Результат кариотипа 46 xy. Кариотип, определение, методы изучения

кариотип плода 46,ХХ

Найдено (60 сообщений)

17 июля 2015 г. / Елена

О том, что возможен сбой деления в клетках плаценты, а не плода . Кроме того, возможна контаминация материала материнскими клетками. Если бы выявили мужской кариотип , то вопроса бы не возникало. При женском Кариотипе 46 , ХХ , такая...

16 марта 2015 г. / Елена

100. Результаты исследования плодного материала говорит о том, что выявлен женский нормальный кариотип 46 ,ХХ , т.е. нет синдрома Дауна. Кариотип не может говорить о 100% здоровье плода , т.к. возможные микроперестройки хромосом не видны в световом...

генетик 2 марта 2015 г. / Наталья / тюмень

Добрый вечер. Беременность 11 недель, сдала анализ на кариотип плода по возрастным показаниям. Результат 46(5). Подскажите пожалуйста, что это значит.

Нередко отклонения в развитии и сложности с зачатием ребенка связывают с нарушениями, передающимися по наследству. Если у одного из родителей есть родственники, страдающие от генетических заболеваний, либо он сам является носителем, желательно пройти обследование прежде, чем планировать рождение малыша. Врачи берут анализ на кариотип при подозрении на патологии хромосом или молекул ДНК. Для проведения исследования у пациента берут кровь и обрабатывают окрашивающим составом. После обработки под микроскопом изучают размеры, форму и количество хромосом.

Определение

Кариотип – это индивидуальный набор хромосом, имеющий свои особенности для каждого конкретного биологического вида и отдельной особи. У человека всего 23 пары хромосом, то есть, в общей сложности, 46. Из двадцати трех пар всего одна определяет пол, а остальные не имеют различий в строении. Генетический анализ кариотип позволяет выявить отклонения в составе или строении хромосом. Благодаря данному исследованию медики могут своевременно принять меры, чтобы патология не вызвала серьезных осложнений, вплоть до гибели плода.

Важно! Будущим родителям достаточно один раз в жизни сделать кариотипирование, чтобы убедиться в отсутствии или наличии патологий.

Когда нужно сделать тест

Анализ актуален для людей любого возраста, ведь не все с раннего детства обследовались у генетика. Нет противопоказаний для беременных и кормящих мам. Но в первую очередь исследование требуется новорожденным, которым ранняя диагностика поможет выявить опасные генетические заболевания, влияющие на продолжительности жизни. Анализ в стационаре на кариотип супругов часто проводится по назначению врача, но что же это за обследование такое знают не все. Желающим завести ребенка парам обследование показано в следующих случаях:

  • После неоднократных неудачных попыток зачатия.
  • Нарушение менструального цикла.
  • Если ранее были выкидыши, или рождались мертвые дети.
  • У рожденных ранее детей было зафиксировано отставание в умственном или физическом развитии.
  • Уже на стадии беременности у плода выявлены нарушения развития.
  • Если будущие мама и папа являются близкими родственниками.
  • При наличии вредных привычек у одного из родителей.
  • Проживание в регионе с неблагоприятной экологической обстановкой или работа на вредном производстве.
  • Планирование первой беременности после 35 лет – причина кроется в том, что с возрастом хромосомы могут изменяться.
  • Если у родителей имеются генетические заболевания, даже если до этого рождались здоровые дети.

Внимание! Современные врачи советуют сдавать анализ всем парам, так как не у каждого носителя проявляются патологии, и поэтому многие о них и не подозревают.

Проблемы, вплоть до бесплодия, выявляются тогда, когда человек решает завести ребенка.

Как проводится исследование

Анализ берут в период метафазы, длительность которой составляет от двух до десяти минут. Именно в этот момент легче всего рассмотреть хромосомы в микроскоп. Существует три способа выявления аномалий – молекулярный, цитогенетический и молекулярный таргетный. Подбирать ту или иную методику должен врач. Прежде чем будет произведена сдача анализа кариотип, необходимо подготовиться:

  • Вылечить простудные заболевания, если человек болеет, то сдавать анализ можно не ранее, чем через две недели после выздоровления.
  • За 30 дней до посещения стационара отказаться от приема антибиотиков или снизить их потребление согласно указаниям доктора.
  • Не принимать алкоголь в течение трех дней до тестирования.
  • В день сдачи анализа необходимо плотно позавтракать.

Для тестирования берут венозную кровь. Полученный у пациента материал обрабатывают красящим веществом, чтобы выявить хромосомы. Далее медик делает несколько снимков, которые позволяют определить число молекул ДНК и патологические изменения.

