染色体異常とは何ですか? | 染色体

染色体異常とは何ですか?

構造的染色体異常は基本的に染色体突然変異の定義に対応します(上記参照)。 遺伝物質の量が同じままで、分布が異なるだけの場合、これは平衡異常と呼ばれます。 これは多くの場合、転座、つまり染色体セグメントの別の染色体への移動によって行われます。

これがXNUMXつの間の交換である場合 染色体、それは相互転座と呼ばれます。 ゲノムの約2%しか生成する必要がないので タンパク質、そのような遺伝子がブレークポイントに位置し、したがってその機能を失うか、またはその中で損なわれる可能性は非常に低い。 したがって、このようなバランスの取れた収差は見過ごされがちで、数世代にわたって受け継がれます。

ただし、これはの偏在につながる可能性があります 染色体 生殖細胞の発達中に、 不妊症、自発的 流産 または不均衡な異常を持つ子孫でさえ。 不均衡な異常は、自発的に、つまり家族歴なしに発生することもあります。 不均衡な異常を持つ子供が生きて生まれる確率は、 染色体 影響を受け、0〜60%の間で変動します。

これにより、染色体セグメントの喪失(=削除)または倍増(=重複)が発生します。 この文脈では、部分的なモノソミーとトリソミーについても話します。 場合によっては、これらはXNUMXつの異なる領域で一緒に発生するため、通常、部分的な一染色体が臨床症状の発生に対してより決定的です。

欠失の顕著な例は、猫鳴き症候群とオオカミ鹿角症候群です。 光学顕微鏡で変化を検出できなくなった場合、つまりXNUMXつまたはいくつかの遺伝子が失われた場合、微小欠失について話します。 この現象が原因と考えられています プラダーウィリ症候群エンジェルマン症候群 そして、網膜芽細胞腫の発症と強く関連しています。

特別な場合はロバートソン転座です。ここでは、13つのアクロセントリック染色体(14、15、21、22、XNUMX)がセントロメアで結合し、短腕が失われた後に単一の染色体を形成します(構造を参照)。 これにより染色体数が減少しますが、短腕の喪失をこれらの染色体で十分に補うことができるため、バランス異常と呼ばれます。 ここでも、流産やトリソミーのある生きている子供たちの可能性が非常に高いため、その影響は次の世代でのみ顕著になることがよくあります。

180つの染色体内に2つの切れ目がある場合、中間セグメントがXNUMX°回転した染色体に挿入されている可能性があります。 反転として知られるこのプロセスは、ブレークがアクティブな遺伝子(総遺伝物質のXNUMX%)内にある場合にのみ不均衡になります。 セントロメアが反転したセグメントの内側にあるか外側にあるかに応じて、それはペリセントリックまたはパラセントリック反転です。

これらの変化はまた、生殖細胞への遺伝物質の不均一な分布の一因となる可能性があります。 セントロメアが反転セグメントにないパラセントリック反転も、セントロメアがXNUMXつまたはまったくない生殖細胞をもたらす可能性があります。 その結果、対応する染色体は最初の細胞分裂中に失われ、ほぼ確実に 流産.

挿入とは、別の場所に染色体断片を挿入することです。 ここでも、子孫は主に同様の方法で影響を受けます。 環状染色体は、特にエンドピースの削除後に発生する可能性があります。

シーケンスのタイプとサイズは、症状の重症度を決定します。 さらに、これは偏在につながる可能性があり、したがって体細胞内のモザイクタイプにつながる可能性があります。 細胞分裂中に中期染色体が正しく分離しない場合、アイソ染色体が生じる可能性があります。

これらは、長い腕または短い腕のみで構成されるXNUMXつのまったく同じ染色体です。 X染色体の場合、これはウルリッヒとして現れる可能性があります ターナー症候群 (一染色体X)。 21トリソミー、 ダウン症候群は、おそらく出生時に最も一般的な数値染色体異常であり、男性の性別がわずかに頻繁に影響を受けます(1.3:1)。

21トリソミーの発生の可能性は、出生時の母親の平均年齢などのさまざまな人口統計学的要因に依存し、地域によってわずかに異なります。 21トリソミーは、95%の症例で除算エラーの結果として発生します。 減数分裂 (生殖細胞分裂)、すなわち非分離、すなわち姉妹染色分体の分離の失敗。 これらは遊離トリソミーとして知られており、母体の症例の90%、父方の5%、さらに胚のゲノムの5%で産生されます。

