Aneuploidi adalah kelainan genetik di mana sel organisme mengandung jumlah kromosom yang tidak normal. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana aneuploidi memanifestasikan dirinya dan apa penyebabnya, mari kita menganalisis secara singkat struktur sel hidup, inti sel dan kromosom itu sendiri.
Sedikit teori
Seperti yang Anda ketahui, di setiap sel somatik tubuh manusia biasanya ada 46 kromosom, yaitu satu set diploid. Hanya dalam sel germinal set ini tunggal. Kromosom terletak di inti sel dan merupakan heliks DNA yang panjang dan padat. DNA, pada gilirannya, terdiri dari monomer - polipeptida. Urutan polipeptida tertentu menentukan gen - unit struktural hereditas. DNA berisi seluruh program genetik untuk perkembangan organisme tertentu.
Dalam sel non-seks, setiap kromosom memiliki kromosom saudara perempuan homolog yang sangat mirip tetapi tidak identik dengan yang pertama. Selama meiosis, kromosom ini bertukar daerah. Fenomena ini disebut "crossover". PADAkromosom dibedakan oleh lengan panjang dan pendek.
Set kromosom
Totalitas kromosom suatu organisme disebut kariotipe. Biasanya, pada manusia, seperti yang telah disebutkan, kariotipe diwakili oleh 46 kromosom, 23 dari setiap orang tua, tetapi anomali terjadi di mana kariotipe disajikan secara berbeda. Gangguan ini disebut "aneuploidi".
Aneuploidi adalah jenis kariotipe di mana jumlah kromosom tidak sama dengan normal. Aneuploidi kromosom, di mana satu kromosom hilang, disebut monosomi. Jika tidak ada pasangan - nullisomi. Jika alih-alih sepasang kromosom homolog normal, tiga kromosom homolog muncul dalam kariotipe, maka ini adalah trisomi. Setiap perubahan jumlah kromosom menyebabkan gangguan perkembangan yang serius. Beberapa dari mereka bisa mematikan.
Aneuploidi pada kromosom non-seks (autosom)
Ada banyak penyakit genetik yang disebabkan oleh aneuploidi. Contoh penyakit tersebut adalah sindrom Down, sindrom Patau, sindrom Edwards. Semua penyakit ini disebabkan oleh adanya kromosom ekstra pada pasangan homolog yang berbeda. Down syndrome adalah yang paling umum dari penyakit ini. Dimanifestasikan oleh keterbelakangan mental, gangguan komunikasi, kesulitan belajar.
Namun, trisomi 21, yang menyebabkan penyakit ini, tidak mempengaruhi harapan hidup. Kelas teknik tertentu dapat membantu pasien mencapai keberhasilan tertentu dalam belajar dan sosialisasi.
Penyakit lain, sindrom Patau, juga menyebabkananeuploidi. Pelanggaran berat ini adalah hasil dari trisomi pada kromosom ke-13. Pasien jarang hidup hingga 10 tahun, lebih dari 80% meninggal pada tahun pertama kehidupan, sisanya menderita bentuk keterbelakangan mental yang parah. Anak-anak dengan sindrom Patau mengalami mikrosefali, masalah jantung sering diamati, kekeruhan kornea, langit-langit mulut sumbing, dan daun telinga agak cacat.
Penyebab utama sindrom Edwards juga aneuploidi - trisomi pada kromosom ke-18. Lebih dari 90% anak dengan penyakit ini meninggal karena serangan jantung pada tahun pertama kehidupan, sisanya menderita keterbelakangan mental yang parah dan praktis tidak dapat diajari.
Trisomi 16 lebih umum daripada aneuploidi lainnya. Kelainan genetik ini mematikan, janin meninggal dalam kandungan selama tiga bulan pertama kehamilan.
Aneuploidi pada manusia dapat dimanifestasikan oleh penyakit genetik langka - sindrom Varkani, trisomi pada kromosom ke-8. Gejala utamanya adalah keterbelakangan mental, kelainan jantung, kelainan tulang.
Aneuploidi kromosom seks
Jenis aneuploidi, yang tidak selalu menyebabkan konsekuensi serius, adalah trisomi pada kromosom X. Gangguan ini hanya terjadi pada wanita. Trisomi pada kromosom X relatif umum - pada 0,1% wanita. Penyakit ini mungkin tidak memanifestasikan dirinya sepanjang hidup, yang terjadi pada sekitar 30% kasus. 70% sisanya ditandai dengan gejala berikut: disleksia, agrafia, gangguan bicara dan gerakan. Pengobatan simtomatik yang digunakan dalam kasus tersebut sangat efektif danmembantu menghilangkan sebagian atau seluruh gejala ini.
