Meiotice Nondisjunctie
Meiotice nondisjunctie erori sunt comune la om, care rezultă în aneuploidie, un termen folosit atunci când numărul total de cromozomi într-o celulă nu este un multiplu exact de numărul haploid. Aneuploidia implică de obicei un singur cromozom, dar în circumstanțe rare, poate implica mai mult de unul. Aneuploidia este prezentă la aproximativ 0,6% dintre nou-născuți56 și aproape 70% din avorturile spontane.,57 trisomia pentru toți cromozomii a fost observată în avorturile spontane, ceea ce indică faptul că are loc nedisjuncția pentru fiecare cromozom.58-60
nondisjuncția meiotică poate implica un singur cromozom sau întregul set de cromozomi. Nondisjuncția unui singur cromozom va produce celule germinale care au fie două (disomie), fie zero (nullisomie) copii ale cromozomului specific. Dacă o celulă germinativă cu un cromozom suplimentar este combinată cu o celulă germinativă normală cromozomial, produsul va fi trisomic (adică având 47 de cromozomi)., Dacă o celulă germinală lipsește un cromozom este combinat cu un cromozomial normal de celule germinale, produsul va fi monosomic (de exemplu, având 45 de cromozomi). Nedisjuncția întregului set de cromozomi va duce fie la celule germinale cu două copii ale fiecărui cromozom, fie la celule germinale fără cromozomi. Fenotipul clinic și histopatologia conceptelor care pot rezulta din gameți anormali numeric depind atât de numărul total de cromozomi, cât și de numărul relativ de cromozomi paternali față de cei materni.nedisjuncția poate avea loc fie în meioza I, fie în meioza II., Dacă apare nondisjuncția în meioza I, toate cele patru produse ale meiozei vor fi anormale cromozomial. Două dintre cele patru produse ale meiozei vor avea două copii ale cromozomului implicat în evenimentul de nedisjuncție, iar două dintre cele patru produse ale meiozei nu vor avea copii ale acelui cromozom special. De remarcat, în celulele germinale cu două copii ale cromozomului, copiile, deși omoloage, nu vor fi identice. Cromozomii omologi nu se separă în erorile de nedisjuncție în meioza I, dar cromatidele surori se separă corect în meioza II., Astfel, fiecare dintre celulele germinale cu un cromozom suplimentar va avea un cromozom derivat matern și un cromozom derivat patern. În absența recombinării, un cromozom ar fi în întregime de origine maternă, iar celălalt în întregime patern.dacă apare nedisjuncția în meioza II, două dintre cele patru produse nu vor fi afectate de eveniment și două dintre produse vor fi anormale. Un produs anormal va avea un cromozom în plus, iar celălalt produs anormal va lipsi acel cromozom., Cu nondisjunctie erori în meioza II, cromozomii omologi separate în mod corespunzător în meioza I, dar cele doua cromatide-surori nu se separă în meioză II. Astfel, în contrast cu meioză am nondisjunctie erori, cele două nondisjoined cromozomi ar fi identice genetic în lipsa de recombinare (Fig. 31-7). Această diferență aparent banală între erorile din meioza I și erorile din meioza II poate avea consecințe clinice importante care sunt discutate mai târziu., Mai mult, studiul originii parentale a cromozomilor implicați în aneuploidii a condus la observații importante despre originea și stadiul meiotic al nedisjuncției.este dificil de studiat nondisjuncția meiotică pentru toți cromozomii direct în gameți și chiar indirect în produsele de concepție, deoarece multe produse aneuploide de concepție se pierd la începutul sarcinii și nu sunt niciodată aduse în atenția clinică., Cu toate acestea, conceptele cu trisomii pentru unii cromozomi supraviețuiesc suficient de mult pentru a fi recunoscute clinic, iar mai multe studii au folosit polimorfisme ADN pentru a analiza originea parentală a cromozomului suplimentar în aceste cazuri de trisomie. Aceste studii au arătat că nondisjuncția maternă reprezintă semnificativ mai multe cazuri de trisomie autosomală decât nondisjuncția paternă. Pentru trisomii 13, 14, 15, 16, 18, 21, și 22, nondisjuncția maternă a reprezentat 88%, 83%, 88%, 100%, 93%, 91%, și 89% din cazuri, respectiv.,54,61-65 Directe studii de aneuploidie în gameți oferi estimări de 2% la 4% meiotice nondisjunctie în sperm58,66,67 și 13% la 18% meiotice am nondisjunctie în ovocite.68,69 Aceste constatări indică faptul că excesul de materne nondisjunctie raport cu patern nondisjunctie văzut în trisomic conceptuses într-adevăr reflectă diferențele în rata de non-disjuncția în ovocitelor și a spermatocitelor. Este totuși posibil ca selecția împotriva spermei aneuploide să apară și după spermatogeneză.,rata aneuploidiei este mai mare în ovocite decât în spermatocite și, de asemenea, crește semnificativ cu vârsta maternă (dar nu paternă).69,70 deși relația dintre vârsta maternă crescută și sindromul Down a fost descrisă pentru prima dată în 1933,71 mecanismul acestui efect de îmbătrânire rămâne să fie pe deplin elucidat. Cele mai multe erori de nedisjuncție în ovocite apar în meioza I și s-a emis ipoteza că arestarea prelungită în meioza I contribuie la aceste erori.,72
nedisjuncția paternă este mai frecventă în cazurile de aneuploidie care implică cromozomi sexuali decât în cazurile care implică autozomi. S-a emis ipoteza că bivalentul XY este mai susceptibil la nedisjuncție decât sunt bivalenții omologi. PEȘTE studii asupra spermei au susținut această ipoteză, arătând rate ale cromozomilor de sex disomy să fie de două până la patru ori mai mare decât disomy pentru anumite autozomii.,66,73 Optzeci la sută din 45,X karyotypes poate fi atribuită patern nondisjunctie, deși unele dintre aceste cazuri pot fi cauzate de pierderea timpurie a cromozomului Y prin mitotic nondisjunctie în zigot.74,75 cazuri de 47, XXY sunt împărțite aproximativ în mod egal între nedisjuncția maternă și cea paternă.76,77 cu toate Acestea, ca și cu trisomiile autozomale, pe cromozom X suplimentar este de origine maternă în 90% din cazurile de 47,XXX.77
Studiile au arătat că hiv este esențială pentru buna segregarea omoloage de cromozomi., Experimentele de drojdie au arătat că recombinarea este necesară pentru formarea complexului sinaptonemal și pentru împerecherea completă a cromozomilor omologi. Din aceasta, s-a sugerat că, în absența împerecherii și recombinării, nondisjuncția ar fi crescută.78 La om, studiile de trisomii 15, 16, 18 și 21, precum și de XXY și XXX, au arătat că, în medie, în special cromozomi implicați într-o anumită nondisjunctie eveniment a participat la mai puține re-combinări decât de obicei.,54,79-83 probabil, regiunea limitată a omologiei în care are loc recombinarea în conturile bivalente XY pentru susceptibilitatea crescută la nedisjuncție. Interesant este că rata generală de recombinare este mai mare în gametogeneza feminină decât în gametogeneza masculină, deși unele regiuni cromozomiale specifice, inclusiv regiunile telomerice ale multor cromozomi, au rate de recombinare mai mari la bărbați.84,85