さらに3%は、14番染色体上または21番染色体としての不均衡な転座によって引き起こされます。 21転座、正常および二重染色体21をもたらします。残りの2%は、生殖細胞でトリソミーが形成されなかったため、すべての体細胞に影響を与えないモザイクタイプです。 モザイクタイプは非常に穏やかであることが多いため、長期間完全に検出されないままになる可能性があります。

いずれにせよ、染色体検査を実施して、症候的に同一の遊離トリソミーを、おそらく遺伝性の転座トリソミーと区別する必要があります。 その後、前世代の家族の病歴を実行できます。 13トリソミーまたは症候群の頻度は1:5000であり、 ダウン症候群.

ただし、原因(無料のトリソミー、転座、モザイクタイプ)とそれらの割合の分布はほぼ同じです。 理論的には、ほとんどすべての症例が出生前に診断される可能性があります 超音波 またはPAPP-A-test。 ただし、PAPP-A検査は必ずしも定期検査ではないため、中央ヨーロッパの症例の約80%は出生前に診断されます。

すでに 超音波、成長遅延、両側裂 リップ 口蓋と異常に小さい目(小眼球症)を検出できます。 さらに、の奇形 前脳 さまざまな重症度の顔が通常存在します(全前脳症)。 大葉性肺炎では大脳半球の分離がほぼ完了し、側脳室が作られますが、半葉性肺炎ではしばしば後部のみが作られます。 が分離され、側脳室が欠落しています。

最も深刻な形態であるアロバリック形態では、大脳半球の分離はまったくありません。 半またはアロバリック型の乳児は通常、出生直後に死亡します。 50か月後の死亡率は、出生数の約XNUMX%です。

5歳までに、トリソミー90の死亡率は13%に増加します。 、ほとんどの場合、患者は寝たきりのままで、一生話すことができません。そのため、完全なケアに依存しています。 さらに、Trismoie13の広範な身体的症状も発生する可能性があります。

基本的に、16トリソミーが最も一般的なトリソミー(全トリソミーの約32%)ですが、16トリソミーの生きている子供は非常にまれです。 一般に、出生は部分的なトリソミーまたはモザイクタイプでのみ発生します。 このため、トリソミーの中で、死産の原因となることが最も多いです。染色体異常による32回の流産のうち100回は、このトリソミーの形態によるものです。

したがって、主に出生前、すなわち出生前の検出可能な特徴が文書化されています。 ここで言及する価値はさまざまです ハート 欠陥、成長の鈍化、単一 へその緒 動脈 (そうでなければ二重)そして増加した鼻の透明性、これはまだ完全に発達していないリンパ系による体液の蓄積とこの領域の皮膚の弾力性の増加によって説明されます。 さらに、生理学的 臍ヘルニアつまり、腸の大部分がへそを通って外側に一時的に移動することは、しばしば適切に退行しません。これは、臍帯ヘルニアまたは へその緒 ヘルニア。

指を交差させた屈曲拘縮は、多くの場合、 超音波。 少数の出生では、全身性筋緊張低下、すなわち全身性筋力低下が目立ちます。 これは飲酒の弱さにつながり、乳児に人工的に栄養を与えなければならないことを意味する可能性があります。

XNUMXつの- トリソミーの特徴である畝間も頻繁に発生します。 ここでも、トリソミーの発生頻度は母親の年齢に直接関係しています。 エドワーズ症候群、 18トリソミー、1:3000の頻度で発生します。

出生前診断は症候群の診断と似ています。ここでも、同じ検査で、出生前に影響を受けたすべての個人を見つけることができます。 原因とその分布は、他のトリソミーと比較できます(21トリソミーを参照)。 さらに、部分的なトリソミーも発生します 18トリソミー、モザイクタイプのように、かなり穏やかな臨床コースにつながります。

関連する異形症は、エドワーズ症候群でも非常に特徴的です。患者は、出生時にすでに2 kg(通常:2.8〜4.2 kg)の体重が大幅に減少し、額が広く後退し、顔の下半分が小さく発達していません。 開口部、狭い まぶた 形状が変化した裂け目と後方に回転した耳(動物相の耳)。 また、裏側は 新生児のために異常に強く発達している、が目立ちます。 ザ・ リブ 非常に狭くて壊れやすいです。

