Власне спостереження: випадок часткової трисомії короткого плеча хромосоми 14 (мозаїцизм)

Пробанд, дівчинка 16 років, направлена на консультацію до медико-генетичного центру з діагнозом: тотальна алопеція, відставання статевого розвитку. Під час каріотипування виявлено аномалію хромосоми 14, Каріотип: 46, ХХ, 14р+[17]/46, ХХ[15], G -фарбування, С-фарбування. Дівчинка народилася своє­часно, від 1-ї вагітності, маса тіла 3700 г, з обвиттям пуповини.

Характеристика фенотипу

Шкіра: невуси, гіперпігментація в паховій і пахвинній ділянках.

Волосся: відсутність росту волосся на голові, відсутність брів, вій.

Лице: довге.

Ніс: довгий, дзьобоподібний, спинка носа опукла, скривлення перегородки.

Очі: монголоїдний розріз очних щілин, блакитні білкові оболонки.

Фільтр: короткий.

Піднебіння: високе.

Вушні раковини: зменшені, дисморфічні.

Шия, грудна клітка, живіт: шия коротка; грудна клітка асиметрична, гіпертелоризм сосків. Сколіоз.

Кінцівки: камптодактилія, клінодактилія II—V пальців, вузькі кисті, арахнодактилія, контрактури променевих суглобів. Стопа широка, плоска, синдак­тилія II і III пальців, гіпоплазія IV пальця справа.

Хромосома 15 (рис.37)

Ніхто до М. Рідлі (2008) не дав такої сучасної характеристики хромосом, в тому числі і 15 хромосоми. На його думку, для людей з синдромом Прадера-Віллі характерні короткі руки і ноги, недорозвинені статеві органи і злегка загальмована психіка. Часто вони впадають в істерики, особливо якщо їм не дають їжі, але також для них характерна, як сказав один доктор, «виняткова спритність в збиранні паззлів». Синдром Прадера-Віллі вперше описано в Швейцарії в 1956 році. Часто зустрічається в одних сім'ях впродовж декількох поколінь, але часом виявляється як абсолютно інше захворювання — синдром Ангельмана. Захворювання настільки інше, що його можна було б назвати антиподом синдрому Прадера-Віллі.

На відміну від синдрому Прадера-Віллі діти з синдромом Ангельмана народжуються з підвищеним тонусом м'язів, погано сплять, відрізняються худиною, гіперактивністю; для них характерна маленька голова і великий рот, з якого часто виглядає дуже великий язик. Весела вдача супроводжується значною розумовою відсталістю. Часто вони навіть не уміють розмовляти.

Обидва синдроми виникли через проблеми в одній і тій же частині хромосоми 15. Відмінність полягала лише в тому, що у разі синдрому Прадера-Віллі дефект успадковувався від батька, тоді як у разі синдрому Ангельмана — від матері.

Мутація в одному і тому ж гені може виявлятися по-різному, залежно від того, прийшла вона від батька чи матері, що і має місце з синдромами Прадера-Віллі і Ангельмана.

У випадку з материнськими хромосомами ембріон спочатку розвивався нормально, але не утворював плаценту, без якої швидко гинув. Навпаки, коли в яйцеклітині об'єднали тільки батьківські хромосоми, виходила велика плацента і покрив ембріона, але його самого всередині не було. Замість ембріона розросталася дезорганізована маса клітин, в якій не було ніяких частин тіла.

Результати експериментів дозволили зробити несподіваний висновок: батьківські гени відповідають за розвиток плаценти, а материнські — за диференціацію клітин ембріона до органів і частин тіла. Імпринтінг генів веде до дивних наслідків. У чоловіків материнська копія хромосоми 15 містить в собі знак того, що вона прийшла від матері. Але вже в наступному поколінні у дочки або сина ця ж хромосома матиме знак батьківського походження. Ніяких видимих пошкоджень на хромосомі 15 немає, просто дві хромосоми поводяться так, як ніби обидва відбулися від батька. Імпринтінг генів здійснюється за допомогою метилювання — біохімічного процесу, про який ми вже говорили при розгляді хромосоми 8.

Химерами в генетиці називають організми, отримані в результаті злиття клітин двох генетично неоднорідних організмів. Таке трапляється в природі, у тому числі у людей. Людина ніколи не здогадається, що він є «химерою», якщо не провести детальний генетичний аналіз. Просто два ембріони на найраніших стадіях розвитку об'єднуються і продовжують розвиток як один організм. Можна розглядати даний феномен як явище, зворотне появі однояйцевих близнят. Замість двох організмів з однаковим геномом, виходить один організм, клітини якого містять хромосоми двох різних геномів.

Ми розглядали плаценту як орган, який чоловічі гени не довіряють жіночим генам, то жіночі гени не довіряють чоловічим генам управління розвитком мозку.

Оскільки стать ембріона встановлюється батьківською хромосомою (або хромосомою X, або хромосомою У), то саме чоловіча хромосома X повинна працювати в жіночому організмі, тобто особливості жіночої поведінки повинні задаватися генами хромосом з боку батька. Якщо працюватиме ще й жіноча хромосома X, то ефект фемінізації виявлятиметься й у синів, а у дочок — з подвоєною силою. Звідси логічний висновок, що поведінковий статевий диморфізм повинен контролюватися чоловічими генами.

Вчені дійшли до висновку, що десь на хромосомі X є ген або гени із статевим імпринтінгом, внаслідок чого ці гени працюють тільки на батьківській хромосомі і завжди вимкнені на материнській.

Ці гени роблять якийсь вплив на соціальний розвиток дитини, зокрема, на її здатність правильно оцінювати відчуття інших людей. Тепер стає ясно, чому аутизм, дислексія й інші проблеми з мовою частіше виникають у хлопчиків, ніж у дівчаток. У хлопчиків тільки одна хромосома X, успадковувана від матері. Необхідні гени на ній можуть бути не тільки пошкоджені, але й вимкнені в результаті імпринтінгу.

Спостереження над тваринами також свідчать про спадкову основу поведінкових реакцій самців і самок. Мозок — це орган з природженою статевою приналежністю. Тепер це твердження підкріплено даними генетиків, що знайшли гени статевих переваг і гени зі статевим імпринтінгом.