• Суханова Наталья Нестеровна
  • 1998
  • 24

Молекулярно-генетический анализ и фенотипическое проявление чистых и мозаичных форм синдрома Шерешевского Тернера автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Молекулярно-генетический анализ и фенотипическое проявление чистых и мозаичных форм синдрома Шерешевского Тернера - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 03.00.15 — Генетика
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Нарушения половых хромосом в структуре наследственной патологии у человека
  • Клиническая картина синдрома шерешевского-тернера
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Факторы, влияющие на формирование клинической картины синдрома шерешевского-тернера
  • Культивирование клеток и получение препаратов хромосом
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Цитогенетическая и молекулярно-цитогенетическая диагностика синдрома шерешевского-тернера
  • Результаты цитогенетического анализа
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Выбор полиморфных локусов для анализа родительского происхождения Х-хромосомы
  • Изменчивость клинических признаков в зависимости от доли Х-моносомного клеточного клона
  • Хромосомный мозаицизм у пациенток с синдромом Шерешевского-Тернера
Поделиться с друзьями:

Выдержки из автореферата диссертации Суханова Наталья Нестеровна, 1998, 03.00.15 — Генетика

Актуальность темы. Наиболее частыми хромосомными нарушениями у человека являются аномалии половых хромосом [Бочков, Стонова, 1969], среди которых существенное клиническое значение имеет моносомия X, или синдром Шерешевского-Тернера (СШТ). Частота этого синдрома в различных популяциях мира по данным разных авторов колеблется от 1 до 7 на 10.000 новорожденных девочек [Давыденкова ссоавт., 1973; Осипова, 1997; Nielsen, Wohlerl, 1990].

Клиническая картина СШТ отличается большим разнообразием, однако генетические механизмы, лежащие в основе патогенеза СШТ, до сих пор не выяснены [Ogata, Matsuo, 1995]. При проведении хромосомного анализа у пациентов с СШТ часто выявляется мозаицизм с присутствием, наряду с Х-моносомным клеточным клоном, клеток с нормальной 46,XX-или 46,XY-xpoMocoMHoii конституцией, клеточных линий с полисомией X или клонов со структурно измененной половой хромосомой [Palmer, Reichmann, 1976; Kleczkovvska et al., 1990; Nielsen, Wohlert, 1990]. Кроме того, не исключено, что существует межтканевая вариабельность содержания анеуплоидного клеточного клона у одних и тех же больных с мозаичным вариантом СШТ. Такое генетическое разнообразие затрудняет проведение исследований по фено-кариотипическим корреляциям у этих больных. Несомненно, что повышение качества диагностики патологии путем вовлечения методов молекулярно-генетического анализа с исследованием хромосомной конституции разных тканей больных будет способствовать решению этих проблем. К таким методам, в частности, относится флюоресцентная гибридизация in situ (FISH), позволяющая исследовать большое число ядер, в том числе и неделящихся in vitro, с анализом количества тех или иных хромосом набора [Miharu et al., 1994; Guttenbach et al., 1995; Robinson et a!., 1995]. Кроме того, большие возможности для диагностики наследственной патологии предоставляет ПЦР-анализ полиморфных молекулярно-генетических маркеров, локализованных на исследуемых хромосомах, который позволяет выявлять числовые и структурные мутации хромосом и определять родительское происхождение хромосомного дисбаланса [Hassold et al., 1992; Binder et al., 1995; Larsen et a!., 1995; Yorifuji et al., 1997].

Хотя в популяциях человека чаще встречается мозаичный вариант СШТ, лишь единичные работы посвящены изучению влияния частоты 45,X-клеточного клона на фенотипическую изменчивость и вариабельность клинических признаков у больных [Ikeda et al., 1982; Sarkar, Marimuthu,

1983; Kaiser, Abt, 1996]. Общепринятое представление о прямой зависимости между долей Х-моносомного клеточного клона и тяжестью клинических проявлений СШТ и изменением антропометрических показателей у больных с мозаицизмом нуждается в проверке, с выявлением конкретных признаков, связанных с изменением величины анеуплоидного клона. Следует отметить, что все предыдущие исследования проводились с анализом доли анеуплоидного клеточного клона только в одной ткани - лимфоцитах периферической крови. В настоящее время с помощью молекулярно-генетических методов можно провести такое исследование с учетом хромосомной конституции в клетках разного зародышевого происхождения. Вычленение диагностически значимых признаков, даже при относительно небольшом проценте Х-анеуплоидного клеточного клона, важно для клинической практики - как при первичном клиническом осмотре больного и принятии решения о необходимости его дальнейшего цитогенетического обследования, так и при медико-генетическом консультировании, лечении и реабилитации лиц с мозаичными формами данного заболевания.

У абортусов с хромосомными нарушениями частота встречаемости моносомии X достигает 20% [Назаренко, 1993; Hassold et al., 1980; Rehder et al., 1989]. Только около 1% эмбрионов с моносомией X продолжают развитие, что приводит к рождению детей с СШТ. Трудно объяснить низкую выживаемость плодов с моносомией X, поскольку больные с СШТ редко имеют несовместимые с жизнью пороки развития [Canci et al., 1988]. В связи с новыми данными о роли эпигенетической модификации некоторых участков хромосом и феномена геномного импринтинга в развитии организма появилась гипотеза о возможном влиянии . родительского происхождения единственной Х-хромосомы на жизнеспособность эмбрионов с моносомией X [Hassold et al., 1988; Jacobs et al., 1990; Villamar et al., 1990]. Однако до настоящего времени эта гипотеза была тестирована на ограниченном материале и нуждается в дальнейшей проверке.

