متلازمة داون وكروموسومات الجنس

ل التثلث الصبغي إنها حالة كروموسومية للأفراد الذين يحملون ثلاثة كروموسومات بدلاً من الزوج العادي. في diploids ، يكون الظرف العادي عبارة عن كروموسومات اثنين لكل مكمل كروموسومي يحدد النوع.

التغيير في العدد في واحد فقط من الكروموسومات يسمى عدم توازن الصبغيات. إذا تضمنت تغييرات في العدد الإجمالي للكروموسومات ، فسيكون ذلك مجرد صبغة حقيقية ، أو eupolidy. للإنسان 46 كروموسوم في كل من خلاياه الجسدية. إذا كان لديهم تثليث واحد فسيكون لديهم 47 كروموسومات.

التريسوميات تتحدث إحصائيا بشكل متكرر وتمثل تغييرات كبيرة للكائن الحامل. يمكن أن تحدث أيضًا عند البشر ، وترتبط بأمراض أو متلازمات معقدة.

هناك تثليث في الإنسان المعروف من قبل الجميع. الأكثر تكرارا وحضور ومتكرر للجميع هو تثلث الصبغي 21 ، السبب الأكثر شيوعا لما يسمى متلازمة داون.

هناك تثليث آخر في الإنسان يمثل تكلفة فسيولوجية كبيرة للناقل. من بينها لدينا تثلث الصبغي X ، الذي يمثل تحديا كبيرا للمرأة التي تعاني.

أي كائن حي حقيقي النواة قد يقدم تثليث. بشكل عام ، في النباتات أي تغيير في عدد الكروموسومات (عدم توازن الصبغيات) أكثر ضررًا من الزيادة في عدد الصبغيات المكملة للأنواع. في الحيوانات الأخرى ، كقاعدة عامة ، تسبب الاختلالات أيضًا حالات متعددة.

مؤشر

• 1 تثليث الصبغية 21 (متلازمة داون: 47 ، +21)
  • 1.1 الوصف وقليلا من التاريخ
  • 1.2 الأسباب الوراثية للمرض
• 2 من مظاهر المرض
• 3 التشخيص والدراسات في النظم الحية الأخرى
• 4 تثليث الكروموسومات الجنسية عند البشر
  • 4.1 متلازمة ثلاثية إكس (47 ، XXX)
  • 4.2 متلازمة كلاينفلتر (47 ، XXY)
  • 4.3 متلازمة XYY (47 ، XYY)
• 5 التثليث في الكائنات الحية الأخرى
• 6 المراجع

تثليث الكروموسوم 21 (متلازمة داون: 47 ، +21)

يحدد ثلاثية الصبغيات (كاملة) للكروموسوم 21 في البشر وجود 47 كروموسوم في الخلايا الجسدية ثنائية الصبغة. يوفر اثنان وعشرون زوجًا 44 كروموسوم ، في حين يوفر ثلاثي كروموسوم 21 ثلاثًا آخر - واحد من الزائد. أي أنه كروموسوم "انتهى".

الوصف والتاريخ قليلا

تثلث الصبغي للكروموسوم 21 هو اختلال الصبغية الأكثر شيوعًا عند البشر. بنفس الطريقة ، فإن هذا التثلث الصبغي هو أيضًا السبب الأكثر شيوعًا لمتلازمة داون. ومع ذلك ، على الرغم من أن التثليث الجسدي الآخر أكثر تواتراً من الكروموسوم 21 ، إلا أن معظمها يكون عادة أكثر فتكًا في المراحل الجنينية.

وهذا يعني أن الأجنة ذات التثلوثات 21 يمكن أن تصل إلى الولادة ، في حين أن الأجنة الثلاثية الأخرى لا تستطيع ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، يعد البقاء على قيد الحياة بعد الولادة أعلى بكثير في الأطفال الذين يعانون من التثلث الصبغي على الكروموسوم 21 بسبب انخفاض تواتر الجينات في هذا الصبغي.

بمعنى آخر ، هناك عدد قليل من الجينات التي سيتم زيادتها في عدد النسخ لأن كروموسوم 21 هو أصغر جسمية.

تم وصف متلازمة داون لأول مرة من قبل الطبيب الإنجليزي جون لانغدون داون في الفترة من 1862 إلى 1866. ومع ذلك ، تم تأسيس ارتباط المرض بالكروموسوم 21 بعد مائة عام. شارك في هذه الدراسات الباحثون الفرنسيون مارتي غوتييه وريموند توربين وجيروم ليجون.

الأسباب الوراثية للمرض

يحدث تثليث الكروموسوم 21 نتيجة اتحاد اثنين من الأمشاجات ، إحداها حامل لأكثر من نسخة واحدة ، كليًا أو جزئيًا ، للكروموسوم 21. توجد ثلاث طرق يمكن أن يحدث بها هذا..

