Хромосомные нарушения – не допустить «опечатки»
Риск родить дитя с синдромом Дауна резко увеличивается у женщин после 40 лет, а у мужчин зачать – после 42-х
Детей с синдромом Дауна называют солнечными из-за их жизнерадостности, улыбчивости, ласковости. Эта хромосомная патология у всех на слуху и «на глазах», каждый из нас что-то слышал об этом или, может быть, сталкивался в жизни с людьми, имеющими такой диагноз. Однако синдром Дауна – наиболее легкий вариант хромосомных нарушений.
Излишки генного материалаНачиная с середины ХХ века ученым удалось открыть причины большого количества болезней. Произошло это в связи с развитием генетики, гонимой до этого. После того, как генетикам начали даваться знания о строении и функциях хромосом и заключенных в них генов, выяснилось, что некоторые давно известные заболевания связаны с отклонениями в хромосомном наборе. Так, изменение количества хромосом, которых в норме должно быть 23 пары, грозит носителям целой группой синдромов, среди которых синдромы Дауна, Патау, Клайнфельтера, Эдвардса и другие.
Самый распространенный синдром – Дауна, характеризуется так называемой трисомией по 21-й паре хромосом, вместо двух хромосом под номером 21, у больного их три. Казалось бы, какая разница, сколько информационных шаблонов заключено во всех клетках организма? Но нет, значение огромное, в результате нерасхождения 21-й пары хромосом в процессе деления незрелых половых клеток отца или матери рождаются дети с рядом клинических проявлений: задержкой умственного развития, характерным строением скелета (круглая маленькая голова, «плоское лицо», брахицефалия (аномальное укорочение черепа), гиперподвижность суставов, плоский затылок, короткие конечности, плоская переносица и др.), слабым мышечным тонусом и иммунитетом и другими нарушениями. Есть и более «легкие» формы синдрома Дауна – они появляются в результате либо транслокации (переноса фрагмента) 21-й хромосомы на соседние, либо мозаицизма – нерасхождения в клетке зародыша на ранних стадиях его развития, в результате чего нарушение кариотипа (хромосомного набора) затрагивает только некоторые ткани и органы.
Дети, рождающиеся с синдромом Патау, как правило, не доживают и до месяца. Эта патология характеризуется также трисомией, но по другой, 13-й паре хромосом. Ребенок появляется на свет с тяжелейшими врожденными пороками сердца и рядом других грубых дефектов развития.
Трисомия в паре половых хромосом приводит к синдрому Клайнфельтера – умственно отсталые, обладающие вялым темпераментом, когнитивными нарушениями, бесплодные люди, имеют анатомическое строение мужчин одновременно с наличием женских молочных желез. Причем клиническая картина, при всем своем многообразии, почти не связана с тем, какая именно половая хромосома оказалась лишней. Бывает даже, что лишних хромосом оказывается несколько, и трисомия превращается в тетрасомию и пентасомию. Чаще всего больные синдромом Клайнфельтера имеют набор XXY, но аналогичную клиническую картину дают наборы XYY, XXYY, XXXY, XYYY и даже XXXXY и XXXYY.
Вторая по частоте случаев – трисомия по 18-й паре хромосом названа в честь Джона Эдвардса, который в 1960 году доказал, что тяжелые аномалии развития, считавшиеся ранее самостоятельными заболеваниями, вызваны одной и той же причиной. Среди проявлений синдрома Эдвардса большое количество вариантов, большинство из которых так или иначе представлены недоразвитием многих систем и органов. Поэтому такие дети чаще не доживают до полугода.
Недостаток генного материалаРазумеется, где возможны излишки, там же возможны и недостачи – как уже говорилось, порой случаются поломки при делении клеток, когда дочерние клетки получают больше или меньше генного материала и случаются мутации, характеризующиеся сбоем внутри количественно правильного набора. Потеря одной хромосомы из пары называется моносомией, потеря всей пары – нулисомией. Потери частей хромосомы – делеция (потеря участка хромосомы) и дефишенси(выпадение концевого участка хромосомы). Также существует и множество других нарушений – перемещение части одной хромосомы в другую (транслокация) и даже инверсия – перестройка, при которой участок хромосомы переворачивается на 180 градусов, оставаясь при этом на своем месте.
К генетическим заболеваниям, связанным с утратой части хромосомы, относится «синдром кошачьего крика» – из-за потери короткого плеча пятой хромосомы рождаются дети с типичным набором клинических проявлений для таких патологий, среди которых и задержка в умственном и физическом развитии, и анатомофизиологические проблемы, схожие с синдромом Дауна, к которым часто добавляется характерный резкий и высокий плач, похожий на кошачье мяуканье.
Перемена местаНа первый взгляд перемена мест в хромосомах их участков не должна вызывать патологий – какая разница, где стоит код того или иного белка? Ан нет, разница огромная, то, как проявит себя ген, очень сильно зависит от соседствующих кодов. Особенно сильно проявляются транслокации в негомологичных хромосомах, то есть когда фрагмент хромосомы из одной пары переносится в пару с другими номером.
На сегодняшний день установлена причина хронического миелолейкоза – это также нарушения в хромосомах. Так называемая «филадельфийская хромосома» представлена транслокацией части 22-й хромосомы на часть 9-й.
Что же делать?Современная медицина расшифровала геном человека, много чего знает о наследственных заболеваниях и болезнях, связанных с хромосомными нарушениями, и даже есть такая наука, как генная инженерия. Но на пути лечения тысяч выживших детей с синдромом Дауна и другими синдромами лежат две проблемы. Первая – невозможно привести в порядок кариотип десятков триллионов одного организма. Вторая – симптоматическое лечение также вызывает затруднение, т.к. медикам приходится иметь дело не с одной конкретной болезнью, а с глобальной рассогласованностью работы органов, тканей и систем, при которой страдает весь организм. Пока что «переплюнуть» природу в тонких настройках живого тела, то, что дается нормальному младенцу от рождения, невозможно. Тысячи химических согласованных между собой реакций в норме взаимодействуют как хорошо прилаженные друг к другу детали в часах, обеспечивая организму иммунитет, пищеварение, метаболизм, да и саму высшую нервную деятельность. Когда младенец уже появился на свет, то исправлять что-либо пока не представляется возможным.
Но есть и повод порадоваться – хромосомные болезни легко диагностировать. Для этого нужно в начале беременности либо взять пробу околоплодной жидкости, либо даже просто кровь из вены матери (часть генетического материала плода во время беременности находится в крови матери). Выделить из одной из этих субстанций клетки эмбриона и заставить их делиться – это сделать сегодня так же просто, как вырастить культуру бактерий на питательной почве. Увидеть нехватку или излишек хромосом, или их явные повреждения не представляет собой проблемы у квалифицированного персонала. Разумеется, этические моменты никто не отменял, но это индивидуальное право выбора.
В завершении, пожалуй, стоит отметить, что риск родить дитя с синдромом Дауна резко увеличивается у женщин после 40 лет, а у мужчин зачать – после 42-х.
