Genetische Auswirkungen von Chromosomendeletionen

Wie wir alle wissen, sind viele Krankheiten genetisch bedingt. Daher sind viele Mütter während der Schwangerschaft sehr besorgt. Die Genetik hat viel mit Chromosomendeletionen in den Genen unseres Körpers zu tun. Viele Menschen sind sich über die genetischen Auswirkungen einer Chromosomenlöschung nicht im Klaren und verstehen sie nicht, aber sie werden sich in jeder Generation im Körper widerspiegeln und weitergegeben.

Es gibt zwei Arten von Chromosomendeletionen. Eine davon ist die Deletion des gesamten Chromosoms, wie 21-Monosomie, 18-Monosomie, 13-Monosomie usw., die bei abgetriebenen Embryonen häufig vorkommt; die andere ist die Deletion von Chromosomenfragmenten, d. h. es fehlt nur ein Teil des Chromosoms. Solche Deletionen können pathogen, aber auch gutartig sein.

Was ist der Mechanismus der Chromosomenlöschung?

1. Der Verlust eines gesamten Chromosoms wird im Allgemeinen durch die Nichttrennung der Chromosomen während der Bildung der Gameten (Spermien und Eizellen) verursacht. Die folgende Abbildung zeigt drei Arten von Gameten, nämlich Typ n (normale Gameten), Typ n-1 (ein Chromosom fehlt) und Typ n+1 (ein zusätzliches Chromosom). Bei der Befruchtung von n-1 Gameten mit normalen Gameten entstehen 2n-1 Embryonen, die ein Chromosom weniger haben als normale Embryonen. Da ein Chromosom fehlt, fehlen viele Gene. Wenn sich beispielsweise auf dem Chromosom 21 mehr als 300 Gene befinden, dann entspricht das Fehlen eines Chromosoms 21 dem Fehlen von mehr als 300 Genen. Ohne diese Genmenge ist ein normales Wachstum und eine normale Entwicklung des Embryos grundsätzlich nicht möglich, so dass es in der Frühphase der Schwangerschaft meist zu einer Fehlgeburt kommt. Aus der obigen Abbildung ist auch ersichtlich, dass das Verhältnis von Gameten des Typs n-1 und des Typs n+1 gleich ist, was bedeutet, dass die Häufigkeit des Auftretens von Trisomie und Monosomie gleich ist. Beispielsweise ist das Verhältnis von Trisomie 21 und Monosomie 21 gleich, aber Trisomie 21 kann auftreten, während Monosomie 21 abgebrochen wird. Als Ursache einer Fehlgeburt muss daher zunächst ein Chromosommangel beim Embryo in Betracht gezogen werden.

2. Der Verlust von Chromosomenfragmenten wird im Allgemeinen durch ionisierende Strahlung verschiedener Strahlen wie α, β, γ und x verursacht, die zu Chromosomenbrüchen und anschließendem Fragmentverlust führt. Da die fehlenden Fragmente oft nicht groß sind, fehlen auch nicht viele Gene und die meisten Embryonen können wachsen und sich entwickeln. Das in der klinischen Praxis häufig auftretende Katzenschrei-Syndrom ist die Deletion eines Fragments auf dem kurzen Arm des Chromosoms 5 (siehe Abbildung unten), das seinen Namen daher bekommt, dass das Kind katzenartige Schreie von sich gibt.

Klinische Manifestationen der Chromosomendeletion:

1. Die Löschung eines ganzen Chromosoms führt in der Regel zu einer Fehlgeburt in der Frühschwangerschaft.

2. Die Löschung von Chromosomenfragmenten führt im Allgemeinen zu drei wichtigen klinischen Manifestationen, nämlich Störungen der geistigen Entwicklung, allgemeine Entwicklungsverzögerung und multiple Fehlbildungen. Sie kann auch zu Epilepsie, Fettleibigkeit, verzögerter Sprachentwicklung und Autismus führen.

Genetische Beratung bei Chromosomenabschnittsdeletion:

Das Löschen eines Chromosomenabschnitts kann eine Krankheit verursachen, muss es aber nicht. Der Grund hierfür könnte mit der Anzahl und Bedeutung der an der Deletion beteiligten Gene zusammenhängen. Darüber hinaus können auch Mechanismen wie rezessive Befruchtung, unvollständige Penetranz und Genprägungseffekte dazu führen, dass Individuen einen normalen Phänotyp aufweisen. Im Rahmen einer Beratung wird in der Regel empfohlen, zunächst einen Familiendeletiontest durchzuführen. Wenn auch gesunde Familienmitglieder die gleiche Deletion aufweisen, ist es sehr wahrscheinlich, dass die Deletion gutartig ist. Anschließend werden internationale genetische Datenbanken nach übereinstimmenden oder ähnlichen Personen mit der Deletion durchsucht, um die Diagnose zu erleichtern. Generell kommt es selten vor, dass sich in der Datenbank ein Individuum mit genau derselben Deletion findet. Daher ist die Bestimmung der Pathogenität von Chromosomendeletionen häufig sehr schwierig. Manchmal ist eine umfassende Beurteilung auf der Grundlage klinischer Erscheinungen wie etwa der Ergebnisse einer fetalen B-Ultraschalluntersuchung erforderlich. Ich habe vor kurzem eine schwangere Mutter konsultiert, deren Fötus die gleiche Deletion des Chromosoms 10 aufwies wie ihrer (siehe Abbildung unten), bei der jedoch im fetalen B-Ultraschalltest keine Anomalien festgestellt wurden, was darauf hindeutet, dass die Deletion wahrscheinlich gutartig ist.