Загрузка...Геномные и хромосомные мутации
Аномалии хромосомного набора могут быть связаны с нарушениями числа либо аутосом, либо половых хромосом. Часть хромосомных мутаций представляет собой структурные аномалии хромосом.
Синдром Дауна
Одной из самых распространенных мутаций, связанных с нарушением набора аутосом, является трисомия по 21-й паре хромосом, вызывающая болезнь Дауна. Синдром Дауна является причиной примерно 10% всех случаев олигофрении (у 0,15% новорожденных для кавказской расы). Трисомия, т. е. наличие трех хромосом вместо пары гомологичных хромосом, возникает чаще всего в случае нарушения правильного расхождения гомологичных хромосом при образовании половых клеток (гамет). В результате при оплодотворении таких гамет могут возникать зиготы либо с тремя хромосомами, либо с одной хромосомой вместо пары гомологичных хромосом. Если речь идет об аутосомах, то наличие только одной хромосомы из пары (моносомия) несовместимо с нормальным развитием и такие зародыши погибают. В случае лишней хромосомы, относящейся к аутосомам, обычно наблюдается такой же исход, за исключением трисомии по 21-й паре хромосом.
Возможно рождение детей и с другими вариантами трисомии — по 13-й хромосоме (синдром Патау) и 18-й (синдром Эдвардса). Эти трисомии встречаются гораздо реже и сопровождаются настолько серьезными нарушениями нормального развития, что продолжительность жизни таких детей после рождения обычно измеряется всего лишь несколькими месяцами.
Хромосомы в 21-й паре являются самыми небольшими по числу генов среди аутосом, поэтому, хотя нарушения, возникающие при синдроме Дауна, очень серьезные, все-таки организмы с такой хромосомной мутацией вполне жизнеспособны. Небольшая часть случаев болезни Дауна связана не с истинной трисомией. Было обнаружено, что иногда фрагмент 21-й хромосомы (или даже целая 21-я хромосома) в результате так называемой транслокации может перемещаться на другие хромосомы (13-ю, 14-ю, 15-ю, 21-ю или 22-ю). Критическое значение имеет сегмент 21 q22 в длинном плече 21-й хромосомы.
Встречаются больные, у которых имеется нормальная 21-я пара хромосом плюс определенный участок 21-й хромосомы, прикрепленный к другой аутосоме. Таким образом, какая-то часть генов 21-й хромосомы все равно имеется в тройном количестве. Вероятность рождения еще одного ребенка с синдромом Дауна в случае трисомии очень невелика. Однако если появление ребенка с болезнью Дауна связано с транслокацией, то риск повторного заболевания в данной семье будет значительно повышен по сравнению со случаями истинной трисомии. Если хромосома с транслокацией присутствует у матери, то тогда вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна составляет 15-20%, если у отца — 1-5%.
При синдроме Дауна наблюдается множество отклонений в физическом и умственном развитии: аномалии строения лица, своеобразный разрез глаз (круглый или монголоидный), недоразвитие челюстей, деформации ушных раковин (формы, размеров, положения), аномалии строения пальцев, короткая шея. Пониженный мышечный тонус и слабость сухожилий приводит к сверхгибкости суставов. Отмечаются всевозможные пороки строения внутренних органов, ослаблена иммунная система. Из-за этого средняя продолжительность больных с синдромом Дауна до недавнего времени составляла всего 32-34 года, однако в последнее время эти показатели значительно возросли в связи с общим прогрессом медицины.
Коэффициент интеллекта колеблется в границах 20-60 баллов, средние значения — 40-50 баллов. Многих больных можно научить читать и писать, у них неплохо развита способность к подражанию. Скорость восприятия, психомоторная координация, пространственная ориентация, как правило, не нарушены. Интересно, что память (на людей, музыку, сложные ситуации) сильно превосходит прочие способности. Отсутствуют малейшие попытки к абстрагированию. Очень плохо развиты математические способности, многие больные неспособны научиться даже простому арифметическому счету. К полноценной социальной адаптации способны единицы; как правило, больные не способны жить самостоятельно.
Частота новорожденных с синдромом Дауна (с указанием 95% доверительных интервалов (по Фогель, Мотульски, 1990)
Среди факторов риска, связанных с синдромом Дауна, следует указать на роль возраста матери (рис. 5.1). Возраст отца не влияет или влияет незначительно на частоту появления этой хромосомной аномалии. Если возраст матери более 45 лет, то относительная частота рождения детей с синдромом Дауна превышает более чем в 100 раз соответствующие показатели для молодых матерей (табл. 5.1). В случае редких трисомии по 13-й хромосоме (синдррм Патау) и 18-й паре хромосом (синдром Эдвардса) возраст матери также является фактором риска (рис. 5.2).
Эффект возраста матери в случае трисомий по 13-й и 18-й хромосомам (по Фогель, Мотульски, 1990)
Таблица 5.1
Относительная частота рождения детей с синдромом Дауна
|
Возраст матери, лет |
Относительная частота |
|
15-19 |
1 |
|
20-24 |
1,3 |
|
30-34 |
3,7 |
|
35-39 |
11 |
|
40-44 |
41,3 |
|
Старше 45 |
104 |