في الحالة الأولى ، في أحد الوالدين ، يؤدي عدم انفصال الصبغيات (21) أثناء الانقسام الاختزالي إلى حدوث الأمشاج باستخدام كروموسومات 21 بدلاً من واحدة. عدم الانفصال يعني "عدم الفصل أو الفصل". إنها المشبعة التي يمكن أن تؤدي إلى تثليث حقيقي عن طريق الانضمام إلى مشية أخرى بنسخة واحدة من كروموسوم 21.

سبب آخر أقل تواترا لهذا التثلث هو ما يسمى روبرتسون الإزاحة. في ذلك ، ينتقل الذراع الطويل للكروموسوم 21 إلى كروموسوم آخر (عادةً 14). اتحاد واحد من هذه الأمشاج مع واحد طبيعي آخر سوف يؤدي إلى ظهور أجنة ذات أنماط طبيعية.

ومع ذلك ، ستكون هناك نسخ إضافية من المادة الوراثية للكروموسوم 21 ، وهو سبب كاف للمرض. كما يمكن أن تحدث المتلازمة بسبب انحرافات كروموسومية أخرى أو فسيفساء.

في الفسيفساء ، يعرض الفرد الخلايا ذات الأنماط الطبيعية ، بالتناوب مع الخلايا ذات الأنماط الشاذة الشاذة (ثلاثي التريوم للكروموسوم 21).

مظهر من مظاهر المرض

السبب الكامن وراء متلازمة داون هو زيادة التعبير عن بعض الإنزيمات بسبب وجود ثلاث نسخ من الجينات على الكروموسوم 21 ، بدلاً من نسختين.

يؤدي هذا التعبير المتزايد إلى تغييرات في فسيولوجيا الفرد الطبيعية. بعض الإنزيمات المتأثرة تشمل ديسموتاز الفائق وأكسدة بيتا سينسيز. ترتبط العديد من الآخرين بتوليف الحمض النووي ، والتمثيل الغذائي الأساسي والقدرة المعرفية للفرد.

يظهر المرض على مستويات مختلفة. عيوب القلب الخلقية هي بعض من أهم تلك التي تحدد مدى الحياة للمتضررين من التثلث الصبغي..

تشمل الحالات الأخرى التي تصيب الأفراد المرضى شذوذات الجهاز الهضمي وأمراض الدم والغدد الصماء وأمراض الأنف والأذن والحنجرة واضطرابات الجهاز العضلي الهيكلي ، وكذلك التشوهات البصرية ، من بين أمور أخرى..

تعد الاضطرابات العصبية مهمة أيضًا ، وتشمل صعوبات التعلم خفيفة إلى متوسطة. معظم الأفراد البالغين المصابين بمتلازمة داون يصابون بمرض الزهايمر.

التشخيص والدراسات في النظم الحية الأخرى

يمكن إجراء التشخيص قبل الولادة لأسفل بعدة طرق. وهذا يشمل الموجات فوق الصوتية ، وكذلك أخذ عينات من الشعر المشيمي وبزل السلى. يمكن استخدام كلاهما لحساب كروموسوم ، لكنه يمثل بعض المخاطر.

وتشمل فحوصات أخرى أكثر حداثة تحليل الكروموسومات من قبل FISH ، وتقنيات المناعة الأخرى واختبارات تعدد الأشكال الوراثية على أساس تضخيم الحمض النووي عن طريق PCR.

سمحت لنا دراسة التثلث الصبغي 21 في نظم القوارض بتحليل المتلازمة دون تجربة البشر. بهذه الطريقة ، تم تحليل علاقات النمط الوراثي / النمط الظاهري بأمان وموثوقية.

بنفس الطريقة ، كان من الممكن المضي قدمًا في اختبار الاستراتيجيات والعوامل العلاجية التي يمكن استخدامها لاحقًا في البشر. تحول أنجح نموذج من القوارض لهذه الدراسات ليكون الماوس.

تثليث الكروموسومات الجنسية عند البشر

بشكل عام ، فإن اختلالات الكروموسومات الجنسية لها عواقب طبية أقل من تلك التي تحدث في البشر. الإناث من الجنس البشري هي XX ، والذكور XY.

التثليث الجنسي الأكثر شيوعا في البشر هي XXX ، XXY و XYY. من الواضح ، لا يمكن أن يكون هناك أفراد YY ، ناهيك عن YYY. XXX من الأفراد من الناحية الشكلية إناث ، بينما XXY و XYY هم من الذكور.

متلازمة ثلاثية إكس (47 ، XXX)

XXX من الأفراد في البشر من الإناث مع كروموسوم X إضافي. يختلف النمط الظاهري المرتبط بالشرط مع تقدم العمر ، ولكن بشكل عام يكون لدى الأفراد البالغين نمطًا طبيعيًا عاديًا.

إحصائيا ، واحدة من كل ألف امرأة XXX. السمة المظهرية الشائعة لدى XXX من النساء هي النمو والنمو المبكرين والأطراف السفلية الطويلة بشكل غير عادي.

