ANOMALIE HETEROCHROMOSOMÓW

PRAWIDŁOWY KARIOTYP CZŁOWIEKA

Kryteria klasyfikacji chromosomów:



Wielkość chromosomów wyrażona w

procentach w odniesieniu do długości

wszystkich chromosomów haploidalnych i

chromosomu X przyjętej jako 100%



Położenie centromeru



Rozmieszczenie prążków w chromosomach



Kariotyp-suma

chromosomów

Kariotyp-suma

chromosomów

występujących w komórce somatycznej,

właściwa

organizmowi

lub

grupie

właściwa

organizmowi

lub

grupie

organizmów o charakterystycznej liczbie

i morfologii



Kariogram-

sfotografowany

zestaw

Kariogram-

sfotografowany

zestaw

chromosomów typowych dla danego

organizmu,

grupy

organizmów

lub

organizmu,

grupy

organizmów

lub

gatunku, uszeregowany wg umownych

zasad.

Chromosomy

, najważniejsze składniki jąder

komórek roślinnych i zwierzęcych będące

siedliskiem czynników dziedzicznych, czyli

genów. Chromosomy zbudowane są głównie

z silnie barwiącej się chromatyny, w której

skład wchodzą długie cząsteczki kwasu

dezoksyrybonukleinowego (DNA, kwasy

nukleinowe) oraz białka (głównie histonowe)

i kwas rybonukleinowy (RNA).

Chromosomy

mają

zdolność

Chromosomy

mają

zdolność

samoodtwarzania się w trakcie podziałów

komórki. Widoczne są po wybarwieniu tylko

w czasie

podziałów

komórki

(mitoza,

w czasie

podziałów

komórki

(mitoza,

mejoza),

kiedy

ulegają

silnej

kondensacji,

kiedy

ulegają

silnej

kondensacji,

w okresach

między podziałami (interfaza) ulegają silnej

despiralizacji

i stają

się

niewidoczne.

despiralizacji

i stają

się

niewidoczne.

Liczba chromosomów danego gatunku (określana jako

podstawowa liczba chromosomów = 2n) jest stała

i charakterystyczna i może wynosić od 2 do kilkuset (u

niektórych roślin), najczęściej od 10 do 40 (u człowieka

46). Każdemu organizmowi odpowiada zespół

chromosomów o określonej liczbie (jednakowej we

wszystkich jądrach komórkowych) i różniących się między

sobą morfologią oraz składem występujących w nich

genów.Liczba chromosomów, ich wielkość i kształt są dla

danego gatunku stałe i charakterystyczne. Tak więc np.:

u człowieka występuje 23 pary chromosomów z których 22

pary to chromosomy homologiczne, jednakowe

(autosomy), oraz 1 para chromosomów płciowych,

heterochromosomów, różniących się od siebie (allosomy).

W komórkach rozrodczych (gamety)

w wyniku mejozy liczba chromosomów

zredukowana jest do połowy, po

połączeniu

się

dwóch

gamet

połączeniu

się

dwóch

gamet

odtwarzana jest dzięki temu liczba

chromosomów charakterystyczna dla

gatunku.

Chromosomy

organizmów

Chromosomy

organizmów

prokariotycznych, do których należą

bakterie, sinice oraz wirusy, są pod

względem

strukturalnym

mało

względem

strukturalnym

mało

skomplikowane

w porównaniu

skomplikowane

w porównaniu

z chromosomami

organizmów

z chromosomami

organizmów

eukariotycznych.

METODY BADAŃ CHROMOSOMÓW

W celu określenia liczby

chromosomów

bada

się

chromosomów

bada

się

komórki:

Szpiku

kostnego,

gonad

Szpiku

kostnego,

gonad

męskich, fibroblasty z hodowli

wycinków skóry, limfocyty

krwi obwodowej.

Najczęstszą

metoda

Najczęstszą

metoda

badań chromosomów jest

krótkotrwała

hodowla

krótkotrwała

hodowla

limfocytów krwi obwodowej

Obecnie

rutynowych

Obecnie

rutynowych

badaniach

cytogenetycznych

badaniach

cytogenetycznych

stosuje się metody barwienia

pozwalające

stwierdzić

pozwalające

stwierdzić

chromosomach

obecność

chromosomach

obecność

prążków

G,Q

lub

prążków

G,Q

lub

Charakterystyczny dla każdego

chromosomu

układ

prążków

chromosomu

układ

prążków

umożliwia

identyfikację

umożliwia

identyfikację

poszczególnych par oraz analizę

nieprawidłowości ich struktury.

BARWIENIE DIASTAMYCYNĄ A/DAPI

- barwienie chromosomów fluoorochromem

4,6-dwuamino-2-fenyloindolem (DAPI)

wykazującym powinowactwo do par zasad A-T

pozwala na uzyskanie wzoru prążkowego

podobnego do wzoru prążkowego Q.

Zastosowanie DAPI i antybiotyku

diastamycyny A, która wykazuje również

powinowactwo do zasad A-T pozwala uzyskać

bardziej kontrastowy obraz prążkowy.