Важно. Молекулярный метод необходим для обнаружения мелких участков структурных аномалий хромосом размером менее 5 миллионов нуклеотидов.

Для более детальной диагностики используется расширенный или таргетный молекулярный метод.

Как расшифровать

Для представителей сильного пола нормальные кариотип результаты анализа – 46, XY, а для дам – 46, XX. Число 46 указывает на количество хромосом в норме, а X и Y на конце обозначают форму, структуру и размеры у здорового человека – для мужчин и женщин данные показатели разнятся. По результатам анализов врач сделает несколько отметок в бланке. Разобраться в медицинских терминах поможет их расшифровка:

  1. Транслокация – произошла перестройка хромосомы. Если у больного сбалансированная транслокация, то она скорее всего не проявится. При несбалансированной возможны серьезные отклонения.
  2. Мозаицизм – обнаружены клетки с отличными от нормальных генетическими признаками.
  3. Трисомия – данная патология встречается чаще всего, у больного выявляется лишняя хромосома. Наиболее распространено появление копии 21-ой хромосомы, приводящее к таким заболеваниям, как синдром Дауна.
  4. Инверсия – участок хромосомы развернут на 180 градусов.
  5. Моносомия – в генотипе только одна из пар гомологичных хромосом.
  6. Делеция – потерян фрагмент хромосомы.

Что делать, если обнаружены отклонения

Не стоит считать, что аномалии в анализе на каринотип всегда говорят о том, что у семейной пары родится больной ребенок, или они вовсе будут бездетными. Например, у родителей со сбалансированной транслокацией может родиться здоровый малыш, у которого не будет хромосомных патологий. Пусть, цены на анализ кариотип высоки и стартуют от трех тысяч рублей, отказываться от него нежелательно. Возможно, по результатам медик посоветует пройти лечение и лишь затем планировать беременность.

Внимание! Если женщина знает, что у нее родится ребенок с патологиями, ей необходимо уделить внимание здоровому образу жизни и следовать рекомендациям медика.

Генетические отклонения могут протекать по-разному. При трисомии тринадцатой и восемнадцатой хромосом дети умирают на первом году жизни. Люди с синдромом Дауна отстают в умственном развитии, но смертность гораздо ниже, чем при аналогичных заболеваниях. Аномалии половых хромосом, такие как, синдром Шерешевского-Тернера, часто приводят к бесплодию, но человек с данными нарушениями может дожить до старости. А при моносомии X около 5% женщин имеют возможность родить малыша. Важно обратиться к врачу-генетику, который точно поставит диагноз. Полностью вылечить генетическое заболевание нельзя, но если регулярно проходить лечение, то качество жизни улучшится.

Рис. 1. Изображение набора хромосом (справа) и систематизированный женский кариотип 46 XX (слева). Получено методом спектрального кариотипирования.

Кариоти́п - совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом , присущая клеткам данного биологического вида (видовой кариотип ), данного организма (индивидуальный кариотип ) или линии (клона) клеток. Кариотипом иногда также называют и наглядное представление полного хромосомного набора (кариограммы).

История термина

Процедура определения кариотипа

Для процедуры определения кариотипа могут быть использованы любые популяции делящихся клеток. Для определения человеческого кариотипа используют, как правило, лимфоциты периферической крови, переход которых от стадии покоя G0 к пролиферации провоцируют добавлением митогена фитогемагглютинина . Для определения кариотипа могут быть использованы также клетки костного мозга или первичная культура фибробластов кожи. Для увеличения числа клеток на стадии метафазы к культуре клеток незадолго перед фиксацией добавляют колхицин или нокадазол , которые блокируют образование микротрубочек , тем самым препятствуя расхождению хроматид к полюсам деления клетки и завершению митоза.

После фиксации препараты метафазных хромосом окрашивают и фотографируют; из микрофотографий формируют так называемый систематизированный кариотип - нумерованный набор пар гомологичных хромосом, изображения хромосом при этом ориентируются вертикально короткими плечами вверх, их нумерация производится в порядке убывания размеров, пара половых хромосом помещается в конец набора (см. Рис. 1).

Исторически первые недетализованные кариотипы, позволявшие проводить классификацию по морфологии хромосом, получали окраской по Романовскому - Гимзе , однако дальнейшая детализация структуры хромосом в кариотипах стала возможной с появлением методик дифференциального окрашивания хромосом. Наиболее часто используемой методикой в медицинской генетике является метод G-дифференциального окрашивания хромосом.

