Anatomi-Lexikon

Kromosomavvikelse - vad betyder det?

Inledning - vad är kromosomavvikelse?

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

Kromosomavvikelser är den vanligaste orsaken till missfall i fostret. Det finns dock också livskraftiga former av kromosomavvikelser, såsom Downs syndrom (Trisomi 21) eller Klinefelters syndrom (XXY syndrom).

En kromosomavvikelse kan kännas igen genom att skapa ett karyogram. Detta kan jämföras med ett hälsosamt karyogram, så att avvikelser omedelbart märks.

Läs mer om detta under: Kromosommutation

Vad är numeriska kromosomavvikelser?

Numeriska kromosomavvikelser beskriver en uppsättning kromosomer som har olika antal kromosomer. Enskilda kromosomer kan dupliceras eller saknas (Aneuploidy) 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 växt
Fyrfingersfåror
(Mongoloid) ögonlocksaxlar som sträcker sig snett utåt
minskad motorik och intelligens

Särskilt den mentala retardationen varierar mycket hos de enskilda patienterna, så att individuell behandling, stöd och vård ligger i förgrunden.

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

Andra numeriska kromosomavvikelser som påverkar könskromosomerna är Klinefelters syndrom och Ullrich-Turners syndrom.

Klinefelters syndrom drabbar män. Istället för en har de två X-kromosomer. Det mest märkbara symptomet är hög kroppsvikt orsakad av brist på testosteron.

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 på: Trisomi 13 hos det ofödda barnet

Vad är strukturella kromosomavvikelser?

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

RADERING: I fallet med radering går ett kromosomsegment och därmed en del av det genetiska materialet förlorat. Detta är ett exempel på en sådan sjukdom Cat Scream Syndrome. Sådana barn sticker ut med höga skrik, är ofta korta, har dåligt utvecklade muskler och ett litet huvud.
Wolf-Hirschhorn syndrom orsakas också av en radering. Karakteristiken för denna sjukdom är de många epilepsiattackerna hos patienten.
TRANSLOCATION: En annan strukturell kromosomavvikelse är translokation. Här flyttas ett kromosomsegment till en annan, icke-homolog kromosom. En skillnad görs sedan mellan en ömsesidig och en icke-ömsesidig translokation.
INVERSION: Inversionen beskriver en strukturell kromosomavvikelse där ett kromosomsegment vänds.

I allmänhet görs en skillnad 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, varigenom kromosomerna själva ser normala ut.

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

Om de homologa kromosomerna inte är separerade (Meiosis I.) eller till en icke-separering av systerkromatiderna (Meios II), det finns två kromatider i bakteriecellen. Om denna äggcell befruktas har cellen totalt tre kromatider och en talar om en Trisomi.

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

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

Radering (en del av kromosomen saknas)
Kopiering (en del av kromosomen dupliceras)
Translokation (en 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 också vara av intresse för dig: Cellkärndelning

Vad är kromosomavvikelsestestet?

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

In vitro-test av kromosomavvikelser

In vitro-kromosomavvikelsestestet innefattar behandling av en cellodling med ett ämne som misstänks orsaka kromosomavvikelser. Cellkulturen består av celler som kommer från däggdjur. Exempelvis 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. Det kan till exempel vara ett upplöst ämne som tillsätts till cellkulturen.

Efter en viss exponeringstid undersöks cellerna sedan under mikroskopet. I synnerhet tittar man på kromosomerna i metafasen och kontrollerar dem för förändringar.

Det är också användbart att skapa en kontrollkultur som inte har behandlats med testsubstansen. Med denna kontroll kan uppsättningarna av kromosomer jämföras bättre med varandra.

In vivo kromosomavvikelsestest

In vivo-kromosomavvikelsetestet 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 In vivo-test av kromosomavvikelser och utförs av toxikologer.
Det finns dock också test 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. Fostervätska eller navelsträngsblod kan till exempel 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 (Längd: ca 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. fostervätska) visas i färg. En numerisk kromosomavvikelse kan således bestämmas genom att helt enkelt räkna den.

Du kanske också är intresserad av ämnet: Funktioner 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 är särskilt fem utbredda.

Down syndrom

Den mest kända bland dem är trisomi 21, bättre känd som Downs syndrom.
Dessa barn är märkbara för sin korta storlek, fyrfingersfår på händerna och en ofta minskad intelligens. Det är också förknippat med en ökad förekomst av hjärtfel och missbildningar i mag-tarmkanalen.
Men med god behandling och stöd kan barnen ha en nästan normal förväntad livslängd.

Pataus syndrom vs. Edwards syndrom

Trisomisjukdomar inkluderar också Pataus syndrom (trisomi 13) och Edwards syndrom (trisomi 18), med en förväntad livslängd för båda sjukdomarna på mindre än ett år.

Särskilt Pataus syndrom orsakar ett stort antal missfall, varför många barn dör före födseln. Emellertid har också fall beskrivits där omfattningen av missbildningarna är mindre och de når 10 års ålder.

Läs mer om detta: Trisomi 13 hos det ofödda barnet

Klinefelters syndrom

Liksom trisomier är Klinefelters syndrom en numerisk kromosomavvikelse. I denna sjukdom har manliga patienter ytterligare en X-kromosom och är märkbara för sin uttalade höga kroppsvikt och underaktiva testiklar med tillhörande hormonella förändringar.

Ullrich-Turners syndrom

Däremot saknar Ullrich-Turners syndrom en X-kromosom, så att dessa patienter endast har 45 kromosomer totalt. Endast kvinnor påverkas.
De kvinnliga patienterna har missbildade könsorgan och förblir sterila under livet. Dessutom sticker de ofta ut på grund av breddning av nacken på grund av en så kallad vingehud.