Anomali lain yang terkait dengan jumlah kromosom seks jauh lebih serius. Ini termasuk sindrom Shereshevskoro-Turner, kasus khusus aneuploidi di mana kariotipe wanita hanya memiliki satu kromosom X, bukan dua kromosom normal. Gejala - keterbelakangan mental, perawakan pendek, gangguan perkembangan organ genital, bentuk ringan keterbelakangan mental mungkin terjadi.
Ada lagi penyakit serius yang disebabkan oleh aneuploidi. Ini adalah sindrom Klinefelter - adanya satu atau lebih kromosom X atau Y tambahan pada pria. Gejala tidak muncul sampai awal pubertas. Hampir setengah dari pasien tidak memiliki gejala sepanjang hidup mereka, sementara yang lain memiliki ginekomastia, obesitas, dan infertilitas. Dalam kasus yang jarang terjadi, oligofrenia dicatat.
Penyebab aneuploidi
Aneuploidi terjadi karena fakta bahwa selama meiosis kromosom homolog tidak terpisah dan bukannya satu, sepasang kromosom masuk ke gamet atau tidak sama sekali. Jika dalam satu gamet jumlah kromosomnya normal, dan di gamet lainnya - abnormal, maka kariotipe zigot akan menjadi abnormal.
Non-pemisahan kromosom homolog dapat terjadi karena kondisi lingkungan yang merugikan, paparan racun dari berbagai alam. Tapi paling sering alasannya adalah faktor keturunan: dalam keluarga di mana sudah ada kasus aneuploidi, risiko memiliki anak dengan kariotipe abnormal lebih tinggi daripada orang tua yang sehat.
Frekuensi
Dapat dikatakan bahwa risiko yang mendasari kromosompenyakit aneuploidi rata-rata kecil, karena semua penyakit genetik tergolong langka. Probabilitas keseluruhan memiliki anak dengan kelainan kariotipe adalah 5% jika kedua orang tuanya sehat. Jika salah satu orang tua memiliki kelainan kariotipe, kemungkinan memiliki anak yang sakit akan meningkat.
Frekuensi aneuploidi tergantung pada kromosom. Patologi kariotipe yang paling umum adalah sindrom Klinefelter, aneuploidi kromosom seks, frekuensinya 1 dari 500 anak laki-laki yang baru lahir, yang paling langka adalah sindrom Varkani, aneuploidi kromosom ke-8, frekuensinya 1:50.000.
Pengobatan
Pengobatan aneuploidi selalu bergejala. Dengan sindrom Shereshevsky-Turner, pertumbuhan rendah dan kekurangan hormon seks wanita dicatat, oleh karena itu steroid anabolik digunakan untuk pengobatan.
Pada sindrom Down, pengobatan dikurangi menjadi kelas dengan pasien dalam program khusus yang ditujukan untuk mengembangkan kemampuan kognitif.
Pasien dengan sindrom Varkani jarang hidup melewati usia 20 tahun. Seiring waktu, perubahan anatomi baru muncul, keterbelakangan mental berkembang. Jika perlu, mereka menggunakan intervensi bedah untuk memperbaiki kondisi tulang belakang dan mengobati kontraktur.
Jika anak perempuan dengan trisomi X mengalami keterlambatan perkembangan bicara, ahli patologi bicara mungkin diperlukan. Jika ada masalah dengan menulis dan membaca, ada baiknya menghubungi spesialis disleksia.
Sindrom Klinefelter tidak selalu mempengaruhi kualitas hidup pasien. Dalam kasus yang jarang terjadiketerbelakangan mental yang ditandai. Tergantung pada derajatnya (ringan, sedang, berat), program pelatihan individu dikembangkan. Jika ginekomastia, penurunan fungsi seksual, infertilitas muncul, maka mereka menggunakan terapi hormon.
Diagnosis
Penyakit genetik pada janin dapat dideteksi menggunakan beberapa metode (pemeriksaan ultrasonografi, metode penanda biokimia).
Ultrasonografi dapat mendeteksi sindrom Down pada tahap awal perkembangan janin.
Diagnosis prenatal non-invasif dari aneuploidi adalah metode yang aman dan akurat untuk mengidentifikasi kemungkinan kelainan kariotipe. Inti dari metode ini sederhana - seorang spesialis memeriksa fragmen DNA anak yang ada dalam darah ibu. Diagnosis aneuploidi invasif lebih akurat, tetapi karena berisiko keguguran, ini hanya digunakan sebagai upaya terakhir.
Faktor yang meningkatkan kemungkinan aneuploidi
Studi terbaru menunjukkan bahwa ada korelasi yang pasti antara usia ibu dan kemungkinan memiliki anak dengan sindrom Down, sindrom Patau atau sindrom Edwards. Semakin tua seorang wanita, semakin besar kemungkinan dia memiliki anak dengan kariotipe abnormal.
Faktor apa yang sebenarnya memainkan peran penting dalam perkembangan aneuploidi kromosom seks tidak diketahui. Diasumsikan bahwa kuncinyaperan dalam kasus seperti itu milik faktor keturunan.
