Strukturní změny chromosomů (tj. strukturní změny autosomů a strukturní změny heterochromosomů) jsou společně s početními změnami autosomů a početními změnami heterochromosomů podstatou chorob podmíněných chromosomálními aberacemi. Chromosomy vykazují polymorfismus, takže v lidské populaci jsou dosti rozšířené strukturní (polymorfní) varianty některých chromosomů. Důležitým a prověřeným poznatkem je, že polymorfismus nemá žádný fenotypový efekt, a to ani ve své extrémní formě. Je to zřejmě proto, že rozdíly v délce chromosomů v homologním páru jsou způsobeny bloky konstitutivního heterochromatinu, který je lokalizován v oblasti centromer.

Polymorfní chromosomy v lidském karyotypu představuje: distální část dlouhých ramen chromosomu Y, centromerická oblast chromosomů 1, 9, 16. Průkaz polymorfních oblastí chromosomových párů provádíme barvením C-pruhů. Dále mohou být velmi polymorfní krátká ramena akrocentrických chromosomů a satelity, které tyto chromosomy nesou. Liší se ve velikosti i ve fluorescenčních charakteristikách. Délka nosičů satelitů, na kterých jsou umístěny geny pro ribosomální RNA je různá a u některých jedinců mohou na některých chromosomech satelity chybět. Polymorfní segmenty se liší ve velikosti, pozici a v barvitelnosti. Mohou být i součástí inverzí. Kromě variability velikosti jsou heterochromatické oblasti často ve strukturních přestavbách, které jsou také fenotypově nevýznamné. Přesto je při nálezu označujeme (např. polymorfizmus chromosomu 9 = 9qh+).

Heterochromatinové varianty jsou užívány jako markery při studiu buněčné hybridizace, při genovém mapování, při transplantacích kostní dřeně k odlišení buněk dárce a příjemce, dříve byly využívány i při paternitních sporech, při určování heterozygozity dvojčat, při trisomiích k určení původu nadpočetného 21. chromosomu (otcovský nebo mateřský) atd. Tyto ukazatele již dnes hodnotíme pouze na molekulární úrovni.

Strukturními změnami chromosomů, které mohou vést k fenotypovým odchylkám jsou

· inverze

· delece

· kruhové chromosomy

· translokace

· lomivá místa na chromosomech

Fenotypy u nemocných s autosomálními aberacemi jsou v rámci jednotlivých syndromů podobné, resp. klinické příznaky se značně překrývají. Hlavní společné znaky jsou:

· nízká porodní váha

· neprospívání

· mentální retardace

· malá postava

· mikrocefalie, anomální umístění očí, dysmorfická tvář, nízko nasazené uši s deformacemi

· nejrůznější anomálie horních i dolních končetin

· vrozené vady srdeční, mozkové, močového a pohlavního ústrojí.

Kromě těchto společných vývojových vad jsou u většiny syndromů ještě další, zcela typické malformace. I neúplná trisomie části chromosomu může vést k výraznějšímu postižení vývojovou vadou, než je tomu při úplné trisomii celého chromosomu. Jedno z možných vysvětlení je, že syndromy spojené s odchylkami autosomů jsou během embryonálního vývoje způsobeny především poruchou v regulaci genu a nikoliv jen nadbytkem genového produktu při trisomii nebo jejich prostým defektem při deleci. Tato představa, kterou vyslovili VOGEL a MOTULSKY se opírá o poznatky, které byly získány při studiu nemocných s početními a strukturními odchylkami X chromosomu a jejich vlivu na vývoj pohlavních orgánů a celkového fenotypu nemocných.

Další informace

· Klinická genetika

· Klinická genetika: základní pojmy

· Chromosom

· ISCN 1995: nomenklatura

· Molekulární cytogenetika

· Metody molekulárně genetické

Kyra Michalová