Классический и спектральный кариотипы

Для получения классического кариотипа используется окраска хромосом различными красителями или их смесями: в силу различий в связывании красителя с различными участками хромосом окрашивание происходит неравномерно и образуется характерная полосчатая структура (комплекс поперечных меток, англ. banding ), отражающая линейную неоднородность хромосомы и специфичная для гомологичных пар хромосом и их участков (за исключением полиморфных районов, локализуются различные аллельные варианты генов). Первый метод окраски хромосом, позволяющий получить такие высокодетализированные изображения, был разработан шведским цитологом Касперссоном (Q-окрашивание) Используются и другие красители, такие методики получили общее название дифференциального окрашивания хромосом:

  • Q-окрашивание - окрашивание по Касперссону акрихин-ипритом с исследованием под флуоресцентным микроскопом. Чаще всего применяется для исследования Y-хромосом (быстрое определение генетического пола, выявление транслокаций между X- и Y-хромосомами или между Y-хромосомой и аутосомами, скрининг мозаицизма с участием Y-хромосом)
  • G-окрашивание - модифицированное окрашивание по Романовскому - Гимзе . Чувствительность выше, чем у Q-окрашивания, поэтому используется как стандартный метод цитогенетического анализа. Применяется при выявлении небольших аберраций и маркерных хромосом (сегментированных иначе, чем нормальные гомологичные хромосомы)
  • R-окрашивание - используется акридиновый оранжевый и подобные красители, при этом окрашиваются участки хромосом, нечувствительные к G-окрашиванию. Используется для выявления деталей гомологичных G- или Q-негативных участков сестринских хроматид или гомологичных хромосом.
  • C-окрашивание - применяется для анализа центромерных районов хромосом, содержащих конститутивный гетерохроматин и вариабельной дистальной части Y-хромосомы.
  • T-окрашивание - применяют для анализа теломерных районов хромосом.

В последнее время используется методика так называемого спектрального кариотипирования (флюоресцентная гибридизация in situ , англ. Fluorescence in situ hybridization , FISH), состоящая в окрашивании хромосом набором флуоресцентных красителей, связывающихся со специфическими областями хромосом . В результате такого окрашивания гомологичные пары хромосом приобретают идентичные спектральные характеристики, что не только существенно облегчает выявление таких пар, но и облегчает обнаружение межхромосомных транслокаций , то есть перемещений участков между хромосомами - транслоцированные участки имеют спектр, отличающийся от спектра остальной хромосомы.

Анализ кариотипов

Сравнение комплексов поперечных меток в классической кариотипии или участков со специфичными спектральными характеристиками позволяет идентифицировать как гомологичные хромосомы, так и отдельные их участки, что позволяет детально определять хромосомные аберрации - внутри- и межхромосомные перестройки, сопровождающиеся нарушением порядка фрагментов хромосом (делеции , дупликации , инверсии , транслокации). Такой анализ имеет большое значение в медицинской практике, позволяя диагностировать ряд хромосомных заболеваний, вызванных как грубыми нарушениями кариотипов (нарушение числа хромосом), так и нарушением хромосомной структуры или множественностью клеточных кариотипов в организме (мозаицизмом).

Номенклатура

Аномальные кариотипы и хромосомные болезни человека

Нормальные кариотипы человека - 46,XX (женский) и 46,XY (мужской). Нарушения нормального кариотипа у человека возникают на ранних стадиях развития организма: в случае, если такое нарушение возникает при гаметогенезе , в котором продуцируются половые клетки родителей, кариотип зиготы , образовавшейся при их слиянии, также оказывается нарушенным. При дальнейшем делении такой зиготы все клетки эмбриона и развившегося из него организма обладают одинаковым аномальным кариотипом.

Как правило, нарушения кариотипа у человека сопровождаются множественными пороками развития; большинство таких аномалий несовместимо с жизнью и приводят к самопроизвольным абортам на ранних стадиях беременности. Доля выкидышей вследствие нарушений кариотипа в течение первого триместра беременности составляет 50-60 %. 50-60 % от этих нарушений - различные трисомии, 20-25 % - полиплоидия и 15-25 % - моносомия по X- хромосоме, однако достаточно большое число плодов (~0.5 %) с аномальными кариотипами донашивается до окончания беременности .

Нарушения кариотипа могут также возникнуть и на ранних стадиях дробления зиготы, развившийся из такой зиготы организм содержит несколько линий клеток (клеточных клонов) с различными кариотипами, такая множественность кариотипов всего организма или отдельных его органов именуется мозаицизмом .