Metodą tą uzyskujemy silnie fluoryzujące

prążki odpowiadające regionom

heterochromatyny konstytutywnej

chromosomów 1, 9, 16, dystalnej części

ramion długich chromosomu Y oraz

proksymalnej części ramion krótkich

chromosomu 15.

AUTORADIOGRAFIA

Metoda badania struktury

chromosomów oraz badania

kinetyki i asynchronii replikacji

DNA. Często wykorzystywana w

hybrydyzacji kwasów

nukleinowych z użyciem sond

znakowaych takimi izotopami jak:

C. Autoradiografia

jest metodą stosowaną do

badania czasu trwania

poszczególnych faz cyklu

komórkowego.

CYTOMETRIA

PRZEPŁYWOWA

Wykorzystanie pomiaru ugięcia i rozproszenia

światła oraz wzbudzenia fluorescencji w

zawiesinie komórkowej.

Można zmierzyć zawartość DNA w jądrze

komórkowym. Ocenia się intensywność

fluorescencji w cytometrze przepływowym.

Na podstawie wyników odczytywanych na

monitorze mikrokomputera sporządza się

wykresy zawartości DNA w poszczególnych

populacjach komórek czyli histogramy.

HYBRYDYZACJA IN SITU (In situ

Hybrydyzation- ISH)

Pozwala zlokalizować specyficzne sekwencje

DNA lub RNA bezpośrednio w materiale

biologicznym(preparat cytogenetyczny,

rozmazy komórkowe, skrawki tkanek)

znajdującym się na szkiełku podstawowym

lub rzadziej

w zawiesinie.

ZAPISYWANIE WYNIKÓW

BADAŃ CYTOGENETYCZNYCH



46,XX



46,XY



46,XX,1qh+ ( prawidłowy kariotyp żeński z

obecnością większego odcinka heterochromatyny

konstytutywnej (h+) w okolicy centromerowej

ramienia długiego q chromosomu pary 1



46,XX,15ps+ (duże satelity (s+) na krótkich

ramionach (p) chromosomu pary 15.

Są to cechy polimorficzne chromosomów

Wykaz skrótów

+ (plus) - nadmiar , dodatek

(minus) niedobór, ubytek

: (dwukropek) – pęknięcie

:: (podwójny dwukropek) – pęknięcie i połączenie

, (przecinek) - rozdziela liczbę chromosomów od

chromosomów płci i ewentualnego opisu aberracji

; (średnik) - rozdziela zapisy dotyczące różnych

chromosomów

. (kropka) – oddziela zapis subprążków od cyfry

określającej prążek

(strzałka – od do (określa zakres regionu

chromosomu)

( ) nawiasy – obejmują strukturalnie zmienione

chromosomy lub miejsca pęknięć za skrótem

określającym typ aberracji.

/ (ukośnik) – oddziela różne linie w mozaikach

WYKAZ SKRÓTÓW



cen-centromer



del-delecja



der-chromosom pochodny



dic-chromosom dicentryczny



dup- duplikacja



h-heterochromatyna konstytutywna



i-izochromosom



ins-insercja



inv-inwersja



kpz-kilo par zasad



mar-chromosom markerowy

Wykaz skrótów



mat-pochodzenia matczynego



NOR –organizator jąderkowy



p-krótkie ramię chromosomu



pat – pochodzenia ojcowskie



PAR – region pseudoautosomalny



PCR-łańcuchowa reakcja polimerazy



q- długie ramię chromosomu



r-chromosom pierścieniowy



s-satelity



t-translokacja



tel-telomer



ter- koniec chromosomu (fragment terminalny)



UPD- jednorodzicielska (uniparentalna) disomia



UPHD – uniparentalna heterodisomia



UPID – uniparentalna izodisomia

KOMÓRKI POLIPLOIDALNE

KOMÓRKI POLIPLOIDALNE POWSTAJĄ W

WYNIKU ZWIELOKROTNIENIA CAŁEGO

HAPLIDALNEJ GARNITURU CHROMOSOMÓW



KOMÓRKA TRIPLOIDALNA ;



69,XXY



Tetraploidalna



92,XXXX

KOMÓRKI ANEUPLOIDALNE



Komórki aneuploidalne to takie, w

których brakuje jednego chromosomu

lub jest obecny dodatkowy jeden, dwa

lub rzadziej więcej chromosomów



45,X - monosomia X



47,XXX - polisomia X



47,XYY - polisomia Y



47,XY,+21 - trisomia 21

Translokacja robertsonowska (der)



Powstaje w wyniku pęknięć w pobliżu

cenromeru dwóch chromosomów

akrocentrycznych i połączenia się ich ramion

długich z jednoczesną utratą ramion krótkich w

wyniku czego powstaje jeden chromosom

pochodny zapisywany skrótem der

Translokacja zrównoważona



45,XX,der(13;21)(q10;q10)-zapis skrócony



45,XX,der(13;21)(13qter 13q10::21q10

21qter) –zapis rozszerzony



Pęknięcie w prążku q10 chromosomu pary 13 i

21.

