Anatomi-Lexikon

Kromosomavvikelse - vad betyder det?

Inledning - vad är kromosomavvikelse?

En kromosomavvikelse beskriver en avvikelse från den normala humana kromosomkonfigurationen. En normal kromosomuppsättning har 23 kromosompar av samma typ som innehåller hela det genetiska materialet. En kromosomavvikelse kan vara en numerisk såväl som en strukturell avvikelse av kromosomuppsättningen.

Kromosomavvikelser är den vanligaste orsaken till missfall av födseln. Det finns emellertid också former av kromosomavvikelser som kan överleva, till exempel Downs syndrom (Trisomi 21) eller Klinefelter-syndrom (XXY-syndrom).

En kromosomavvikelse kan identifieras genom att skapa ett karyogram. Detta kan jämföras med ett friskt karyogram, så att avvikelser märks omedelbart.

Läs mer om detta under: Kromosommutation

Vad är numeriska kromosomavvikelser?

Numeriska kromosomavvikelser beskriver en uppsättning kromosomer som har ett annat antal kromosomer. Enskilda kromosomer kan dupliceras eller saknas (aneuploidi) eller den kompletta uppsättningen kromosomer dupliceras (polyploidi).

Den mest kända och mest utbredda numeriska kromosomavvikelsen är trisomi 21 (Downs syndrom). I denna sjukdom är den 21: e kromosomen närvarande i tre exemplar. Chansen att få ett barn med trisomi 21 ökar med moderns ålder. Barn med Downs syndrom misslyckas:

Kort statur
Fyra-fingrar
(Mongoloid) ögonlocksaxlar som sträcker sig snett utåt
minskad motorik och intelligens

Särskilt mental retardationen varierar kraftigt hos de enskilda patienterna, så att individuell behandling, stöd och vård är i förgrunden.

Livslängden minskas endast minimalt genom trisomi 21. Detta är fallet med andra former av trisomi, såsom trisomi 13 (Patau syndrom) och trisomi 18 (Edwards syndrom) inte så, här är livslängden mindre än ett år.

Andra numeriska kromosomavvikelser som påverkar könskromosomerna är Klinefelter syndrom och Ullrich-Turner syndrom.

Klinefelter syndrom drabbar män. Istället för en har de två X-kromosomer. Det mest märkbara symptom är hög statur orsakad av brist på testosteron.
Mer information finns på: Klinefelter syndrom

I Turners syndrom saknar drabbade kvinnor en X-kromosom. På grund av bristen på östrogen och gestagen växer bindväv genom äggstockarna och kvinnor förblir sterila för livet.

Läs mer om detta under: Downs syndrom och Trisomi 13 hos det ofödda barnet

Vad är strukturella kromosomavvikelser?

Strukturella kromosomavvikelser är avvikelser från kromosomer med avseende på deras struktur. Till skillnad från de numeriska kromosomavvikelserna behålls det normala antalet kromosomer (23 homologa par, totalt 46 kromosomer). Det finns flera former av strukturella kromosomavvikelser, såsom:

DELETION: Vid deletion går en del av kromosomen och därmed en del av det genetiska materialet förlorad. Detta är ett exempel på en sådan sjukdom Cat Scream Syndrome. Sådana barn märks av höga skrik, är ofta av kort status, har dåligt utvecklade muskler och ett litet huvud.
Wolf-Hirschhorn syndrom orsakas också av en radering. Denna sjukdom kännetecknas av de många epileptiska attackerna hos patienten.
TRANSLOCATION: En annan strukturell kromosomavvikelse är translokation. Här förskjuts ett kromosomsegment till en annan, icke-homolog kromosom. En åtskillnad görs sedan mellan en ömsesidig och en icke-ömsesidig omlokalisering.
INVERSION: Inverteringen beskriver en strukturell kromosomavvikelse där ett kromosomsegment vänds.

I allmänhet görs en åtskillnad mellan en balanserad och en obalanserad kromosomförändring i strukturella kromosomavvikelser. Den balanserade har inget sjukdomsvärde för bäraren, medan den obalanserade leder till fysiska symtom.

Du kanske också är intresserad av: Kromosomuppsättning

Orsaker till kromosomavvikelse

Det finns olika orsaker till de numeriska och strukturella kromosomavvikelserna. Den numeriska kromosomavvikelsen har ett annat antal kromosomer, men själva kromosomerna ser normalt ut.

Vid en aneuploidi om enskilda kromosomer dupliceras eller saknas, som till exempel i trisomi 21. Den vanligaste orsaken till detta är en icke-disjunktion (Icke-separation) av kromosomerna under meios. Meios har funktionen att producera bakterieceller. Dessa innehåller en enda kromatidkromosom som ett genetiskt material, som är tillgängligt för befruktning.

Om de homologa kromosomerna inte separeras (Meiosis I.) eller en icke-separering av systerkromatiderna (Meiosis II), det finns två kromatider i groddcellen. Om denna äggcell befruktas har cellen totalt tre kromatider och en talar om en trisomi.