Некоторые болезни человека, вызванные аномалиями кариотипов ,
Кариотипы Болезнь Комментарий
47,XXY; 48,XXXY; Синдром Клайнфельтера Полисомия по X-хромосоме у мужчин
45X0; 45X0/46XX; 45,X/46,XY; 46,X iso (Xq) Синдром Шерешевского - Тёрнера Моносомия по X хромосоме, в том числе и мозаицизм
47,ХХX; 48,ХХХХ; 49,ХХХХХ Полисомии по X хромосоме Наиболее часто - трисомия X
47,ХХ, 21+; 47,ХY, 21+ Синдром Дауна Трисомия по 21-й хромосоме
47,ХХ, 18+; 47,ХY, 18+ Синдром Эдвардса Трисомия по 18-й хромосоме
47,ХХ, 13+; 47,ХY, 13+ Синдром Патау Трисомия по 13-й хромосоме
46,XX, 5р- Синдром кошачьего крика Делеция короткого плеча 5-й хромосомы
46 XX или ХУ, del 15q11-q13 Синдром Прадера-Вилли Делеция в длинном плече 15-й хромосомы

Кариотип некоторых биологических видов

Большинство видов организмов обладает характерным и постоянным набором хромосом. Количество диплоидных хромосом разнится от организма к организму:

Количество хромосом в кариотипе некоторых приматов
Организм Латинское
наименование
Число
хромосом
Примечания
Лемур серый Hapalemur griseus 54-58 Мадагаскар. Лемуровые
Лемуры обыкновенные Lemur 44-60 Мадагаскар. 44, 46, 48, 52, 56, 58, 60
Лемур большой крысиный Cheirogaleus major 66 Мадагаскар. Карликовые лемуры
Лемуры мышиные Mycrocebus 66 Мадагаскар
Лори тонкие Loris 62 Ю. Индия, Цейлон. Лориевые
Лори толстые Nycticebus 50 Ю. Азия. Лориевые
Долгопят западный Tarsius bancanus 80 Суматра, Калимантан. Долгопяты
Капуцин обыкновенный
Капуцин-фавн
Cebus capucinus
Cebus apella
54 Ю. Америка. Капуцины
Игрунка обыкновенная
Игрунка желтоногая
Callithrix jacchus
Callithrix flaviceps
46 Бразилия. Обыкновенные игрунки
Макаки Macaca 42 Азия, С. Африка
Павиан чёрный Cynopithecus niger 42 о-в Сулавеси. Макаки
Мартышки Cercopithecus 54-72 Африка. 54, 58, 60, 62, 66, 68, 70, 72
Орангутаны Pongo 48 Суматра, Калимантан
Шимпанзе Pan 48 Африка
Гориллы Gorilla 48 Африка
Сиаманги Symphalangus 50 Ю. Азия
Гиббон Hylobates 44 Ю. Азия
Человек Homo sapiens 46 Убиквитарно по всей суше
Количество хромосом в кариотипе некоторых домашних животных и хозяйственных растений
Организм Латинское
наименование
Число
хромосом
Примечания
Собака Canis lupus familiaris 78 76 аутосом, 2 половые хромосомы
Кошка Felis catus 38
Корова Bos primigenius 60
Коза домашняя Capra aegagrus hircus 60
Овца Ovis aries 54
Осёл Equus asinus 62
Лошадь Equus ferus caballus 64
Мул Mulus 63 Гибрид осла и кобылы. Стерилен.
Свиньи Suidae 38
Кролики Leporidae 44
Курица Gallus gallus domesticus 78
Индейки Meleagris 82
Кукуруза Zea mays 20
Овёс Avena sativa 42 Это гексаплоид с 2n=6x=42. Также культивируют диплоиды и тетраплоиды .
Пшеница мягкая Triticum aestivum 42 Этот вид является гексаплоидным с 2n=6x=42. Твёрдая пшеница Triticum turgidum var. durum является тетраплоидом 2n=4x=28 .
Рожь Secale cereale 14
Рис посевной Oryza sativa 24
Ячмень обыкновенный Hordeum vulgare 14
Ананас Ananas comosus 50
Люцерна посевная Medicago sativa 32 Культивируемая люцерна является тетраплоидной с 2n=4x=32, дикорастущие формы имеют 2n=16 .
Бобовые Phaseolus sp. 22 Все виды этого рода имеют одинаковое число хромосом, включая P. vulgaris, P. coccineus, P. acutifolis и P. lunatus .
Горох посевной Pisum sativum 14
Картофель Solanum tuberosum 48 Это тетраплоид; дикие формы чаще имеют 2n=24 .
Табак Nicotiana tabacum 48 Культурный вид тетраплоидный .
Редис Raphanus sativus 18
Капуста огородная Brassica oleracea 18 Брокколи , капуста, кольраби , брюссельская капуста и цветная капуста относятся к одному виду и имеют одинаковое число хромосом .
Хлопчатник Gossypium hirsutum 52 2n=4x; Культивируемый хлопчатник возник в результате аллотетраплоидизации.
Количество хромосом в кариотипе некоторых модельных организмов
Организм Латинское
наименование
Число
хромосом
Примечания
Домовая мышь Mus musculus 40
Крысы Rattus 42
Дрожжи Saccharomyces cerevisiae 32
Муха-дрозофила Drosophila melanogaster 8 6 аутосом, 2 половые
Нематода Caenorhabditis elegans 11, 12 5 пар аутосом и пара половых Х-хромосом у гермафородитов, 5 пар аутосом и одна Х-хромосома у самцов
Резуховидка Таля Arabidópsis thaliána 10