Translokacja niezrównoważona

46,XY,der(21;21)(q10;q10),+21

do translokacji niezrównoważonej doszło

między chromosomami 21 pary w wyniku

czego powstał chromosom utworzony z

ramion długich dwóch chromosomów 21.

Translokacja wzajemna (t)

Wymiana odcinków chromosomów leżących
dystalnie od pęknięć w obu chromosomach.

Zjawisko dotyczy zarówno ramion długich, jak i
krótkich wszystkich autosomów i
heterochromosmów

46,XX,t(2;5)(q21;q31) – zapis skrócony,

46,XX,t(2;5)(2pter (2p21::5q31

5qter;5pter 5q31::2q21 2qtr) - zapis
rozszerzony

Kariotyp żeński z 46 chromosomami, w którym
doszło do wzajemnej zrównoważonej translokacji
pomiędzy chromosomami pary 2 i 5. Punkty złamań
występują w prążku q21 chromosomu 2 i prążku
q31 chromosomu 5. Podwójny dwukropek obrazuje
pęknięcie w jednym chromosomie i przyłączenie
fragmentu z drugiego chromosomu.

DELECJA (DEL)

Utrata fragmentu chromosomu

Wyróżniamy:

Delecję terminalną

– gdy utracony został końcowy

fragment ramion długich lub krótkich.

46,XY,del(5)(q13)-zapis skrócony

46,XY,del(5)(pter q13)- zapis rozszerzony

-delecji uległ końcowy fragment ramion długich

chromosomu pary 5 prążka q13, co obrazuje

pojedynczy dwukropek

b) delecje interstycjalną

–gdy doszło do utraty

środkowego fragmentu chromosomu.

46,XX,del(5)(q13q33)-zapis skrócony

46,XX,del(5)(pter q13::q33 qter) – zapis

rozszerzony

Utraty wewnętrznego fragmentu ramienia długiego

chromosomu pary 5 pomiędzy prążkami q13 i q33



DUPLIKACJA (dup)

Podwojenie określonego fragmentu chromosomu w

sposób bezpośredni lub z jego odwróceniem o o 180

(inwersja)

Duplikacja fragmentu chromosomu w sposób bezpośredni

46,XX,dup(1)(q22q25)- zapis skrócony

46,XX,dup(1)(pter q25::q22 qter)- zapis

rozszerzony

Jest to podwojenie fragmentu chromosomu pary 1 zawartego

między prążkami q22 i q25

Duplikacja tego samego fragmentu chromosomu, ale z

jego inwersją (odwróceniem o 180

)

46,XX,dup(1)(q25q22)-zapis skrócony

46,XX,dup(1)(pter q25::q25 q22::q25 qter)

Zapis rozszerzony

Inwersja (inv)



Odwrócenie o 180

fragmentu chromosomu



Inwersja paracentryczna – w obrębie ramion długich lub

krótkich nie obejmujący centromeru



46,XX,inv(3)(q21q26) – zapis skrócony



46,XX,inv(3)(ptr q21::q26 q21::q26 qter)

- zapis rozszerzony



Inwersja fragmentu pomiędzy prążkami q21 i q26 w

długim ramieniu chromosomu 3

inwersja paricentryczna – odwrócenie fragmentu

chromosomu obejmujące centromer

46,XX,inv(3)(p13q21)- zapis skrócony

46,XX,inv(3)(pter p13::q21 p13::q21 qter) -

zapis rozszerzony

Inwersja fragmentu chromosomu pary 3 pomiędzy

prążkami w ramieniu krótkim p13 i q21 w ramieniu

długim, a więc obejmującego centromer



Insercja (ins)

Włączenie fragmentu chromosomu w jego

ramię długie lub krótkie

46,XX,ins(2)(p13q21q31) –zapis skrócony

46,XX,ins(2)(pter p13::q31 q21::p13

q21::q31 qter) - zapis rozszerzony

Insercja fragmentu ramion długich chromosomu

pary 2 zawartego między prążkami q21 i q31

w ramię krótkie tego samego chromosomu, w

prążek p13



Izochromosomy



Powstają w wyniku nieprawidłowego, poprzecznego

podziału chromosomu w obrębie centromeru, czego

skutkiem jest duplikacja jednego a delecja drugiego

ramienia.



Izochromosom składa się z dwóch identycznych

krótkich lub długich ramion.



46,X,i(X)(q10) - zapis skrócony



46,Xi(X)(qter q10::q10qter) – zapis rozszerzony



46,XX,i(17)(q10) – zapis skrócony



46,XX,i(17)(qter q10::q10 qter) – zapis

rozszerzony



Najczęściej spotyka się izochromosom ramion

długich



Chromosomy dicenrtyczne (dic)



Powstają w wyniku translokacji, inwersji i innych

aberacji chromosomowych. Zawierają dwa

centromery

45,XX,dic(13;15)(q22;q24) –zapis skrócony

45,XX,dic(13;15)(13pter 13q22::15q24

15pter) - zapis rozszerzony



Chromosomy pierścieniowe (r)



Powstają w wyniku pęknięcia i ponownego połączenia

złamanych końców jednego lub kilku chromosomów.



