Моносомия и синдром Шерешевского-Тернера

Моносомия — это потеря одной хромосомы из диплоидного набора, при которой остается только одна копия вместо обычных двух, а количество хромосом составляет 45. Полная аутосомная моносомия почти всегда летальна на ранних стадиях развития; основной моносомией, совместимой с живорождением, является моносомия Х-хромосомы (45,X), которая вызывает синдром Шерешевского-Тернера.

Definition

Моносомия — это анеуплоидное состояние, при котором одна специфическая хромосома присутствует в одной копии вместо двух, так что в пораженной клетке отсутствует одна хромосома (45 в диплоидном наборе); синдром Шерешевского-Тернера — это клиническое состояние, возникающее в результате полного или частичного отсутствия одной Х-хромосомы у фенотипической женщины.

Scope

Тема охватывает концепцию отсутствующей хромосомы, мейотические и постзиготические ошибки, которые к этому приводят, а также причины, по которым моносомия переносится гораздо хуже, чем соответствующая трисомия. Центральным клиническим примером является синдром Шерешевского-Тернера, включая полный кариотип 45,X, мозаичные формы и структурные аномалии Х-хромосомы. Данная статья представляет собой справочное описание этих сущностей и их основы, а не индивидуализированное клиническое руководство.

Core questions

• Почему аутосомная моносомия почти повсеместно летальна, в то время как соответствующая трисомия может быть совместима с жизнью?
• Почему моносомия X является уникально совместимой с живорождением среди полных моносомий?
• Как полные кариотипы 45,X, мозаичные и структурные аномалии Х-хромосомы связаны с фенотипом Шерешевского-Тернера?
• Какая ошибка в формировании гамет приводит к тому, что у концептуса остается только одна половая хромосома?

Key concepts

• Моносомия (45 хромосом)
• Летальность аутосомной моносомии
• Моносомия X (45,X)
• Синдром Шерешевского-Тернера
• Мозаицизм (45,X/46,XX)
• Структурные аномалии Х-хромосомы (изохромосома, кольцевая Х-хромосома)
• Инактивация Х-хромосомы и дозировка
• Нерасхождение и отставание в анафазе

Mechanisms

Моносомия возникает, когда гамета лишена хромосомы, обычно из-за нерасхождения в мейозе, или когда хромосома теряется после оплодотворения в результате отставания в анафазе (anaphase lag), при котором хромосома не прикрепляется должным образом и остается вне дочернего ядра. Потеря целой хромосомы приводит к удалению большого блока генов, и для аутосом этот дефицит, как правило, несовместим с развитием. Х-хромосома является исключением: поскольку клетки обычно инактивируют все Х-хромосомы, кроме одной, одна активная Х-хромосома является допустимой, хотя некоторые гены, избегающие инактивации, присутствуют в уменьшенной дозе, что, как считается, способствует развитию фенотипа Шерешевского-Тернера. Многие люди с синдромом Шерешевского-Тернера являются мозаиками или имеют структурно аномальную вторую Х-хромосому, а не чистый кариотип 45,X.

Clinical relevance

Синдром Шерешевского-Тернера является клинически значимой моносомией у живорожденных и управляется на протяжении всей жизни междисциплинарными командами, что является предметом специализированных международных клинических рекомендаций. Данная статья обобщает генетическую основу и признанные особенности в качестве справочного материала; она не предоставляет диагностических порогов или рекомендаций по лечению для какого-либо конкретного человека.

Epidemiology

Большинство зачатий с кариотипом 45,X теряются на ранних сроках беременности, что делает моносомию X частой находкой при спонтанных абортах, в то время как лишь меньшинство выживает до рождения. Синдром Шерешевского-Тернера поражает фенотипических женщин и, в отличие от трисомии, не демонстрирует сильного эффекта материнского возраста; значительная часть живорожденных случаев являются мозаичными или включают структурно аномальную Х-хромосому, а не полную моносомию.

History

Клинические признаки, позже названные синдромом Шерешевского-Тернера, были описаны в 1938 году, а в 1959 году было показано, что это состояние является результатом отсутствия одной половой хромосомы (кариотип 45,X), в том же году, когда была идентифицирована трисомия 21 — что вместе установило, что как приобретение, так и потеря хромосомы могут вызывать заболевания у человека. Более поздние работы охарактеризовали спектр мозаичных и структурных форм Х-хромосомы и, совсем недавно, консолидировали пожизненный уход в международных рекомендациях.

Key figures

• Henry Turner
• Charles Ford
• Claus Gravholt

Seminal works

• gravholt-2017
• hassold-hunt-2001

Frequently asked questions

Почему человек может выжить с моносомией X, но не с моносомией аутосомы?

Клетки обычно инактивируют все Х-хромосомы, кроме одной, поэтому наличие одной активной Х-хромосомы близко к обычному функциональному состоянию, тогда как потеря целой аутосомы приводит к удалению одной из двух копий многих основных генов и, как правило, является летальной на ранних стадиях развития.

У всех ли людей с синдромом Шерешевского-Тернера кариотип 45,X?

Нет. Многие люди являются мозаиками, имеющими смесь клеток 45,X и нормальных клеток, или имеют структурно измененную вторую Х-хромосому; точный кариотип варьируется и может влиять на клинические проявления.