Bolile cromozomiale

Bolile cromozomiale

Eusebiu Vlad Gorduza


Cromozomii reprezintă unităţile structurale şi funcţionale ale materialului genetic la nivel celular. Numărul de cromozomi constituie o caracteristică de specie. Astfel, la specia umană există 46 de cromozomi grupaţi în 23 perechi (2 seturi cromozomice). Dintre aceste perechi, 22 sunt identice la cele două sexe (autozomii) iar una este diferită (cromozomii sexuali sau gonozomii): XX la femeie, respectiv XY labărbat. Fiecare persoană moşteneşte un set cromozomic de la mamă şi un set cromozomic de la tată. Din punct de vedere structural fiecare cromozom are două elemente longitudinale identice – cromatide – unite la nivelul centromerului, care împarte fiecare cromatidă în două braţe: unul scurt, notat şi unul lung, notat q.

Cromozomii pot fi examinaţi printr-o serie de tehnici speciale, numite tehnici citogenetice. Aceste metode se bazează în principiu pe obţinerea de celule în diviziune (de obicei, limfocite din sânge sau amniocite din lichidul amniotic), blocarea diviziunii într-o anumită etapă, realizarea preparatului cromozomic, examinarea la microscop şi realizarea cariotipului (dispunerea sistematizată a cromozomilor fotografiaţi dintr-o singură celulă, pe baza unor criterii valabile în toată lumea). În final, este stabilită formula cromozomică a individului investigat. La persoanele normale, formula cromozomică este 46,XX sau 46,XY. În cazul prezenţei uneianomalii cromozomiale, formula cromozomică va fi anormală şi va specifica tipul anomaliei şi cromozomul (cromozomii) implicaţi. Bolile cromozomice sunt maladii determinate de mutaţii genomice (anomalii numerice ale cromozomilor) sau cromozomice (anomalii ale structurii normale a cromozomilor).

Deoarece aceste mutaţii cauzează modificări importante ale materialului genetic, ele sunt responsabile pentru apariţia unor afecţiuni umane grave.

Anomaliile de număr sau structură neechilibrate determină un fenotip anormal, cel mai frecvent letal, astfel încât produsul de concepţie afectat se elimină de obicei prin avort spontan sau nou născut mort. Datorită acestei particularităţi numai 1 la 250 din nou născuţii vii au trisomii sau monosomii, complete sau parţiale, care produc anomalii fenotipice caracteristice unor sindroame cromozomiale specifice.

Indiferent de cromozomul afectat, toate anomaliile cromozomiale neechilibrate viabile prezintă o serie detrăsături comune:

• tulburări de creştere şi dezvoltare pre- şi postnatală;

retard psiho-motor;

• tulburări de reproducere, manifestate prin: sterilitate şi/sau infertilitate (avorturi repetate sau naştere de copii plurimalformaţi morţi sau vii);

• sindrom plurimalformativ specific fiecărei anomalii în parte.

Mutaţie – modificare accidentală şi permanentă a materialului genetic ce se poate transmite la descen­denţi32

Consecinţele anomaliilor cromozomiale neechilibrate numerice şi structurale de­pind de mai mulţi factori:

• tipul anomaliei, cantitatea de material genetic activ present pe cromozomul implicat şi mărimea dezechilibrului genic:

• Poliploidiile produc o modificare majoră a cantităţii de material genetic şi sunt incompatibile cu viaţa la specia umană;

• Monosomiile complete, exceptând unele cazuri cu monosomie X, sunt letale la specia umană, conducând la avort spontan;

• Trisomiile complete ale cromozomilor mari şi/sau active genetic sunt incam­patibile cu supravieţuirea; unele cazuri de trisomii complete ale unor cromo­zomi mici săraci în material genetic active (cromozomii 21, 13, 18, 8) permit menţinerea sarcinii, dar copilul se naşte cu multiple malformaţii;

• În cazul monosomiilor parţiale sau a trisomiilor parţiale supravieţuirea este dependentă de cantitatea de material genetic modificată, cu cât aceasta este mai importantă cu atât probabilitatea de supravieţuire este mai mică;

• tipul cromozomului afectat (autozom sau gonozom):

• anomaliile autozomilor sunt mai grave decât cele ale gonozomilor;

• numărul de celule afectate;

• anomaliile în mosaic sunt mai puţin severe decât cele omogene; cu cât numărul de cellule normale este mai mare cu atât o anomalie în mosaic va determina un fenotip mai puţin modificat.

