százalékát teszi ki, az esetek kevesebb mint egy százaléka örökletesnek tekintendő.
Ha egy gyermek vagy felnőtt, aki Down-szindrómával terhes, a Down-szindróma vagy egyéb fejlődési rendellenesség kockázata a baba között 35 és 50 százalék között van. Mivel sok Down-szindrómával rendelkező ember nagyon magas életet élvezhet, és tapasztalhatja a szeretetet és a kapcsolatokat, csakúgy, mint a Down-szindrómával nem rendelkezők, ez egy olyan kockázat, amelyet mérlegelni kell a szülők által nyújtott előnyökkel szemben. A Down-szindrómás nők közel 50% -a terhes lehet.
Kockázati tényezők
A Down szindrómás gyermekkel rendelkező szülők többségének nincs ismert kockázati tényezője. Fontos megjegyezni azt is, hogy a Down-szindrómához eddig nem áll fenn életmód vagy környezeti kockázati tényezők . Más szavakkal, az anyai életkor növekedése kivételével (és a legtöbb Down-szindrómás gyermekkel rendelkező nő fiatal), nincs semmi, ami segíthet megjósolni vagy megelőzni a Down-szindrómával rendelkező gyermeket.
Anyai kor és le szindróma kockázata
Bár a triszómiák bármely életkorban szenvedő embereknél előfordulhatnak, az anya kora és az esélye, hogy egy csecsemő trisómia van. Az egyesülés egyszerűen egy tudományos kifejezés egy linkre. Az egyesülés nem ok. Ez egy fontos pont, mivel az emberek gyakran tévesen hittek abban, hogy az anyai életkor Down-szindrómát okoz. Ez nem igaz. Nem tudjuk, mi okozza a triszómiát. Egyszerűen tudjuk, hogy a nők idősebbeként nő a kockázata annak, hogy a terhesség trízzel nő.
Bár az anya kora és a trisomia előfordulása között kapcsolat áll fenn, a Down-szindrómás gyermekek többsége 35 év alatti anyáknál születik meg. Ez annak köszönhető, hogy sokkal fiatalabb nők vannak csecsemőkkel. Tény, hogy a Down-szindrómával szülött csecsemők 80 százaléka származik a 35 évnél fiatalabb nők számára, és a Down-szindrómával rendelkező csecsemő anya átlagéletkora 28 év. Összességében elmondható, hogy a Down-szindrómás gyermek születése alatti 30 év alatti nő kevesebb mint 1: 1000. A kockázat nő, ahogy egy nő idősebb lesz, 40 éves korban körülbelül 1: 112-es incidenciával. Azonban ez még mindig kevesebb mint egy százaléka azoknak a nőknek, akik teherbe esnek 40 évesen.
Az anya korának a Down-szindróma kockázatára vonatkozó összehasonlító táblázat elérhető, de fontos, hogy figyelmeztessük a nőket, mielőtt ezt a diagramot megvizsgálnánk. Ügyeljen arra, hogy ne feledje, hogy a 35 évesnél idősebb terhes nők túlnyomó többsége Down-szindrómás csecsemőkkel rendelkezik.
Néhány, 35 év feletti (vagy más kockázati tényezővel rendelkező) nő úgy dönthet, hogy amniocentézist mutat a Down-szindrómára vagy más prenatális tesztekre. Az a döntés, hogy ezt a tesztet elvégezték-e vagy sem, nagyon személyes, és genetikai tanácsadással kell megtenni. Az Amerikai Szülészeti és Nőgyógyászati Kollégium azt ajánlja, hogy minden nőt felajánljanak a Down-szindróma prenatális tesztelésére. Néhány nő szeretne ilyen tesztet elvégezni mind a megnyugtató, mind az előre tervezett képességgel kapcsolatban, miközben egyértelműen okai vannak annak, hogy a nők úgy döntenek, hogy nem teszik meg a prenatális tesztelést sem.
Az apai életkor és a Down-szindróma kockázata
Becslések szerint a Down-szindrómában lévő extra kromoszóma az anyának az idő nagy részében és az apától (sperma) az idő négy százaléka. Miközben az anyák korának előrehaladása korrelál a Down-szindróma kockázattal, ugyanez nem igaz az apai kor előrehaladására, egyszerűen azzal a ténnyel, hogy a tojások elöregednek, de a spermiumok folyamatosan készülnek úgy, hogy általában csak néhány hetesek. De vannak olyan genetikai állapotok, mint a Down-szindróma, amelyek kapcsolódnak a fejlett apai korhoz, például achondroplasia (törpe) és Marfan-szindróma.
Kutatás és a jövő
Az emberi genetikai projektről és a génterápiáról szóló beszélgetés során a szülők nagyon jó kérdést kértek: "Miért nem használhatják a génterápiát a Down-szindróma genetikai rendellenességeinek kijavítására?" Sajnos a genetika megértése még nem létezik. Ami génterápia hasznos lehet legalább a közeljövőben, az egyetlen gén-rendellenességekkel dolgozik. Az egynél több gén által okozott állapot, nem beszélve arról, hogy egy egész kromoszóma nehéz lenne génterápiával kezelni. A kutatók ezért azt vizsgálják, hogy mi lehet az epigenetikai mérnökkel - az epigenetika olyan terület, amely a gének (klinikai megnyilvánulások) helyett a géneket vizsgálja.
Ez azt jelenti, hogy a Down-szindrómával született gyermekek kezelése az elmúlt évtizedekben drámaian javult.
Alsó sor
A lényeg az, hogy tudjuk, hogy van kapcsolat vagy kapcsolat az anya életkora és a kockázata között, hogy egy gyermeket triszómiában szenved, például a Down-szindróma, de senki sem tudja a triszómiák sajátos okait.
Forrás:
Dekker, A., De Deyn, P. és M. Rots. Epigenetika: A figyelmen kívül hagyott kulcs a tanulási és memóriahiány leküzdésére a Down-szindrómában. Neuroscience és Biobehavioral Reviews . 2914, 45: 72-84.
Mentis, A., Epigenomic Engineering for Down Synrome. Neuroscience és Biobehavioral Reviews . 2016. 71: 323-327.