L'aneuploidia è una malattia genetica in cui una cellula dell'organismo contiene un numero anomalo di cromosomi. Per saperne di più su come si manifesta l'aneuploidia e quali sono le sue cause, analizziamo brevemente la struttura di una cellula vivente, il nucleo cellulare e gli stessi cromosomi.
Un po' di teoria
Come sai, in ogni cellula somatica del corpo umano ci sono normalmente 46 cromosomi, cioè un insieme diploide. Solo nelle cellule germinali questo set è singolo. I cromosomi si trovano nel nucleo cellulare e sono una lunga elica compatta di DNA. Il DNA, a sua volta, è costituito da monomeri - polipeptidi. Una certa sequenza di polipeptidi determina il gene: l'unità strutturale dell'ereditarietà. Il DNA contiene l'intero programma genetico per lo sviluppo di un dato organismo.
Nelle cellule non sessuali, ogni cromosoma ha un cromosoma sorella omologo molto simile ma non identico al primo. Durante la meiosi, questi cromosomi si scambiano regioni. Questo fenomeno è chiamato "crossover". Ail cromosoma si distingue per le braccia lunghe e corte.
Set di cromosomi
La totalità dei cromosomi di un organismo è chiamata cariotipo. Normalmente nell'uomo, come già accennato, il cariotipo è rappresentato da 46 cromosomi, 23 di ciascun genitore, ma si verifica un'anomalia in cui il cariotipo si presenta in modo diverso. Questo disturbo è chiamato "aneuploidia".
L'aneuploidia è un tipo di cariotipo in cui il numero di cromosomi non è uguale al normale. L'aneuploidia dei cromosomi, in cui manca un cromosoma, è chiamata monosomia. Se non c'è coppia - nullisomia. Se invece di una normale coppia di cromosomi omologhi, nel cariotipo compaiono tre cromosomi omologhi, allora questa è una trisomia. Qualsiasi cambiamento nel numero di cromosomi provoca gravi disturbi dello sviluppo. Alcuni di loro possono essere letali.
Aneuploidia di cromosomi non sessuali (autosomi)
Ci sono molte malattie genetiche causate da aneuploidie. Esempi di tali malattie sono la sindrome di Down, la sindrome di Patau, la sindrome di Edwards. Tutte queste malattie sono causate dalla presenza di un cromosoma in più in diverse coppie omologhe. La sindrome di Down è la più comune di queste malattie. Si manifesta con ritardo mentale, disturbi della comunicazione, difficoltà di apprendimento.
Tuttavia, la trisomia 21, che causa la malattia, non influisce sull'aspettativa di vita. Le lezioni in determinate tecniche possono aiutare i pazienti a raggiungere un certo successo nell'apprendimento e nella socializzazione.
Anche un' altra malattia, la sindrome di Patau, provocaaneuploidia. Questa grave violazione è il risultato della trisomia sul 13° cromosoma. I pazienti raramente vivono fino a 10 anni, più dell'80% muore nel primo anno di vita, il resto soffre di una grave forma di ritardo mentale. I bambini con sindrome di Patau hanno una microcefalia pronunciata, si osservano spesso problemi cardiaci, annebbiamento della cornea, palatoschisi e padiglioni auricolari leggermente deformati.
Anche la causa principale della sindrome di Edwards è l'aneuploidia, la trisomia sul 18° cromosoma. Più del 90% dei bambini con questa malattia muoiono per arresto cardiaco nel primo anno di vita, il resto soffre di grave ritardo mentale e sono praticamente irraggiungibili.
La trisomia 16 è più comune di qualsiasi altra aneuploidia. Questa malattia genetica è letale, il feto muore nel grembo materno durante i primi tre mesi di gravidanza.
L'aneuploidia nell'uomo può manifestarsi con una rara malattia genetica: la sindrome di Varkani, la trisomia sull'ottavo cromosoma. I sintomi principali sono ritardo mentale, difetti cardiaci, anomalie scheletriche.
Aneuploidia dei cromosomi sessuali
Un tipo di aneuploidia, che non sempre porta a gravi conseguenze, è la trisomia sul cromosoma X. Questo disturbo si verifica solo nelle donne. La trisomia sul cromosoma X è relativamente comune - nello 0,1% delle donne. La malattia potrebbe non manifestarsi per tutta la vita, cosa che si verifica in circa il 30% dei casi. Il restante 70% è caratterizzato dai seguenti sintomi: dislessia, agrafia, disturbi del linguaggio e del movimento. Il trattamento sintomatico utilizzato in questi casi è molto efficace eaiuta ad eliminare completamente o parzialmente questi sintomi.