Кариотип бурозубки обыкновенной

Кариотип бурозубки обыкновенной составляет от 20 до 33 хромосом в зависимости от конкретной популяции .

Примечания

  1. Делоне Л. В. Сравнительно-кариологическое исследование видов Muscari Mill. и Bellevalia Lapeyr // Вестнике Тифлисского ботанического сада. - 1922. - Т. 2 , № 1 . - С. 1-32 .
  2. Battaglia E. Nucleosome and nucleotype: a terminological criticism (англ.) // Caryologia. - 1994. - Vol. 47 , no. 3-4 . - P. 193-197 .
  3. Делоне Н. Л. Глава IV. Пионер радиоселекции профессор Лев Николаевич Делоне // У времени в плену: Записки генетика. - М. : Рос. гуманист. о-во, 2010. - 224 с. - ISBN 5-87387-003-9 .
  4. Родионов А. В. Григорий Андреевич Левитский и становление эволюционной цитогенетики в советской России // Материалы симпозиума «Хромосомы и эволюция». Симпозиум памяти Г. А. Левитского (1878-1942). Санкт-Петербург. - 2008. - С. 5-11 .

Инверсия пола, 46,XY

Наличие женского фенотипа при нормальном мужском кариотипе характеризует XY-инверсию пола. Наиболее частой причиной данного нарушения формирования пола является синдром Свайера - это полная или «чистая» дисгенезия гонад при кариотипе 46,XY. Частота XY-дисгенезии гонад составляет 1 на 30000 человек. Больные имеют женский фенотип без признаков двойственности полового развития: феминное телосложение, развитые по женскому типу наружные половые органы, нормально развитую или гипоплазированную матку и маточные (фаллопиевы) трубы. Однако у пациентов с синдромом Свайера практически отсутствуют женские половые железы, которые в данном случае представлены дисгенетичными гонадами, представляющими собой соединительнотканные тяжи (стреки) с небольшими включениями железистой ткани, овариально-подобной стромы без фолликулов. Как правило, диагностирование синдрома Свайера происходит у девочек в пубертатный период, когда у них не происходит нормального полового развития. Причиной обращения к врачу при этом является задержка полового развития и отсутствие начала менструаций, реже наличие злокачественных новообразований, происходящих из дисгенетичных гонад. Так как дисгенетичные гонады подвержены озлокачествлению, показано их удаление в детстве или на момент постановки диагноза XY-дисгенезии гонад. После оперативного лечения пациенткам, как правило, еще в подростковом возрасте назначается заместительная гормональная терапия, чтобы достичь нормального развития вторичных половых признаков и предотвратить развитие остеопороза. У женщин с XY-дисгенезией гонад нет собственных яйцеклеток, однако в некоторых случаях она в состоянии выносить плод, полученный в программе ЭКО при оплодотворении донорской яйцеклетки сперматозоидами супруга.

Инверсия пола, 46,XY тип 1 (OMIM )

Наиболее частой из известных причин «чистой» формы дисгенезии гонад 46,XY являются микроструктурные перестройки Y-хромосомы c утратой гена SRY (Sex-determining region Y), а также точковые мутации данного гена. У 10-15% больных с синдромом Свайера обнаруживают отсутствие локуса SRY. В большинстве случаев это обусловлено утратой фрагмента дистальной части короткого плеча Y-хромосомы (Yp11.3), вследствие X-Y транслокации. Еще у 10-15% пациентов с данным синдромом выявляют мутации гена SRY.

Ген SRY локализован на коротком плече Y хромосомы и кодирует транскрипционный фактор - белок, связывающийся с генами, определяющими развитие пола плода по мужскому типу. Мутации в гене SRY приводят к синтезу функционально неполноценного белка и к нарушению дифференцировки клеток Сертоли и формирования семенных канальцев в развивающихся бипотенциальных гонадах плода, что вызывает дисгенезию гонад и развитие остальных органов половой системы по женскому типу, несмотря на наличие Y-хромосомы в кариотипе.