新生児はまた、筋肉全体の永続的な緊張(緊張)を持っていますが、最初の数週間後に生存者では後退します。 また、特徴的なのは、指がすべて衝撃を受けたときに2番目と5番目の指が3番目と4番目に交差することですが、足は異常に長く(経過)、特に顕著なかかとがあり、萎縮しています 足の爪 そして後退した足の親指。 重度の臓器奇形は一般的であり、通常は組み合わせて発生します。 ハート & 腎臓 欠陥、腸の誤った折り畳み(回転異常)、癒着 腹膜 (腸間膜コミューン)、食道の閉鎖(食道閉鎖症)および他の多く。

これらの奇形のため、最初の50日間の死亡率は約4%であり、5年を超えて生存するのは約10〜XNUMX%にすぎません。 成人期までの生存は絶対的な例外です。 いずれにせよ、知性の低下は非常に顕著で、話すことができず、寝たきりで失禁します。つまり、外部の助けに完全に依存しています。

  • 18トリソミー(エドワーズ症候群)
  • 胎児の18トリソミー

トリプルX症候群は、数値染色体異常の最も目立たない形態であり、論理的にすべて女性である影響を受けた人の外観は、他の女性と大きく異ならない。 それらのいくつかは、特に背が高く、やや「ふっくらとした」顔の特徴を持っているため、目立ちます。 精神発達はまた、境界性正常から軽度の精神遅滞に至るまで、ほぼ正常である可能性があります。

ただし、この知能の不足は、性染色体の他のトリソミー(XXYおよびXYY)よりもいくらか深刻です。 1:1000の頻度で、それは実際にはそれほど珍しいことではありません。 しかし、トリソミーは通常、臨床的に重大な症状を伴わないため、この病気の女性の大部分はおそらく一生のうちに診断されることはありません。

保因者は通常、家族の解明または出生前診断中に偶然発見されます。 生殖能力がわずかに低下し、次の世代の性染色体異常の割合がわずかに増加する可能性があるため、子供が欲しい場合は遺伝カウンセリングをお勧めします。 他のトリソミーと同様に、Xトリソミーは最も頻繁に遊離トリソミーとして引き起こされます。つまり、姉妹染色分体の分裂(非分離)の欠如によって引き起こされます。

ここでも、通常、母体の卵細胞の成熟中に発生し、年齢とともに確率が高くなります。 脆弱X症候群またはマーティンベル症候群は、X染色体が1つしかないため、変化の影響を受けやすいため、男性によく見られます。 1250年の男性の出生の中で、それはXNUMX:XNUMXの頻度で発生し、したがって、非特異的な精神遅滞の最も頻繁な形態、すなわち典型的な兆候を伴う特定の症候群では説明できないすべての精神障害です。

脆弱X症候群は、X染色体のいずれかが偶発的に不活性化されるため、通常はやや弱い形で女の子にも発生する可能性があります。 スイッチを切った健康なX染色体の割合が高いほど、症状はより深刻になります。 しかし、ほとんどの場合、女性は前突然変異の保因者であり、まだ臨床症状を引き起こしていませんが、息子の完全な突然変異の可能性を大幅に高めます。

非常にまれなケースでは、男性が前突然変異の保因者になることもあり、それは通常、臨床的にも健康な娘にのみ受け継がれる可能性があります(シャーマンパラドックス)。 この症候群は、FMR遺伝子(脆弱部位精神遅滞)のCGGトリプレット(特定の塩基配列)の数が極端に増加することによって引き起こされます。 10〜50コピーの代わりに、事前突然変異には50〜200コピーが含まれ、完全に開発された場合は200〜2000コピーが含まれます。

光学顕微鏡の下では、これは 骨折 症候群にその名前を与えた長い腕の中で。 これは影響を受けた遺伝子のスイッチオフにつながり、それが今度は症候学を引き起こします。 影響を受けた人は、発話と動きの発達が遅くなり、多動性の方向に進む可能性のある行動異常を示す可能性がありますが、 自閉症.

純粋に外部の異常(異形の兆候)は、目立つあごと長い顔であり、 突き出た耳。 思春期で、強く拡大 test丸 (macroorchidia)と顔の特徴の粗大化がしばしば発生します。 前突然変異の女性保因者の間では、心理的異常のわずかな蓄積があり、特に初期の 更年期障害.