Fragmenty dystalne od miejsc pęknięcia ulegają

delecji



46,XX,r(7)(p22q36)-zapis skrócony



46,XX,r(7)(::p22 q36::) - zapis rozszerzony



Chromosomy markerowe

Są to dodatkowe chromosomy , których pochodzenie i

mechanizm powstawania są nieznane. Najczęściej sa

to chromosomy meta lub akrocentryczne.

Zawierają jeden lub dwa centromery

47,XX, +mar

47,XX,t(12;16)(q13;p11), + mar

Kariotyp mozaikowy

To kariotyp w którym obecne są dwie lub więcej linie

komórkowe u tego samego osobnika Jedna zawiera

prawidłową liczbę prawidłowych chromosomów, drugi

lub kolejne nieprawidłową liczbą chromosomów.

45,X/46,XX/47,XXX

46,XY(70%)/47,XY,+21(30%)

46,X(40%)/46,XY(60%)

ZESPOŁY ABERACJI LICZBOWYCH

CHROMOSOMÓW SOMATYCZNYCH



Zespół Downa

1:700 urodzeń. Dodatkowy chromosom 21 pary.

Do wystąpienia zespołu prowadzą:

-trisomia 21 pary(95%) – 47,XX, + 21 lub 47,XY,+21

-translokacja niezrównoważona (4%)

46,XX,der(21;21)(q10;q10), +21 lub

46,XY,der(21;21)(q10;q10) +21

-kariotyp mozaikowy (1%)

46,XX/47,XX, +21 lub 46,XY/47,XY, +21

Chromosom pary 21 może ulec translokacji na jeden

z chromosomów grupy D (13,14,15) lub grupy G

(21,22)

Zespół Downa



W przypadku trisomii 21 nondysjunkcja

zachodziła najczęściej w pierwszym podziale

mejotycznym u matek (80%). Ponad 60%

zarodków i płodów z trisomią 21 ulega

samoistnemu poronieniu



Prawdopodobieństwo urodzenia dziecka z

Zespołem Downa wzrasta z wiekiem. Kobieta 35

letnia- 1:300



45 letnia - 1:22



Ryzyko wystąpienia zespołu 1:700 żywo

urodzonych dzieci

ZESPÓŁ PATAU



Częstość występowania-1:8000-10 000

urodzeń.



Przyczyna-dodatkowy chromosom pary 13.



Kariotypy

47,XX,+13 i 47XY, +13 (75%)

- translokacja niezrównoważona w obrębie

pary chromosomu 13

- kariotypy mozaikowe

ZEPÓŁ PATAU

Cechy zespołu:

Mikrocefalia, ubytki skóry na głowie, wystające

czoło, rozszczep wargi i podniebienia, wady

gałek ocznych (częściowy ubytek siatkówki i

naczyniówki), hipoteloryzm, nisko osadzone

uszy, anomalie palców (polidaktylia,

syndaktylia). Wrodzone wady rozwojowe

narządów wewnętrznych (nerek, serca, macicy,

anomalie w budowie mózgu. Hipotonia mięśni i

głuchota.

70% UMIERA W PIERWSZYM PÓŁROCZU ŻYCIA

10% PRZEŻYWA DO 1 ROKU ŻYCIA.

Ryzyko ponownego urodzenia dziecka z

zespołem Patau mniejsze niż 1%

ZESPÓŁ EDWARDSA

Trsomia chromosomu 18 (47,XX,+18 lub

47,XY,+18

Częstość – 1:5000

Duży wpływ na wystąpienie aberracji ma

wiek matki

Cechy :

stopa cepowata z wystającą kością piętową,

krótkim paluchem i zrostami palców,

wrodzone wady rozwojowe serca, nerek

przewodu pokarmowego, niedorozwój

narządów płciowych u dziewczynek,

niezstąpienie jąder u chłopców.

30% - zgon w okresie noworodkowym.

Ok. 10% przeżywa 1 rok.

TRSOMIA CHROMOSOMU 8

47,XX,+8 lub 47,XY,+8, kariotyp mozaikowy

46,XX/47,XX,+8 lub 46,XY/47,XY,+8

Cechy:

Zahamowanie wzrostu, zaburzenia w budowie

twarzoczaszki, anomalie kostno-stawowe

W obrębie głowy:- wysokie czoło, mała cofnieta

żuchwa, małżowiny uszne duże i odstające oraz

nisko osadzone, nos duży i zadarty, nieznaczny

hiperteloryzm i czasami zez.

Obserwuje się skrzywienie kręgosłupa,

nadliczbowe kręgi, rozszczep kręgów, brak rzepki,

wodonercze, spodziectwo, niezstąpienie jąder.

Cechą charakterystyczna zespołu jest pogłębienie

bruzdy w obrębie dłoni i stóp. Występuje

upośledzenia umysłowe niewielkiego stopnia.

ZESPOŁY DELECJI

CHROMOSOMOWYCH

ZESPÓŁ WOLFA –HIRSCHHORNA

Częstość- 1:50 000 żywo urodzonych

Przyczyna - delecja terminalna części krótkiego

ramienia chromosomu 4.