Данный тип XY-инверсии пола обусловлен дупликаций гена NR0B1 (DAX-1). Ген NR0B1локализован на коротком плече Х хромосомы (локус Хp21.3). Кодируемый этим геном белок DAX-1 играет важную роль в развитии и функции некоторых органов эндокринной системы, в том числе и половых желез. Еще внутриутробно он контролирует активность генов, участвующих в формировании этих тканей, а в постнатальном периоде DAX-1 регулирует выработку в них гормонов. Белок DAX-1 оказывает дозо-зависимый эффект на органы эндокринной системы. Дупликация гена NR0B1, а также делеция располагающегося рядом с геном NR0B1 локуса, негативно-регулирующего его транскрипцию приводит к XY-инверсии пола, обусловленной XY-дисгенезией гонад часто сочетающейся с нарушением функции надпочечников. Точковые мутации этого гена у пациентов с кариотипом 46,XY вызывают нарушение развития тестикулярной ткани, приводят к дефициту маскулинизации. Мутации в этом гене также вызывают Х-сцепленную гипоплазию надпочечников, как у пациентов с кариотипом 46,ХХ так и 46,XY.

Данная форма XY-инверсии пола обусловлена мутациями гена NR5A1 (SF1). Ген NR5A1 кодирует транскрипционный фактор - стероидогенный фактор 1 (SF-1), с помощью которого контролируется активность ряда генов, кодирующих экспрессию белков-ферментов, ответственных за биосинтез стероидных гормонов в надпочечниках и гонадах, в том числе выработку половых гормонов. Функция белка SF-1 регулирует дифференцировку, развитие и функционирование, надпочечников, мужских и женских половых желез, сперматогенез и оогенез, развитие мужских или женских половых признаков. Ген NR5A1 локализуется на длинном плече хромосомы 9 (локус q33.3) и состоит из 7 экзонов (включая первый некодирующий экзон). Мутации в данном гене приводят к различным формам нарушения развития и функции половой и эндокринной систем. При этом нарушение дифференцировки и развития гонад, гаметогенеза может отмечаться как в сочетании, так и без поражения надпочечников (гипоплазия коры надпочечников). Помимо полной (характеризующейся наличием тяжевидных гонад при развитии остальных половых органов по женскому типу) и неполной формы (характеризующейся двойственным развитием гениталий) дисгенезии гонад 46,XY, мутации в гене NR5A1 могут приводить к развитию других заболеваний. Среди них: различная степень нарушения развития яичников у женщин с кариотипом 46,ХХ (от полной формы ХХ-дисгенезии гонад, неполной формы ХХ-дисгенезии гонад до синдрома преждевременной недостаточности яичников), развитие недостаточности коры надпочечников, синдрома тестикулярной дисгенезии и/или с нарушением сперматогенеза у 46,XY мужчин, бесплодие. Исследование на наличие герминальных мутаций в гене NR5A1 показано при различных нарушениях формирования пола, полового развития или репродуктивной функции, соматические мутации - при опухолях надпочечников. Важно отметить, что нарушения, вызванные мутациями данного гена, в отличие от других генов, могут иметь как аутосомно-доминантный, так и аутосомно-рецессивный тип наследования. При этом у пациентов, имеющих мутации гена NR5A1, может быть, как нормальный мужской 46,XY, так и нормальный женский 46,ХХ кариотип.

Инверсия пола, 46,XY тип 4 (OMIM )

Эта форма XY-инверсии пола обусловлена делецией локуса 9p24.3. У пациенток отмечают нормально развитые по женскому типу наружные половые органы, нормально развитую или гипоплазированную матку, при гистологическом исследовании гонад обнаруживают наличие незрелой тестикулярной ткани, содержащей клетки Сертолли, и отсутствие зрелых половых клеток. Инверсия пола у данных пациентов, вероятно, обусловлена потерей одной из копий дозо-чувствительного гена, локализованного в данном локусе. Генами-кандидатами являются DMRT1 и DMRT2.

Инверсия пола, 46,XY тип 5 (OMIM )

Данная аутосомно-рецессивная форма инверсии 46,XY обусловлена наличием мутаций в гене CBX2, расположенного на хромосоме 17 (локус 17q25). В 2009 году Байсон-Лаубер описал случай новорожденной девочки с кариотипом 46,XY, у которой в результате секвенированияв гене CBX2 были обнаружены две мутации (P98L и R443P). В результате исследований у девочки были обнаружены нормально развитые яичники, с наличием овариальной ткани и первичных фолликулов, а также влагалище и матка. Однако возраст еще был слишком мал, чтобы оценить ее фертильность и дальнейшее половое развитие.

