Citogenetski problemi u ginekologiji - Zdravlje, medicina, lijecenje, zdravstveni portal

Citogenetski problemi u ginekologiji

Poslednjih godina citogenetika kao disciplina biologije napravila je veliki napredak. Zahvaljujući tome, u medicini uopšte, a u ginekologiji posebno, razjašnjen je postanak izvesnih urođenih nepravilnosti i izvesnih oboljenja, odnosno sindroma, čije se poreklo doskora nije poznavalo. Naime, skorašnjim otkrićem u citogenetici dokazano je da se jedama supstanca, preko koje se na potomstvo prenose nasledne osobine i koja se u fazi prividnog mirovanja teško zapaža u jedru, u toku deobe ćelija koncentriše u končaste tvorevine, hromozome, koji se svrstavaju u parove i grupišu u obliku vretena

između centrozoma dvaju budućih jedara. Pred samu deobu jedra hromozomi se .uzdužno dele i svaka od novonastalih ćelija dobije isti broj hromozoma koliko je imala i majka ćelija. Broj hromozoma u jedru karakterističan je i stalan za određenu životinjsku vrstu. Doskora se mislilo da se u ćeliji čoveka nalazi po 48 hromozoma, odnosno po 24 para. Najnovija istraživanja, pokazala su da se kod čoveka nalazi 46 hromozoma, odnosno. 23 para. Od njih su 22 para takozvani autosomi, a dvadeset treći par predstavlja polne hromozome (si. 52).

Kako su određeni hromozomi, odnosno parovi hromozoma nosioci za njih karakterističnih osobina vezanih za određene gene, sa kliničke tačke gledišta veoma je važna njihova identifikacija u kariotipu. Zbog toga svaki par hromozoma ima svoje mesto u kariotipu i broj koji nosi. Identifikacija hromozoma vrši se na osnovu njihove veličine, dužine i odnosa njihovih krakova ili, bolje reći, na osnovu položaja centrozoma na hromatidama, kao i na osnovu eventualnog prisustva satelita na kratkim krakovima. Kako su samo morfološke karakteristike nedovoljne za sigurnu identifikaciju i klasifikaciju hromozoma, danas se u tu svrhu sa uspehom koriste i izotopske metode. U svakom slučaju dva najveća hromozoma čine par označen brojem l, a par dvaju najmanjih označen je brojem

22. Par polnih hromozoma obeležen je brojem

23. Dok su autosomni hromozomi u svakom paru međusobno jednaki, polni hromozomi su kod ženske osobe takode jednaki i označavaju se sa XX, a polni hromozomi kod muškaraca su nejednaki po izgledu i veličini. Veći hromozom po obliku liči na autosome i označava se sa X, a manji podseća na slovo Y i označava se Y (si. 52). Seksualni hromozomi ženskih osoba, označeni sa X, osim karakteristika pola, nosioci su mnogobrojnih osobina, a seksualni hromozom Y koji se nalazi samo kod muškaraca jedino je nosilac muškosti. U stvari, u hromozomima se nalaze mnogobrojne manje jedinice, nazvane geni, za koje su vezane određene osobine koje se nasledem prenose na potomstvo. Smatra se da su geni linearno poredani u hromozomima i da svakom genu odgovara određena osobina. Pretpostavlja se da su geni sastavljeni od još sitnijih jedinica, nazvanih cit roni, i. da citroni kontrolišu pojedine enzime i metaboličke procese. Kao što smo pomenuli, geni prenose određene osobine na potomke, odnosno određuju njihove telesne i duševne karakteristike. Geni su u hromozomima takode poredani u parovima. Ako jedna osoba za jednu određenu osobinu poseduje dva istovetna gena, onda za nju kažemo u odnosu na tu osobinu, da je homozigot, a ako geni parnjaci nisu istovetni, onda je osoba heterozigot, tj. gen od jednog roditelja u pogledu određene karakteristike razlikuje se od gena drugog roditelja. Koji će gen za određenu osobinu u tom slučaju biti. ispoljen i uočljiv, a koji potisnut i nezapažen zavisi od toga koji je dominantan, a koji rečešivan. Mnoštvo parnih gena za različite telesne i duševne karakteristike omogućava u nasledu neslućen broj kombinacija osobina koje će se kao nasledne pojavili kod određenog potomka. Sami geni, koji održavaju aktivnost ćelija i služe kao prenosioci osobina, sastoje se od deoksiribonukleinske kiseline. Unutrašnji raspored nasledenih gena jedne osobe naziva se gcnotip. Uočljive telesne i duševne osobine i karakteristike koje karakterišu jednu osobu nazivaju se fenotip. Fenotip i genotip se ne podudaraju jedan s drugim, jer za sve telesne i duševne osobine u konstituciji genotipa postoje po dva gena od kojih samo jedan može doći do izražaja u fenotipu (si. 53).