Krytyczne miejsce pęknięcia - region 4p16.3

46,XY,del(4)(p16.3) i 46,XX,del(4)(p16.3)

Badanie wykazały obecność innych aberracji

chromosomu 4;

Translokacja,

Delecja interstycjalna ramienia krótkiego

Chromosom pierścieniowy

DELECJA KRÓTKICH RAMION

CHROMOSOMU 5.

(ZESPÓŁ CRI DU CHAT)



Delecja terminalna części ramion krótkich

chromosomu 5 z krytycznym miejscem pęknięcia w

regionie 5p15.



Inaczej „zespół miauczenia kota”



Kariotyp: 46,XX,del(5)(p15 lub 46,XY,del(5)(p15)



Częstość- 1:50 000 do 1:100 000



Cechy:

u niemowląt małogłowie, okrągła twarz, (księżyc w

pełni), gałki oczne szeroko rozstawione, zez zbieżny,

małżowiny uszne małe, nisko osadzone,

-u starszych dzieci- powiększenia żuchwy,

wydłużenie części twarzowej żuchwy,

płacz noworodka przypomina miauczenia

kota(zaburzenia budowy krtani)

- brak zdolności mówienia

DELECJA DŁUGICH RAMION

CHROMOSOMU 13

Częściowa, rzadziej całkowita delecja ramion długich

chromosomu 13.

-najczęściej delecja interstycjalna chromosomu

13(13g14-q22)

-kariotyp: 46,XX,del(13)(q14q22) lub 46,XY,del(13)

(q14q22)

Cechy:

Mikrocefalia, zniekształcenia twarzoczaszki, (głowa

kształtu trójkątnego, zaburzenia rozwoju komór

mózgowia, hiperteloryzm, i małoocze), wąskie szpary

powiekowe, zmarszczka nakątna, wady tęczówki

zaćma, szeroki grzbiet nosa, duże małżowiny uszne,

nisko osadzone, szyja krótka.

Inne wady:

zarośnięcie odbytu, spodziectwo,

niezstąpienie jąder, zaburzenia budowy moszny,

wrodzone zwichnięcie stawu biodrowego, stopa

końsko-szpotawa, niedorozwój kciuka.

WYBRANE ZESPOŁY

MIKRODELECJI

Mikrodelecja to aberracja strukturalna

na poziomie cytogenetycznym tak mała,

że nie uwidocznienia się w mikroskopie

świetlnym.

Najmniejsza mikrodelecja widoczna w

mikroskopie świetlnym o dużej

rozdzielczości obrazu obejmuje około

4000 kb.

ZESPÓŁ PRADERA-WILLEGO



Częstość- 1:10 000 – 1: 15 000 żywo urodzonych.



W ok. 75 % przyczyna zespołu jest delecja

interstycjalna długiego ramienia chromosomu 15

(15q11-q13), który jest pochodzenia ojcowskiego.



Kariotyp:

46,XX,del(15)(q11q13) lub 46,XY,del (15)(q11q13)

W 20% -uniparentalna disomia pochodzenia

matczynego

U około 1-2% prawidłowe dziedziczenie regionu

15q11q-q13.

Cechy zespołu zmieniają się z wiekiem pacjenta

ZESPÓŁ ANGELMANA



1:25 000 urodzeń



U 70% -delecja interstycjalna długiego

ramienia chromosomu 15 w regionie 15q11-

13q, który jest pochodzenia matczynego



Kariotyp:



46,XX,del(15)(q11q13) lub 46,XY,del(15)

(q11q13)



3-5% uniparentalna disomia chromosomu 15

pochodzenia ojcowskiego



8% imprinting genomowy

ZESPÓŁ Di GEORGE`A



mikrodelecja w obrębie ramion długich

chromosomu22.



kariotyp



46,XX,del(22)(q11.21q11.23) lub 46,XY,del,(22)

(q11.21q11.23)



Cechy:



Niska waga urodzeniowa, rozszczep podniebienia,

małe szpary powiekowe, hiperteloryzm,

antymongoidalne ustawienie szpar powiekowych,

„rybie usta”, czworokątny czubek nosa., wrodzone

wady serca, łuku aorty, brak grasicy



Z powodu niedoboru limfocytów T częste infekcje

Kryteria określania płci

1. Budowa anatomiczna i histologiczna

gonad

jest podstawą określenia

płci

gonadalnej

. Osobnik posiadający jądra

ma płeć gonadalną męską, osobnik

posiadający jajniki ma płeć gonadalną

żeńską.

2. Budowa anatomiczna zewnętrznych i

wewnętrznych narządów płciowych

określa

płeć somatyczną

człowieka.

Rodzaj chromosomów płciowych

jest

kryterium rozpoznania

płci

chromosomalnej

. Obecność chromosomu Y

jest podstawą rozpoznania płci

chromosomalnej męskiej, brak chromosomu

Y - płci chromosomalnej żeńskiej.