Инверсия пола, 46,XY тип 6 (OMIM )

XY-инверсия пола связана с наличием мутации в гетерозиготном состоянии в гене MAP3K1, расположенном в локусе 5q11.2. Пациентки с данной формой дисгенезии гонад имеют высокий рост, который, вероятно, обусловлен избыточной продукцией андрогенов, тяжевидные яичники, гипоплазированную матку, иногда наблюдается клиторомегалия.

Инверсия пола, 46,XY тип 7 (OMIM )

Инверсия пола обусловлена наличием у пациенток мутаций в гомозиготном или компаунд-гетерозиготном состоянии в гене DHH, расположенного в локусе 12q13.12. У нескольких пациенток было описано наличие недоразвитой матки, также присутствовали фаллопиевы трубы и наблюдали полную форму ХY-дисгенезии гонад (тяжевидные гонады, которые часто озлокачествлялись).

Данный тип XY-инверсии пола обусловлен мутациями гена AKR1C2, лежащего в локусе 10p15, отвечающего за альтернативный путь синтеза дигидротестостерона. Мутации сцепленного с ним гена AKR1C4, который сегрегирует вместе с геном AKR1C2, могут влиять на выраженность фенотипических проявлений.

В Центре Молекулярной Генетики проводится молекулярный анализ ключевых генов, контролирующих дифференцировку пола, в частности выполняется секвенирование генов SRY и NR5A1 (SF1), а также с помощью количественного метода MLPA проводится поиск делеций и дупликаций генов SRY, NR5A1 (SF1), NR0B1 (DAX-1).

Нами разработан . Набор предназначен для использования в диагностических лабораториях молекулярно-генетического профиля.

46,ХХ инверсия пола характеризуется наличием мужского фенотипа (с полной или неполной маскулинизацией), наличием тестикулярной ткани при отсутствии в кариотипе Y-хромосомы. При этом данное нарушение формирования пола может быть обусловлено либо наличием синдрома «46,ХХ-мужчина» либо овотестикулярной формой нарушения формирования пола (истинный гермафродитизм). 46,ХХ инверсия пола может быть связана с наличием фрагмента Y-хромосомы и/или скрытого мозаицизма по Y-хромосоме (Y-позитивная форма) либо с аутосомными или Х-сцепленными мутациями (Y-негативная форма).

46,ХХ инверсия пола тип 1 (OMIM 400045)

В большинстве случаев ХХ-инверсия пола является результатом транслокации небольшого фрагмента короткого плеча Y-хромосомы, несущего ген SRY (OMIM 480000; Yp11.3), на Х-хромосому или аутосому. Нарушение формирования пола является врожденным состоянием, при котором наблюдается полное или частичное аномальное развитие и строение половых желез, внешних половых признаков, обусловленное аномалиями строения половых хромосом. У пациентов с истинным гермафродитизмом гистологически могут быть обнаружены как зрелые ткани яичников с фолликулами, так и яичек с семенными канальцами.

Ключевую роль в детерминации мужского пола и в дифференцировке яичек связана с геном SRY (Sex-determining region Y chromosome). Делеции или точковые мутации этого гена приводят к развитию «чистой» формы дисгенезии гонад при кариотипе 46,XY (синдром Свайера), тогда как его присутствие в геноме больных с 46,ХХ инверсией пола (синдром де ля Шапеля или синдром «46,ХХ-мужчина») обуславливает развитие по мужскому типу, а у больных с мозаицизмом по хромосоме Y, в том числе при - с наличием и выраженностью маскулинизации и/или двойственного полового развития.

Ген SRY расположен на коротком плече Y-хромосомы в непосредственной близости к PAR1 региону, области гомологичной конъюгации хромосом Х и Y, происходящей в сперматогенезе. В процессе мейотического обмена между Х- и Y-хромосомами участок Y-хромосомы, содержащий ген SRY, может быть транслоцирован на Х-хромосому, что может привести к образованию сперматозоидов с перестроенными (дериватными) хромосомами: с Y-хромосомой, утратившей ген SRY, и Х-хромосомой, несущей этот ген. При оплодотворении такими гаметами яйцеклетки, соответственно, возможно рождение мужчин с кариотипом 46,ХХ с транслокацией гена SRY и женщин с кариотипом 46,XY, но с делецией гена SRY. Так, 85-90% больных с ХХ инверсией пола имеют в геноме небольшую часть короткого плеча Y-хромосомы, невидимую при стандартном цитогенетическом исследовании . Последовательности Y-хромосомы у таких больных транслоцированы, как правило, на Х-хромосому, реже на одну из аутосом, унаследованных от отца. Транслоцированный участок Y-хромосомы при этом содержит ген SRY. В редких случаях может встречаться скрытый мозаицизм по Y-несущему клону (например, 46,ХY), о чем свидетельствует наличие локусов SRY, AMGL и других Y-специфичных маркеров.