Kao što svaka ćelija u organizmu čoveka. poseduje 23 para hromozoma, i nezrele polne ćelije sadrže 46 hromozoma, od kojih su dva polna. U toku sazrevanja i muške i ženske polne ćelije izvrše po dve deobe, od kojih je prva redukciona. Pri prvoj, odnosno redukcionoj deobi, koja se vrši po tipu mejoze, od 46 hromozoma ćelije majke, svaka od dveju novih od nje nastalili ćelija dobij a polovinu broja hromozoma, odnosno 23. Reduciran, tj. haploidan broj hromozoma zadržava se posle druge deobe koja se odvija po tipu sličnom mitozi. Kao rezultat ovih dveju deoba polnih ćelija u toku njihovog sazrevanja proističe činjenica da svaka zrela polna ćelija umesto diploidnog (46) ima haploidan (23) broj hromozoma. U toku prve deobe, odnosno u toku sazrevanja polnih ćelija dolazi do obilate simetrične razmene homologih delova hromozoma sa razmenom genetskog materijala i osobina čiji su oni nosioci. Ova pojava naziva se ,.crossing over”. Prema tome, za oplođenje sposobne zrele ćelije i muškarca i žene, ili gamcti, sadrže po 23 hromozoma. Kada se pri oplođenju spoje muška i ženska polna ćelija, tj. kad iz dva gameta postane zigot, onda se spajanjem po 23 hromozoma dobije 23 para. Ako se desi da se u oba gameta od polnih hromozoma nade po jedan Xhromozom, onda će oplođena ćelija imati dva Xseksualna hromozoma i začetak će biti. ženskog pola. Ako je, pak, jedan od gameta imao Xpolni hromozom, a drugi Y, onda će novonastalo biće biti muškog roda. U toku sazrevanja muških i ženskih polnih ćelija, odnosno u toku i posle oplođenja mogu se na hromozomima javili strukturne i numeričke aberacije koje za sobom povlače značajne promene u fenotipu novonastale osobe. Kako su mnoga od tih odstupanja u naslađivanju osobina inkornpatibilna sa životom, kao posledica takvih aberacija veliki broj oplođenih jajnih ćelija može da ugine još u svom ranom razvoju i da bude iz

bačen iz materice. Prema današnjim shvalanjima, više od 20% spontanih pobačaja posledica je hromozomskih aberacija koje u gameuma prethode oplođenju. Isto tako, danas se i znatan broj poremećaja i oboljenja u telesnoj i psihičkoj sferi pojedinih osoba pripisuje hromozomskim aberacijama. U tome i leži klinički značaj promena u oplodnim ćelijama, odnosno njihovim hromozomima, kao nosiocima nasleda. Pvazličiti mehanički, hemijski, t rmički ili fizički činioci mogu u eksperimentu dovesti do genetskih pro mena u ćelijama eksperimentalnih životinja. Nažalost, rezultati dobijeni u eksperimentima ne mogu se mehanički i bezrezervno prenosili i na čoveka, a osim toga, takvi se opiti na čoveku ne mogu vršiti.

Najčešće strukturne i numeričke aberacije na hromozomima. – U oplodnim ćelijama čoveka svakom određenom mestu na pojedinim hromozomima odgovara niz osobina koje se prenose sa predaka na potomke. Ako se u oplodnim ćelijama roditelja sa pojedinih hromozoma otkinu njihovi distalni delovi, onda se ta pojava naziva delecija. Od toga kakav je i koliko deo nislednog materijala time izgubljen zavisi dal ć% takvi gameti biti sposobni za oplođenje i, ako do oplođenja ipak dođe, da U će se i dokle razvijati život, da li će se zbog intrauterinog uginuća začetka ili ploda trudnoća završiti spontanim pobačajem ili će se, pak, roditi manje ili više oštećeno dete.