في المستويات الأخرى ، غالبًا ما تعاني نساء XXX من اضطرابات نمو السمع أو اللغة. في نهاية فترة المراهقة ، يتغلبون عادةً على المشكلات المرتبطة بتكيّفهم الاجتماعي ، ويحسنون نوعية حياتهم. ومع ذلك ، فإن الاضطرابات النفسية لدى XXX من النساء أكثر شيوعًا منها في XX من النساء.

في الإناث ، يتم تعطيل أحد الكروموسومات X أثناء التطور الطبيعي للفرد. من المعتقد أن XXX من الإناث يعطل اثنين منهن. ومع ذلك ، يعتقد أن معظم العواقب الناجمة عن التثلث الصبغي ترجع إلى اختلالات جينية.

هذا يعني أن هذا الخمول غير فعال أو غير كافٍ لتجنب الاختلافات في التعبير عن جينات معينة (أو جميعها). هذا هو واحد من أكثر الجوانب التي تمت دراستها للمرض من الناحية الجزيئية.

كما هو الحال في التثلوثات الأخرى ، لا يزال الكشف قبل الولادة للتثلث الثلاثي X يعتمد على دراسة النمط النووي.

متلازمة كلاينفلتر (47 ، XXY)

يقال أن هؤلاء الأفراد هم ذكور من الأنواع مع كروموسوم X إضافي. علامات اختلال الصيغة الصبغية تختلف باختلاف عمر الفرد ، وعادة ما يتم تشخيص الحالة عند البالغين فقط.

وهذا يعني أن هذا الاختلال الجنسي الجنسي لا يؤدي إلى تأثيرات كبيرة مثل تلك الناتجة عن التثلث الصبغي في الصبغيات الوراثية..

الذكور البالغين XXY تنتج الحيوانات المنوية قليلة أو معدومة ، والخصيتين وقضيب صغير ، وانخفاض الرغبة الجنسية. فهي أطول من المتوسط ​​، ولكن لديها أيضًا شعر أقل في الوجه والجسم.

قد يكون لديهم تكبير الثدي (التثدي) ، وانخفاض كتلة العضلات ، وضعف العظام. إدارة التستوستيرون عادة ما تكون مفيدة في علاج بعض جوانب الغدد الصماء المتعلقة بهذه الحالة.

متلازمة س ص (47 ، س ص)

تواجه هذه المتلازمة ذكور من الجنس البشري (XY) الذين لديهم كروموسوم Y إضافي. إن عواقب وجود كروموسوم Y إضافي ليست دراماتيكية مثل تلك التي شوهدت في التثليث الآخر.

الأفراد XYY هم من الذكور ظاهريا ، طويل القامة بانتظام ، مع أطرافه ممدود قليلا. أنها تنتج كميات طبيعية من هرمون التستوستيرون ولا تمثل مشاكل سلوكية أو تعليمية معينة كما كان يعتقد في الماضي.

كثير من الأفراد XYY ليسوا على دراية بوضعهم الصبغي. فهي طبيعية المظهرية ، وبالإضافة إلى ذلك ، خصبة.

التثليث في الكائنات الحية الأخرى

تم تحليل تأثير اختلال الصيغة الصبغية على النباتات ، ومقارنتها بتأثير تغيير الصبغيات. بشكل عام ، تعتبر التغييرات في الأرقام في واحد أو أقل من الكروموسومات أكثر ضرراً بالأداء الطبيعي للفرد من التغييرات في مجموعات كاملة من الكروموسومات.

كما في الحالات الموصوفة ، يبدو أن الاختلالات في التعبير مسؤولة عن الآثار الضارة للاختلافات.

مراجع

1. Herault، Y.، Delabar، J.M.، Fisher، E. M.C، Tybulewicz، V.L.J.، Yu، E.، Brault، V. (2017) نماذج Rodent in Down syndrome research: impact and future. شركة علماء الأحياء ، 10: 1165-1186. Doi: 10.1242 / dmm.029728
2. خاطر ، ف. ، بخاري ، س. أ. في: StatPearls [الإنترنت]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing؛ 2018 يناير متاح من: ncbi.nlm.nih.gov
3. Otter، M.، Schrander-Stumpel، C. T.، Curfs، L.M. (2010) Triple X syndrome: a review of the literature. المجلة الأوروبية لعلم الوراثة البشرية ، 18: 265-271.
4. Papavassiliou، P.، Charalsawadi، C.، Rafferty، K.، Jackson-Cook، C. (2014) Mosaicism for trisomy 21: a review. المجلات الأمريكية لعلم الوراثة الطبية ، الجزء A ، 167A: 26-39.
5. سانتوروم ، م. ، رايت ، دي. ، سينجيلاكي ، أ. ، كاراجيوتي ، ن. ، نيكولايدس ، KH (2017) : 714-720.
6. Tartaglia، N. R.، Howell، S.، Sutherland، A.، Wilson، R.، Wilson، L. (2010) A review of trisomy X (47، XXX). مجلة الأيتام للأمراض النادرة ، 5 ، ojrd.com