Altre anomalie legate al numero di cromosomi sessuali sono molto più gravi. Questi includono la sindrome di Shereshevskoro-Turner, un caso speciale di aneuploidia in cui il cariotipo di una donna ha un solo cromosoma X invece dei due normali. Sintomi - ritardo mentale, bassa statura, sviluppo alterato degli organi genitali, è possibile una forma lieve di ritardo mentale.
C'è un' altra grave malattia causata dall'aneuploidia. Questa è la sindrome di Klinefelter: la presenza di uno o più cromosomi X o Y in più negli uomini. I sintomi non compaiono fino all'inizio della pubertà. Quasi la metà dei pazienti non ha sintomi per tutta la vita, mentre altri hanno ginecomastia, obesità e infertilità. In rari casi si nota oligofrenia.
Cause di aneuploidia
L'aneuploidia si verifica a causa del fatto che durante la meiosi i cromosomi omologhi non si separavano e invece di uno, una coppia di cromosomi entrava nel gamete o nessuno. Se in un gamete il numero di cromosomi è normale e nell' altro - anormale, il cariotipo dello zigote sarà anormale.
La mancata separazione dei cromosomi omologhi può verificarsi a causa di condizioni ambientali avverse, esposizione a tossine di varia natura. Ma il più delle volte il motivo è l'ereditarietà: nelle famiglie dove si sono già verificati casi di aneuploidia, il rischio di avere un figlio con un cariotipo anormale è maggiore che nei genitori sani.
Frequenza
Si può dire che il rischio di fondo è cromosomicole malattie aneuploidiche sono in media piccole, poiché tutte le malattie genetiche sono classificate come rare. La probabilità complessiva di avere un figlio con un'anomalia del cariotipo è del 5% se entrambi i genitori sono sani. Se uno dei genitori ha qualche patologia del cariotipo, aumenta la probabilità di avere un figlio malato.
La frequenza delle aneuploidie dipende dal cromosoma. La patologia più comune del cariotipo è la sindrome di Klinefelter, aneuploidia del cromosoma sessuale, la frequenza è 1 su 500 neonati, la più rara è la sindrome di Varkani, l'aneuploidia dell'8° cromosoma, la frequenza è 1:50.000.
Trattamento
Il trattamento dell'aneuploidia è sempre sintomatico. Con la sindrome di Shereshevsky-Turner, si nota una bassa crescita e una mancanza di ormoni sessuali femminili, quindi per il trattamento vengono utilizzati steroidi anabolizzanti.
Nella sindrome di Down, il trattamento è ridotto a classi con pazienti in programmi speciali volti allo sviluppo delle capacità cognitive.
I pazienti con sindrome di Varkani raramente vivono oltre i 20 anni di età. Nel tempo compaiono nuovi cambiamenti anatomici, il ritardo mentale progredisce. Se necessario, ricorrono all'intervento chirurgico per correggere le condizioni della colonna vertebrale e curare le contratture.
Se le ragazze con trisomia X hanno un ritardo nello sviluppo del linguaggio, potrebbe essere necessario un logopedista. In caso di problemi con la scrittura e la lettura, vale la pena contattare uno specialista della dislessia.
La sindrome di Klinefelter non pregiudica sempre la qualità della vita dei pazienti. In rari casimarcato ritardo mentale. A seconda del suo grado (leggero, medio, pesante) viene sviluppato un programma di formazione individuale. Se compaiono ginecomastia, diminuzione della funzione sessuale, infertilità, ricorrono alla terapia ormonale.
Diagnosi
Le malattie genetiche del feto possono essere rilevate utilizzando diversi metodi (esame ecografico, metodo dei marker biochimici).
Gli ultrasuoni possono rilevare la sindrome di Down in una fase iniziale dello sviluppo in un feto.
La diagnosi prenatale non invasiva dell'aneuploidia è un metodo sicuro e accurato per identificare possibili anomalie del cariotipo. L'essenza del metodo è semplice: uno specialista esamina i frammenti del DNA del bambino che si trovano nel sangue della madre. La diagnosi di aneuploidia invasiva è più accurata, ma poiché comporta il rischio di aborto spontaneo, viene utilizzata solo come ultima risorsa.
Fattori che aumentano la probabilità di aneuploidia
Studi recenti hanno dimostrato che esiste una chiara correlazione tra l'età della madre e la probabilità di avere un figlio con sindrome di Down, sindrome di Patau o sindrome di Edwards. Più una donna è anziana, più è probabile che abbia un figlio con un cariotipo anormale.
Non si sa esattamente quali fattori giocano un ruolo decisivo nello sviluppo dell'aneuploidia dei cromosomi sessuali. Si presume che la chiaveil ruolo in questi casi appartiene all'ereditarietà.
