Thể đơn nhiễm sắc và Hội chứng Turner

Thể đơn nhiễm sắc là sự mất một nhiễm sắc thể đơn lẻ từ một bộ lưỡng bội bình thường, chỉ còn lại một bản sao trong khi bình thường có hai bản và số lượng nhiễm sắc thể là 45. Thể đơn nhiễm sắc thể thường hoàn toàn gần như luôn gây tử vong trong giai đoạn phát triển sớm; thể đơn nhiễm sắc chính tương thích với sự sinh sống là thể đơn nhiễm sắc của nhiễm sắc thể X (45,X), gây ra hội chứng Turner.

Definition

Thể đơn nhiễm sắc là một trạng thái lệch bội trong đó một nhiễm sắc thể cụ thể chỉ có một bản sao thay vì hai, do đó tế bào bị ảnh hưởng thiếu một nhiễm sắc thể (45 trong nền lưỡng bội); hội chứng Turner là tình trạng lâm sàng phát sinh từ sự thiếu hụt hoàn toàn hoặc một phần của một nhiễm sắc thể X ở một phụ nữ kiểu hình.

Scope

Chủ đề này bao gồm khái niệm về nhiễm sắc thể bị thiếu, các lỗi giảm phân và sau hợp tử gây ra nó, và tại sao thể đơn nhiễm sắc ít được dung nạp hơn nhiều so với thể ba nhiễm sắc tương ứng. Ví dụ lâm sàng trung tâm của nó là hội chứng Turner, bao gồm kiểu nhân 45,X hoàn chỉnh, các dạng khảm và các bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể X. Mục này là một mô tả tham khảo về các thực thể này và cơ sở của chúng, không phải hướng dẫn lâm sàng cá nhân hóa.

Core questions

• Tại sao thể đơn nhiễm sắc thể thường gần như luôn gây tử vong trong khi thể ba nhiễm sắc tương ứng có thể sống sót?
• Tại sao thể đơn nhiễm sắc X là duy nhất tương thích với sự sinh sống trong số các thể đơn nhiễm sắc hoàn chỉnh?
• Kiểu nhân 45,X hoàn chỉnh, thể khảm và cấu trúc nhiễm sắc thể X liên quan đến kiểu hình Turner như thế nào?
• Lỗi nào trong quá trình hình thành giao tử khiến một hợp tử chỉ có một nhiễm sắc thể giới tính?

Key concepts

• Thể đơn nhiễm sắc (45 nhiễm sắc thể)
• Tính gây tử vong của thể đơn nhiễm sắc thể thường
• Thể đơn nhiễm sắc X (45,X)
• Hội chứng Turner
• Thể khảm (45,X/46,XX)
• Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể X (nhiễm sắc thể X đồng tâm, nhiễm sắc thể X vòng)
• Bất hoạt nhiễm sắc thể X và liều lượng
• Không phân ly và chậm pha anaphase

Mechanisms

Thể đơn nhiễm sắc phát sinh khi một giao tử thiếu một nhiễm sắc thể, thường là do không phân ly trong giảm phân, hoặc khi một nhiễm sắc thể bị mất sau khi thụ tinh thông qua sự chậm pha anaphase, trong đó một nhiễm sắc thể không gắn kết đúng cách và bị bỏ lại ngoài nhân tế bào con. Sự mất toàn bộ một nhiễm sắc thể loại bỏ một khối lượng lớn gen, và đối với nhiễm sắc thể thường, sự thiếu hụt này thường không tương thích với sự phát triển. Nhiễm sắc thể X là một ngoại lệ: vì các tế bào thường bất hoạt tất cả trừ một nhiễm sắc thể X, một nhiễm sắc thể X hoạt động đơn lẻ có thể được dung nạp, mặc dù một số gen thoát khỏi sự bất hoạt có mặt ở liều lượng giảm, điều này được cho là góp phần vào kiểu hình Turner. Nhiều cá thể mắc hội chứng Turner là thể khảm hoặc mang nhiễm sắc thể X thứ hai có cấu trúc bất thường thay vì kiểu nhân 45,X thuần túy.

Clinical relevance

Hội chứng Turner là thể đơn nhiễm sắc có ý nghĩa lâm sàng ở trẻ sơ sinh sống và được quản lý trong suốt cuộc đời bởi các nhóm đa ngành, là chủ đề của các hướng dẫn thực hành lâm sàng quốc tế chuyên biệt. Mục này tóm tắt cơ sở di truyền và các đặc điểm được công nhận như tài liệu tham khảo; nó không cung cấp ngưỡng chẩn đoán hoặc khuyến nghị điều trị cho bất kỳ cá nhân nào.

Epidemiology

Hầu hết các trường hợp thụ thai 45,X bị mất sớm trong thai kỳ, khiến thể đơn nhiễm sắc X trở thành một phát hiện thường xuyên trong sẩy thai tự nhiên, trong khi chỉ một số ít sống sót đến khi sinh. Hội chứng Turner ảnh hưởng đến phụ nữ kiểu hình và, không giống như thể ba nhiễm sắc, không cho thấy ảnh hưởng mạnh mẽ của tuổi mẹ; một tỷ lệ đáng kể các trường hợp sinh sống là thể khảm hoặc liên quan đến nhiễm sắc thể X có cấu trúc bất thường thay vì thể đơn nhiễm sắc hoàn toàn.

History

Các đặc điểm lâm sàng sau này được gọi là hội chứng Turner đã được mô tả vào năm 1938, và vào năm 1959, tình trạng này được chứng minh là do thiếu một nhiễm sắc thể giới tính (kiểu nhân 45,X), cùng năm đó thể ba nhiễm sắc 21 được xác định — cùng nhau thiết lập rằng cả việc tăng và mất một nhiễm sắc thể đều có thể gây bệnh ở người. Các công trình sau này đã mô tả đặc điểm của phổ các dạng khảm và cấu trúc nhiễm sắc thể X và, gần đây hơn, đã củng cố việc chăm sóc suốt đời trong các hướng dẫn quốc tế.

Key figures

• Henry Turner
• Charles Ford
• Claus Gravholt

Seminal works

• gravholt-2017
• hassold-hunt-2001

Frequently asked questions

Tại sao một người có thể sống sót với thể đơn nhiễm sắc X nhưng không thể sống sót với thể đơn nhiễm sắc của một nhiễm sắc thể thường?

Các tế bào thường làm im lặng tất cả trừ một nhiễm sắc thể X, vì vậy việc có một nhiễm sắc thể X hoạt động đơn lẻ gần với trạng thái chức năng bình thường, trong khi việc mất toàn bộ một nhiễm sắc thể thường loại bỏ một trong hai bản sao của nhiều gen thiết yếu và thường gây tử vong trong giai đoạn phát triển sớm.

Mọi người mắc hội chứng Turner có kiểu nhân 45,X không?

Không. Nhiều cá thể là thể khảm, mang hỗn hợp các tế bào 45,X và tế bào bình thường, hoặc có nhiễm sắc thể X thứ hai bị thay đổi cấu trúc; kiểu nhân chính xác khác nhau và có thể ảnh hưởng đến các đặc điểm lâm sàng.