4. Występowanie w genomie regionu

determinującego płeć (SRY)

stanowi

kryterium rozpoznania

płci genetycznej

Obecność SRY jest podstawą rozpoznania płci

genetycznie męskiej, brak SRY - płci

genetycznie żeńskiej.

5. Płeć chromatynowa -

określa ją

obecność 1 ciałka Barra w jądrach

prawidłowych komórek u kobiet i

obecność 1 ciałka Y w jądrach

prawidłowych komórek u mężczyzn

6. Płeć hormonalna

- jest

uwarunkowana rodzajem i ilością

wydzielanych hormonów płciowych

oraz wzajemną proporcją stężeń

androgenów i estrogenów

determinujących rozwój cech

płciowych

Psychiczne poczucie bycia mężczyzną lub

kobietą określa

płeć psychiczną.

Osobę,

której płeć psychiczna jest inna niż płeć

gonadalna, nazywamy transwestytą

8. Określenie płci w dokumentach danej

osoby (metryce urodzenia, dowodzie

tożsamości) nazywamy

płcią metrykalną

Niezgodności między płcią metrykalną a

innymi określeniami płci mogą powstawać

w wyniku zdarzających się trudności

jednoznacznego określania płci

somatycznej u noworodka

Determinacja płci

chromosomalnej i genetycznej



Rozwój zarodka i płodu, a następnie dziecka,

w kierunku męskim determinuje

obecność

chromosomu

, natomiast rozwój w kierunku

żeńskim -

brak chromosomu



zygota o kariotypie 46,XY rozwija się w -

kierunku męskim



zygota o kariotypie 46,XX rozwija się w -

kierunku żeńskim



determinacja płci (chromosomalnej i

genetycznej) zachodzi na etapie

zapłodnienia

Chromosomy płci



Powstały w drodze ewolucji z pary homologicznych

autosomów



Chromosom X podobny jest do chromosomów grupy

C, chromosom Y do grupy G



Na chromosomie X zlokalizowano wiele genów

(znanych jest 286 cech recesywnych i 9

dominujących sprzężonych z X)



Chromosom Y posiada niewiele genów, większą jego

część stanowi region heterochromatynowy

„genetycznie pusty”



Opisano przypadki osób o kariotypie 46,XX i

fenotypie męskim, jak też przypadki kariotypu

46,XY z fenotypem żeńskim



Paradoksy te wyjaśnia fakt, że dla

determinacji płci istotny jest nie cały

chromosom Y, lecz jego część zwana

„

regionem determinującym płeć

” (

SRY

ang.

etermining

egion of Y)



Region determinujący płeć zawiera hipotetyczny gen

kodujący tzw.

czynnik determinujący jądro

TDF

(ang.

estis

etermining

actor)



Osoby o kariotypie 46,XY i fenotypie żeńskim

nie mają SDR w chromosomie (delecja)



Osoby o kariotypie 46,XX i fenotypie męskim

mają w chromosomie X odcinek SDR

(translokacja z Y)



SDR stanowi część krótkiego ramienia

chromosomu Y, nie zawiera intronów i koduje

białko o wielkości 204 aminokwasów i m.cz.

23,9 kD (białko SRY należy do rodziny

czynników transkrypcyjnych)



Miejsce transkrypcji białka SRY to prekursory

komórek Sertolego



Białko SRY może być aktywatorem

transkrypcji genu kodującego wytwarzanie

czynnika antym

llerowskiego



Może też być inhibiotorem transkrypcji genu

aromatazy P450

Mechanizmy różnicowania płci



Genotyp zygoty determinuje rodzaj gonad

(jądra lub jajniki)



gonady, dzięki produkowanym przez nie

hormonom, kierują różnicowaniem

narządów płciowych wewnętrznych i

zewnętrznych.



Pod nieobecność czynników kierujących rozwój

cech płciowych w kierunku męskim, płód rozwija się

jako żeński



Różnicowanie płci w kierunku męskim wymaga

wysokiego stężenia testosteronu

oraz tzw. hormonu

anty-műllerowskiego.



Hormon anty-műllerowski

(AMH) jest

glikoproteiną wytwarzaną przez komórki

podporowe Sertoliego jądra płodu oraz

jądra osobnika dorosłego.



Hormon ten wywołuje zanik przewodów

przyśródnerczowych Műllera, które są

zawiązkami jajowodów, macicy i górnego

odcinka pochwy.



Kluczowym enzymem odpowiedzialnym

za różnicowanie płci jest

aromataza

enzym katalizujący konwersję

testosteronu do estradiolu



wysoka aktywność aromatazy u zarodków

genetycznie żeńskich powoduje

konwersję produkowanego w gonadach

testosteronu do estradiolu



niskie stężenie testosteronu przy

wysokim stężeniu estradiolu warunkuje:

- różnicowanie gonad niezróżnicowanych

w jajnik

- zanik struktur prekursorowych dla

narządów płciowych męskich (przewodu

śródnerczowego Wolffa)

- rozwój przewodów przyśródnerczowych

(Műllera) i ich pochodnych (jajowodów,

macicy, pochwy

)

Przewody płciowe i ich pochodne



Przewód śródnerczowy (Wolffa

) –

parzysty, wykształca się w 4 tygodniu

rozwoju. Powstają z niego: n

ajądrza

nasieniowody

pęcherzyki nasienne

oraz

nadjajnik, przyjajnik, przewód Gartnera.