När det gäller strukturella kromosomavvikelser ligger inte orsaken i meiosens uppdelningar. I denna typ av kromosomavvikelse består kromosomuppsättningen av de önskade 23 homologa kromosomparen, även om enskilda kromosomer har en annan struktur.

Denna avvikelse kan till exempel vara de genmutationer som redan beskrivits ovan:

Radering (en bit av kromosomen saknas)
Duplicering (en bit av kromosomen dupliceras)
Omlokalisering (del av en kromosom har införlivats i en annan kromosom)

Orsaken till dessa avvikelser är vanligtvis en felaktig övergång under meios. Den andra orsaken är en felaktig reparation av dubbelsträngsbrott i genomet.

Det kan vara intressant för dig också: Cellkärnans uppdelning

Vad är kromosomavvikelsestestet?

Det finns olika test som kan användas för att upptäcka kromosomavvikelser hos det ofödda barnet. Det finns emellertid också så kallade in vitro- och in-vivo kromosomavvikelsestest som används i toxikologi.

In vitro kromosomavvikelsestest

I in vitro-kromosomavvikelsestestet behandlas en cellodling med ett ämne som misstänks orsaka kromosomavvikelser. Cellkulturen består av celler som kommer från däggdjur. Till exempel är celler från möss eller lymfocyter från humant blod möjliga.

Dessa celler odlas först så att de växer under optimala förhållanden. Därefter behandlas de med ämnet som ska undersökas. Till exempel kan det vara en upplöst substans som läggs till cellkulturen.

Efter en viss exponeringstid undersöks cellerna sedan under mikroskopet. Man tittar särskilt på kromosomerna i metafaset och kontrollerar dem för förändringar.

Det är också användbart att skapa en kontrollkultur som inte har behandlats med testämnet. Med hjälp av denna kontroll kan kromosomuppsättningarna bättre jämföras med varandra.

Kromosomavvikelsestest in vivo

In vivo-kromosomavvikelsestestet liknar in vitro-testet, med skillnaden att testsubstansen införs direkt i benmärgen hos det levande däggdjuret. Detta skapade realistiska förhållanden eftersom ämnet finns i organismen.

Även här kontrolleras uppsättningen kromosomer för avvikelser. Dessa två metoder kan användas för att testa ämnen för deras mutagena effekt.

Vilka tester finns det?

Det finns flera tester som kan användas för att undersöka kromosomavvikelser. Å ena sidan finns det undersökningsalternativ som kan användas för att testa om ett ämne (t.ex. nikotin) Utlöser kromosomavvikelser och ökar därmed chansen att utveckla cancer. Dessa tester kallas In vitro- och Kromosomavvikelsetest in vivo och utförs av toxikologer.
Det finns emellertid också tester som kan göras hos gravida kvinnor för att kontrollera om det ofödda barnet har en kromosomavvikelse. Det finns flera alternativ här.

Det första alternativet är kromosomanalys, som fortfarande är guldstandarden idag. Fostervatten- eller navelsträngsblod, till exempel, kan användas som testmaterial. Både numeriska och strukturella kromosomavvikelser kan diagnostiseras under mikroskopet.

Det andra alternativet skulle vara en enkel ultraljud, som ofta kan upptäcka en kromosomförändring. Ett tecken på en kromosomstörning är frånvaron av näsbenet.

Ett annat test som tar mindre tid än kromosomanalys (Varaktighet: cirka flera dagar) är FISH-testet (Varaktighet: högst 2 dagar). Med hjälp av FISH-testet (Fluorescens in situ hybridiseringstest) kromosomer 13, 18, 21 och X- och Y-kromosomerna i fostermaterial (t.ex. Amnionvätska) visas i färg. En numerisk kromosomavvikelse kan således bestämmas genom att helt enkelt räkna.

Du kanske också är intresserad av ämnet: Uppgifter i cellkärnan

KLINIK: Vilka sjukdomar orsakas av kromosomavvikelser?

Kromosomavvikelser är ansvariga för ett stort antal spontana aborter före födseln och för många sjukdomar. Av dem alla är särskilt fem utbredda.

Downs syndrom:

Den mest kända bland dem är trisomi 21, bättre känd som Downs syndrom. Dessa barn sticker ut på grund av deras korta status, fyra fingrar på sina händer och ofta dålig intelligens. Men med god behandling och stöd har de en nästan normal livslängd.

Patau syndrom vs. Edwards syndrom:

Trisomisjukdomar inkluderar också Patau-syndrom (trisomi 13) och Edwards-syndrom (trisomi 18), varvid livslängden för båda sjukdomarna är mindre än ett år.

Klinefelter syndrom:

Liksom trisomier är Klinefelter syndrom en numerisk kromosomavvikelse. Vid denna sjukdom har manliga patienter en ytterligare X-kromosom och märks för deras uttalade höga status.

Ullrich Turnersyndrom:

Däremot saknar Ullrich-Turners syndrom en X-kromosom, så dessa patienter har bara 45 kromosomer totalt. De kvinnliga patienterna har missbildade könsorgan och förblir sterila för hela livet.