Translokacija u genetici je pojava otkidanja izvesnih segmenata sa jednog i presađivanja otkinutih segmenata na drugi hromozom. Ako se ovo presađivanje dešava na hromozomima istog para u pitanju je homologa, a ako se vrši sa hromozoma jednog na hromozom drugog para, onda je u pitanju heterologa trans lokacija. Pojavom translokacije može da nastane parcijalna trizomija u naslađivanju. I transiokacija, odnosno parcijalna trizomija, takode je obično praćena psihičkim, ili telesnim nenormalnostima novonastale jedinke, zavisno od toga da li je i u kolikoj meri oštećen, odnosno izgubljen nasledni materijal.

Inverzija hromozomskih segmenata je druga mogućnost hromozomske aberacije, Ona se sastoji u segmentiranju i razdvajanju delova hromozoma i u njihovom nepravill nom ponovnom spajanju, odnosno u spajanju pojedinih segmenata posle njihovog obrtanja za 180 stepeni. Na taj način, iako je genetski materijal uglavnom sačuvan, njegovo redanje, odnosno međusobni odnos u hromozomu je invertiran, što se takode može manifestovati psihičkim i telesnim poremećajima.

Dalja strukturna aberacija je stvaranje prstena od izvesnog hromozoma, čiji su vrhovi otpali, a preostali distalni delovi se savijaju, približavaju jedan drugom i srastu. Ovde se, kao i kod delecije, u manjoj ili većoj meri, gubi izvestan genetski materijal i od njegove količine i značaja zavisiće i sudbina zigota, odnosno začetka i ploda.

Do veoma teške situacije dolazi ako se u re dukcionim deobama hromozomi ne dele uzdužno nego poprečno, na nivou centromera, tako da se spojeni distalni krajevi hromozoma odvajaju od proksimainih i na taj način svaki od njih prelazi u novostvorene gamete. Ukoliko se ovi gameti oplode i jedinka ostane u životu, ona ne dobija potreban genetski materijal u celini, te se na njoj javljaju značajne, veoma teške mentalne i telesne promene.

Prisustvo normalnog broja hromozoma u ćelijama čoveka naziva se euploidija. U toku redukcionih deoba na hromozomima se mogu javili i značajna numerička odstupanja, takozvane numeričke aberacije. To se vida u slučajevima kad se u toku sazrevanja polnih ceh”ja telesni ili polni hromozomi ne podele pravilno, već jedna ćelija pri tome dobija više hromozoma od druge. Gameti nastali na ovaj način sadržaće manje ili više od 23 hromozoma. Kada se takvi gameti u toku oplođenja spoje sa gametima suprotnog pola, onda će nastali zigot imati manje ili više hromozoma od normalnog broja, tj. od broja 46. Takvo stanje naziva se aneuploidija. Većina takvih oplođenih jajnih ćelija vrlo rano ugine, ali ako se to ne desi i ovulum nastavi svoj dalji razvoj, ćelije njegovog začetka imaće takode nenormalan broj hromozoma, a sam začetak ispoljavaće različite nenormalnosti u telesnom ili duševnom razvoju. Ove nenormalnosti zavisiće od toga koji su hromozomi prekobrojni ili koji nedostaju. Ako u jednom paru nedostaje jedan hromozom, onda se takvo stanje naziva monozomija, a ako ih je više od dva, onda se prema njihovom broju naziva trizomija, odnosno tetrazomija. Dok se trizomija telesnih hromozoma u izvesnim slučajevima, iako praćena manjim ili većim somatskim ili psihičkim nedostacima, može preživeti, dotle se monozornija nastala nedostatkom nekog od autozomnih hromozoma skoro uvek završava smrću oplođene jajne ćelije. Poznati su samo slučajevi nedostatka jednog od polnih hromozoma pri čemu jedinka preživi.