Przewody przyśródnerczowe (M

llera)

–

dają początek:

jajowodom

macicy

, górnej

części

pochwy

oraz szczątkowym narządom

układu płciowego męskiego (przyjądrze,

przyczepek jądra).

Różnicowanie narządów płciowych zewnętrznych



Powstają z przedniej części steku (kloaki)

przez podział przez przegrodę moczowo-

odbytową.



Do 7 tygodnia życia zarodkowego narządy

płciowe zewnętrzne są jednakowe u

zarodków genetycznie męskich i żeńskich.



pod wpływem androgenów

niezróżnicowane narządy płciowe

zewnętrzne przekształcają się w narządy o

budowie męskiej



przy braku androgenów– w narządy o

budowie żeńskiej

W 6 tygodniu rozwoju widoczne są struktury:



1 –

guzek płciowy

(powstaje z niego

prącie i łechtaczka)



2 –

bruzda moczowo-płciowa

– u płodów

męskich zarasta, u żeńskich pozostaje jako

szpara prowadząca do przedsionka

pochwy



3 –

fałdy moczowo-płciowe

– po obu

stronach bruzdy moczowo-płciowej, u

płodów męskich zrastają się tworząc

brzuszną część prącia, u żeńskich tworzą

wargi sromowe mniejsze



4 –

guzki wargowo-mosznowe

– u

płodów męskich tworzą mosznę, u

żeńskich wargi sromowe większe

Rozwój

męskich i

żeńskich

narządów

płciowych

zewnętrznyc

Chromatyna płciowa



Chromatyna płciowa to odpowiednio

wybarwione struktury chromatyny

widoczne w jądrach interfazowych,

odpowiadające chromosomom X i Y



Ciałko Barra (ciałko X)

obecne jest w

jądrach interfazowych komórek

osobników żeńskich



Chromatyna Y (ciałko Y)

obecne jest w

jądrach interfazowych komórek

osobników męskich

Ciałko Barra



grudka zasadochłonnej chromatyny

dyskowato przylegająca do błony jądrowej



najczęściej bada się je w rozmazach z

nabłonka jamy ustnej i w komórkach płynu

owodniowego



w granulocytach obojętnochłonnych

występuje w postaci „pałeczek dobosza” –

grudek chromatyny wyrzuconych poza

obręb jądra ale pozostających z nim w

kontakcie

Teoria Lyon



w komórkach zarodka żeńskiego

człowieka około 16 dnia życia

płodowego dochodzi do inaktywacji

jednego z chromosomów X



chromosom ten staje się

nieaktywny i widoczny jest jako

grudka chromatyny płciowej (ciałko

Barra)

ZESPÓŁ TURNERA



częstość występowania około 1:3000 urodzonych

dziewczynek



kariotyp: 45,X w około 60% przypadków

45,X/46,XX w około 20% przypadków

46,X,i (Xq) w 5-13% przypadków



objawy klasycznego zespołu Turnera z

kariotypem 45,X:

- zaburzenia wzrostu

- cechy dysmorficzne twarzy (wysokie czoło,

szerokie szpary powiekowe i nasada nosa,

hiperteloryzm, zmarszczka nakątna)

- krótka szyja z widocznym parzystym fałdem

skóry co

powoduje tzw. płetwistość szyi

- krępa budowa ciała, brak talii i zaokrąglenia

bioder,

skłonność do nadwagi

- klatka piersiowa szeroka, uwypuklona na boki,

brak

rozwoju piersi

- zmiany barwnikowe na skórze szyi i klatki

piersiowej

- zewnętrzne narządy płciowe żeńskie

niedorozwinięte

- skąpe owłosienie pachowe i łonowe

ZESPÓŁ TURNERA

- wady narządów wewnętrznych dotyczą układu

krążenia, kośćca, uzębienia i nerek

- pierwotna niewydolność jajników

spowodowana ich

hipoplazją, mała spłaszczona macica

- występuje pierwotny brak miesiączki i

pierwotna

niepłodność

- iloraz inteligencji w granicach normy

- u noworodków występują obrzęki limfatyczne

grzbietów rąk i stóp

- znaczny odsetek zarodków z kariotypem 45,X

ulega

samoistnemu poronieniu

ZESPÓŁ TURNERA



występuje z częstością 1:1000 urodzeń płci

żeńskiej



przyczyną powstawania kariotypu 47,XXX

jest nondynsjunkcja w I lub II podziale

mejotycznym u kobiety albo w drugim

podziale mejotycznym u mężczyzny



u kobiet wzrost i budowa ciała jest

prawidłowa



15-25% pacjentek wykazuje upośledzenie

umysłowe w stopniu lekkim



pojawiają się zaburzenia miesiączkowania i

wcześniejsza menopauza



kobiety mogą być płodne (ok. 75%)