Для идентификации в геноме последовательностей Y-хромосомы, а также выявления делеции гена SRY, используется метод мультиплексной полимеразной цепной реакции (мПЦР), позволяющий исследовать наличия данного гена, а также гена амелогенина (AMG, AMELX), локализованного на коротком плече Х-хромосомы и его гомолога, локализованного на коротком плече Y-хромосомы (AMGL / AMELY). Для анализа наличия точковых мутаций гена SRY - прямое секвенирование его кодирующей последовательности.

С целью анализа количественных аномалий (анеуполидий) и некоторых структурных аномалий половых хромосом, а также гоносомного мозаицизма и химеризма, может быть использован метод количественной флюоресцентной ПЦР.

46,ХХ инверсия пола тип 2 (ОMIM 278850)

Данный тип ХХ-инверсии пола вызван дупликацией регуляторной области гена SOX9. Ген SOX9 располагается на длинном плече хромосомы 17 в локусе q24.3. Кодируемый геном белок является транскрипционным фактором, играющим важную роль в процессе эмбрионального развития. Особенно важен данный белок для развития скелета и репродуктивной системы. Дупликации локуса 17q24 приводит к увеличению числа копий гена SOX9, что у плодов с кариотипом 46,ХХ вызывает дифференцировку гонад по мужскому типу и развитие тестикул в отсутствие гена SRY и других генов Y-хромосомы (SRY-негативная ХХ-инверсия пола). При этом в большинстве случаев дупликаций гена SOX9 не происходит формирования нормальных тестикул, что ведет к овотестикулярной форме нарушения формирования пола (истинный гермафродитизм).

Точковые мутации в гене SOX9 у пациентов с кариотипом 46,ХХ и 46,ХY приводят к развитию кампомелической дисплазии (OMIM 114290) - заболеванию, которое влияет на развитие скелета и репродуктивной системы и часто является угрожающим жизни состоянием в период новорожденности. Пациенты с кариотипом 46,ХХ и точковыми мутациями в гене SOX9 имеют дисгенезию гонад без инверсии пола (фенотипически женщины), а у пациентов с кариотипом 46,XY дисгенезия гонад приводит к XY - инверсии пола или двойственному развитию половых органов.

В Центре Молекулярной Генетики проводится анализ ключевых генов, контролирующих дифференцировку пола: с помощью количественного метода MLPA проводится поиск делеций и дупликаций генов SRY и SOX9.

46,ХХ инверсия пола тип 3 (ОMIM 300833)

Данная форма ХХ-инверсии пола вызвана дупликацией гена SOX3 или делецией его негативно-регуляторной области. Ген SOX3 (sex determining region Y-box 3) является Х-сцепленным гомологом гена SRY, располагается на длинном плече Х-хромосомы в локусе Xq27.1 и подвержен Х-инактивации. Кодируемый им белок является членом семейства SOX (SRY-related HMG-box) - транскрипционных факторов, вовлеченных в контроль дифференцировки различных типов клеток, а также в регуляцию формирования головного мозга в ходе эмбрионального развития, развитие гипоталамо-гипофизарной системы. Он поддерживает недифференцированное состояние у нервных клеток, противодействуя влиянию факторов, стимулирующих их специализацию. Также наличие данного белка необходимо для инициирования формирования пола по мужскому типу. В дифференцирующихся тестикулах белок SOX3 поддерживает дифференцировку и развитие предшественников ‘поддерживающих клеток’ бипотенциальных (индифферентных) гонад в клетки Сертоли, а не в клетки гранулезы овариальной ткани.

Мутации, делеции или дупликации гена SOX3 являются причиной X-сцепленного гипопитуитаризма, некоторых форм аномалии развития нервной трубки (септо-оптической дисплазии), а также X-сцепленной умственной отсталости с изолированным дефицитом гормона роста. Дупликации Xq26-q27, включающие ген SOX3, являются одной из причин SRY-негативной ХХ-инверсии пола (46,ХХ тестикулярной и овотестикулярной форм нарушения формирования пола). Описано несколько случаев ХХ-инверсии пола, вызванных микродупликациями и микроделециями в локусе Xq27.1. При этом спектр фенотипических проявлений (от бесплодия при нормальном мужском фенотипе до аномалий развития пола, микроцефалии с задержкой умственного развития) зависел от локализации и размера перестройки.