Bolile cromozomiale produse prin anomalii neechilibrate ale autozomilor sunt numeroase (peste 100 de entităţi). Există numai trei anomalii complete şi omogene compatibile cu supravieţuirea: trisomia 21 (sindromul Down), trisomia 18 (sindromul Edwards) şi trisomia 13 (sindromul Patau); alte trisomii autozomale sunt rare şi se găsesc în mozaic. Anomaliile de structură neechilibrate produc trisomii sau monosomii parţiale. Cele mai frecvente boli de acest fel sunt: sindromul velo-cardio-facial (deleţie 22q11) sindromul Wolf-Hirschhorn (deleţie 4p) şi sindromul cri du chat (deleţie 5p).

Bolile cromozomiale determinate prin anomalii ale cromozomilor sexuali sunt mai puţin grave decât cele generate prin anomalii autozomale şi, de regulă, se asociază cu o rată normală de supravieţuire şi o inteligenţă normală sau aproape normală. În schimb, datorită implicării cromozomilor sexuali în formarea şi funcţionarea organelor genitale, anomaliile gonozomale se asociază cu sterilitate sau cel puţin hipofertilitate. Principalele afecţiuni gonozomale sunt: sindromul Turner (monosomie X) sindromul Klinefelter (trisomie XXY) sindromul triplo X (trisomie X) sindromul dublu Y (trisomie XYY).

Indicaţiile investigaţiilor citogenetice

Eusebiu Vlad Gorduza

Ţinând cont de particularităţile generale ale bolilor (anomaliilor) cromozomice, devin evidente circumstanţele în care se impune efectuarea analizei cromozomice:

1. La indivizii cu stări intersexuale, analiza cromozomilor permite stabilirea concor­danţei între sexul genetic(care condiţionează dezvoltarea organelor genitale) şi cel civil (sexul trecut în acte, în raport cu care se face integrarea în societate), precum şi decelarea unor eventuale anomalii cromozomice.

2. La indivizii cu sindroame plurimalformative (trei sau mai multe malformaţii) cu sau fără retard mental, este utilă efectuarea analizei cromozomice, deoarece poate fi identificată prezenţa unei anomalii cromozomice numerice sau structurale ne­echilibrate mici; analiza cromozomică este importantă chiar şi când diagnosticul clinic este cert, ca în sindromul Down, deoarece permite depistarea tipului de dez­echilibru cromozomic, aspect important pentru acordarea sfatului genetic.

3. În debilităţile mintale de cauză necunoscută, cu sau fără tulburări de compor­tament, efectuarea cariotipului poate indica prezenţa unei anomalii cromozomice structurale neechilibrată.

4. La persoane cu dezvoltare anormală a caracterelor sexuale secundare (de exemplu băieţi cu pilozitate sexuală redusă şi voce înaltă) sau întârzierea apariţiei pubertăţii (în special la fete cu talie mică sau la băieţi longilini) efectuarea carioti­pului permite identificarea unei anomalii gonozomice (monosomie X sau trisomie XXY).

5. La cuplurile cu sterilitate primară de origine nedeterminată efectuarea carioti­pului poate releva oanomalie gonozomică sau o anomalie structurală echilibrată.

6. La cuplurile cu avorturi spontane repetate sau copii născuţi morţi, efectua­rea cariotipului poate indica prezenţa unei anomalii cromozomiale echilibrate, răspunzătoare de accidentele reproductive. Efectuarea cariotipului la produşii de avort poate indica existenţa unei anomalii numerice sau a unei anomalii cromozo­miale structurale neechilibrată letale.