ZESPÓŁ KOBIETY 47,XXX



Występuje z częstością 1:1000 urodzonych

chłopców



Kariotyp: 47,XXY w około 82% przypadków

46,XY/47,XXY w około 15% przypadków

48,XXXY lub 49,XXXXY (rzadko)



Dodatkowy chromosom X w ponad 50%

przypadków pochodzi od matki a w ponad 40% od

ojca



Zespól Klinefeltera jest trudny do rozpoznania u

chłopców przed okresem dojrzewania ze względu

na brak charakterystycznych objawów klinicznych

ZESPÓŁ KLINEFELTERA



Objawy kliniczne (47,XXY):

- wzrost wysoki

- skąpy zarost na twarzy

- linia włosów na czole półkolista bez

typowego łysienia skroniowego

- wydłużone kończyny dolne

- sylwetka ciała typu kobiecego

- ginekomastia

- skąpe owłosienie łonowe i pachowe typu

żeńskiego

- w uzębieniu brak zębów 8

- stwierdza się nieznaczne upośledzenie

umysłowe i obniżenie IQ

ZESPÓŁ KLINEFELTERA

- niedorozwój narządów płciowych

zewnętrznych i wewnętrznych

- pierwotna bezpłodność i stopniowy zanik

potencji

- zmiany rtg w obrębie kości czaszki

(spłaszczenie okolic skroniowych,

powiększone zatoki czołowe,

przedwczesne zarastanie szwów

wieńcowych i małe siodełko tureckie)

ZESPÓŁ KLINEFELTERA



Częstość 1:20 000 urodzeń



Hipotezy rozwoju fenotypu męskiego z

kariotypem 46,XX:

- tranlokacja części lub całego

chromosomu Y na ramię krótkie

chromosomu X

- utrata chromosomu Y w komórkach

zarodka o kariotypie 47,XXY we

wczesnym okresie rozwoju

- mutacja genu związanego z

różnicowaniem płciowym

umiejscowionego na chromosomie X lub

autosomach

MEŻCZYŹNI Z KARIOTYPEM 46,XX



Objawy kliniczne podobne do zespołu

Klinefeltera, ale:

- średnia wzrostu jest niższa (ok. 170cm)

- długość kończyn dolnych i proporcje

ciała są prawidłowe



W 10% przypadków stwierdza się

hipogonadyzm



ginekomastia



azoospermia



bezpłodność

MEŻCZYŹNI Z KARIOTYPEM 46,XX



Występuje z częstością 1:1000 urodzonych chłopców



Objawy kliniczne:

- wysoki wzrost, typowo męska budowa ciała

- częste powikłania potrądzikowe w postaci blizn na

skórze twarzy i pleców

- rozwój zewnętrznych narządów płciowych jest

prawidłowy

- mężczyźni są płodni i mają zdrowe potomstwo

- w badaniu rtg przewaga długości kości śródręcza

nad paliczkami i skrócenie paliczków dystalnych,

progenia

- czasami zaburzenia zachowania w postaci

nadmiernej agresywności

ZESPÓŁ MĘŻCZYZNY 47,XYY

ZESPOŁY DYSGENEZJI GONAD



DYSGENEZJA GONAD = nieprawidłowa

budowa i czynność gonad spowodowana

najczęściej aberracajmi

chromosomowymi lub mutacjami

genowymi



Charakteryzuje się żeńskim fenotypem,

pierwotnym brakiem miesiączki, brakiem

rozwoju drugo- i trzeciorzędowych cech

płciowych oraz obecnością szczątkowych

gonad.

ZESPOŁY DYSGENEZJI GONAD



CZYSTA DYSGENEZJA GONAD Z

KARIOTYPEM 46,XY (ZESPÓŁ SWYERA)



CZYSTA DYSGENEZJA GONAD Z

KARIOTYPEM 46,XX



MIESZANA DYSGENEZJA GONAD Z

KARIOTYPEM 45,X/46,XY

OBOJNACTWO RZEKOMO

MĘSKIE



Niepełny rozwój narządów płciowych w kierunku

męskim u osobnika płci genetycznej męskiej

(46,XY)



Obecność różnie rozwiniętych jąder z narządami

płciowymi zewnętrznymi obojnaczymi lub

żeńskimi

OBOJNACTWO RZEKOMO ŻEŃSKIE



Maskulinizacja w okresie życia płodowego

narządów płciowych zewnętrznych u płci

genetycznie żeńskiej (46,XX)



Wewnętrzne narządy płciowe rozwinięte w

kierunku żeńskim

OBOJNACTWO PRAWDZIWE



U jednego osobnika stwierdza się

obecność zarówno tkanki jajnikowej, jak i

jądrowej



Wady rozwojowe dotyczą głównie

narządów płciowych



Grupy obojnactwa prawdziwego:

Obustronne (tzw. „ovotestis”)

Jednostronne

Naprzemienne



Kariotypy: 46,XX; 46,XY oraz kariotyp

mozaikowy 46,XX/46,XY (chimeryzm)

Document Outline