U normalnim slučajevima, u organizmu čoveka sve ćelije imaju jednaku, tj. identičnu hromozomsku sliku, pa je i kariotip svih ćelija identičan i u svakoj ćeliji nalaze se po 23 para normalnih hromozoma. Može se, međutim, desiti da se kod pojedinih osoba , zapazi više ćelijnih loza sa razlikama u kariotipu pojedinih ćelija: prisustvom bilo strukturnih, bilo numeričkih aberacija. Tada se govori o mozaicizmu, koji je takode praćen različitim fenotipskim nenormalnostima. Kariotip, pod kojim podrazumevamo hromozomsku sliku jedne ćelije, pravi se na taj način što se dodavanjem kolhicina kulturi tkiva zaustavi deoba većeg broja ćelija u stadijumu metafaze, kada je i proučavanje hromozoma najlakše. Membrana takvih ćelija pomoću hipotoničnog rastvora rastegne se i prsne, oslobađajući hromozome iz jedarne supstance. Zatim se sadržaj takve ćelije pomoću mikroskopa više stotina puta uveliča i mikrofotogfafiše. Sa dobijene fotografije na kojoj se jasno vide prisutni hromozomi, makazama se njihove konture opseku, pa se hromozomi srede po parovima, parovi poredaju po veličini i označe brojevima od l do 23, pri čemu se poslednje mesto rezerviše za seksualne hromozome. Za pravljenje kariotipa koriste se obično kulture ćelija dobijenih brisom bukalne ili vaginalne sluznice ili neutrofilnih i polimorfonukleamih leukocita. Bar je pre nekoliko decenija takode načinio vrlo važno otkriće kad je najpre u jedrima, nervnih ćelija mačke, a kasnije i u jedrima ćelija simpatičkih gangliona čoveka našao hromatinsko telašce. Takvo hromatinsko telašce dokazano je kasnije u visokom procentu i u jedrima drugih ćelija žene, dok se u jedrima ćelija muškarca nalazi izvanredno retko. Zapravo, hromatinsko ili Borovo telašce nalazi se uglavnom samo u ćelijama u kojima ima bar dva X seksualna hromozoma, a to su ćelije žene i eventualno ćelije muškaraca sa izvesnim nasledenim nepravilnostima (Klinefelterov sindrom). Smatra se da Barovih telašca ima u svim ćelijama organizma žene, ali da se zbog tehničkih teškoća ne mogu uvck otkriti. Prema tome, u ćelijama muškarca, u kojima postoji jedan X i jedan Y seksualni hromozom, Barovo telašce ne postoji, pa se u normalnim slučajevima ne može ni pronaći. U tome i leži značaj ovog otkrića. Naime, ovo je prvi put da se pruža mogućnost citološkog određivanja pola pomoću nalaza seksualnih hromozoma i hromaiinskog telašca. U neutrofilnim polinukleamim leukocitima žene hromatinska telašca takode se mogu naći, u izvesnom procentu, kao mala ispupčenja sa površine jednog režnja jedra u vidu dobošarske palice. U leukocitima muškaraca ovakvih tvorevina nema, Konstantnost nalaza ili odsustvo hromatinskih telašca i prisustvo XX, odnosno XY seksualnih hromozoma kod žena, odnosno muškaraca, u velikoj meri danas služe kao pomoćne metode u određivanju pola u nejasnim slučajevima, u potvrdi dijagnoze pseudohermafroditizma i hermafroditizma, a zatim i kod Tumerovog i Klinefelterovog sindroma. Osim toga, citogenetska ispitivanja pomažu i u postavljanju dijagnoze mongoloidne idiotije i drugih naslednih stanja i oboljenja koja se nasleduju dominantnim ili recesivnim putem. Pri tome treba voditi računa da se sem naslednih poremećaja mogu da jave i kongenitalne stečene nepravilnosti koje su posledica iradijacije. U ispitivanju treba nastojati da se uzroci i priroda nepravilnosti razjasne, čemu potpomaže ispitivanje kariotipa. Pregledom kariotipa treba ustanoviti broj, oblik i eventualne strukturne nepravilnosti na svim hromozomima, kako na autosomnim tako i na seksualnim. Ovo je veoma važno, jer smanjenje ili povećanje broja autosomnih ili seksualnih hromozoma, kao i nepravilnosti u njihovoj strukturi, praćeno je određenim poremećajima sa karakterističnom kliničkom slikom. Jedan od osnovnih takvih poremećaja je ranije pomenuti Tumerov sindrom ili ovarijalna dizgenezija.

Tags:  , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,