Цель работы. Молекулярно-генетический анализ и фенотипическое проявление чистых и мозаичных форм синдрома Шерешевского-Тернера в зависимости от доли Х-анеуплоидного клеточного клона и родительского происхождения моносомии X.

Задачи исследования:

1. Провести исследование анеуплоидии Х-хромосомы в клетках разных тканей у женщин с нарушением полового развития с помощью интерфазного FISH-анализа.

2. Сравнить эффективность диагностики моносомии Х-хромосомы с помощью метода интерфазного Р18Н-анализа и стандартного цитогенетического анализа.

3. Оценить изменчивость антропометрических показателей в зависимости от доли Х-моносомного клеточного клона в тканях разного зародышевого происхождения.

4. Исследовать влияние частоты Х-моносомного клона в клетках разных тканей на степень проявления интегральных клинических признаков у пациентов с синдромом Шерешевского-Тернера.

5. Определить родительское происхождение анеуплоидии у спонтанных абортусов и больных с синдромом Шерешевского-Тернера, оценить влияние родительского происхождения анеуплоидии на выживаемость эмбрионов и плодов с моносомией X.

Научная новизна. Обнаружены существенные межтканевые различия по содержанию клеточных клонов у большинства больных с мозаичным вариантом СШТ. Впервые с помощью метода Р15Н-анализа интерфазных . клеток различных тканей выявлены больные со сверхнизкой долей X-моносомного клеточного клона, которые ранее, при традиционном цитогенетическом исследовании, практически не выявлялись. Определены. конкретные антропометрические показатели и клинические признаки, положительно и отрицательно коррелирующие с частотой Х-моносомного клеточного клона у больных с мозаичной формой синдрома. Рассмотрена изменчивость соматометрических признаков и изучено клиническое проявление заболевания у больных со сверхнизкой долей Х-моносомного клеточного клона. В работе исследован ряд полиморфных молекулярно-генетических маркеров Х-хромосомы и определена их информативность для анализа родительского происхождения моносомии X и диагностики анеуплоидных состояний.

Практическая ценность. Проведенное исследование показало, что комплекс цитогенетических и молекулярно-генетических методов позволяет существенно улучшить диагностику различных вариантов СШТ. Установлено, что дискриминантный анализ антропометрических показателей, на изменчивость которых влияет частота Х-моносомного клеточного клона, позволяет с высокой точностью разделять больных с СШТ на группы, отличающиеся по степени мозаицизма. Создан банк ДНК семей, имеющих ребенка с синдромом Шерешевского-Тернера или спонтанный абортус с моносомией X. Проверенные в ходе настоящего исследования 6 полиморфных локусов Х-хромосомы и альфоидный повтор из центромерного района У-хромосомы могут быть использованы в

практической работе для анализа сцепления и статуса носительства некоторых мутантных генов Х-сцепленных заболеваний у больных, а также для определения пола плода в пренаталыюн диагностике этих заболеваний.

Положения, выиосимые на защиту:

1. Эффективная диагностика анеуплоидии Х-хромосомы обеспечивается комплексом цитогенетических и молекулярно-генетических методов исследования разных тканей больных с нарушением полового развития.

2. Интерфазный Р1БН-анализ клеток тканей, происходящих из различных зародышевых слоев, высоко информативен для выявления малых клеточных клонов с числовыми хромосомными нарушениями.

3. У больных с мозаичным вариантом синдрома Шерешевского-Тернера выявлен комплекс конкретных антропометрических показателей и клинических признаков, изменчивость которых коррелирует с изменением доли Х-моносомного клеточного клона.

4. Дискриминантный анализ комплекса антропометрических показателей позволяет с высокой точностью классифицировать больных, различающихся по доле Х-моносомного клеточного клона.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены и обсуждены на: международной конференции «Геномный импринтинг» (Флоренция, Италия, 1994); конференции НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН (Томск, 1997); Научных чтениях, посвященных 100-летию профессора В.П.Чехова (Томск, 1997); 30 конференции Европейского общества по генетике человека (Лиссабон, Португалия, 1998); межлабораторном семинаре НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН (Томск, 1998).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов собственных исследований с обсуждением по разделам, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 135 страницах текста, содержит 14 таблиц, 7 рисунков. Список литературы включает 240 источников, из них 38 отечественных и 202 зарубежных.

ВЫВОДЫ

1. Применение комплекса цитогенетических и молекулярно-генетичес-ких методов исследования позволяет улучшить диагностику различных вариантов моносомии X у женщин с нарушением полового развития и репродуктивной функции.

2. Показано, что метод интерфазного Р15Н-анализа существенно увеличивает возможность выявления малых клонов с нарушением числа X-хромосом в клетках разного тканевого происхождения. У большинства больных с мозаичным вариантом моносомии X (около 90%) обнаружены существенные межтканевые различия по частоте Х-анеупловдного клеточного клона.

3. С помощью молекулярно-генетических методов анализа выявляются больные со сверхнизким (<10%) содержанием 45,Х-клеточного клона и относительно легким клиническим проявлением заболевания. Сверхнизкая

частота Х-моносомного клеточного клона оказывает влияние на изменчивость некоторых соматометрических признаков организма.

4. С помощью анализа полиморфных молекулярно-генетических маркеров Х-хромосомы у больных с цитогенетически. чистой формой моносомии X выявляется около 8% мозаичных форм с наличием клона клеток с 46,ХХ-хромосомной конституцией.

5. Выявлены конкретные антропометрические признаки, связанные с долей 45,Х-клеточного клона отрицательной и положительной связью и не зависящие от ее величины. Дискриминантный анализ совокупности антропометрических показателен позволяет эффективно разделить больных на группы, отличающиеся по частоте Х-моносомного клеточного клона. Сила связи между изменчивостью антропометрических показателей у больных и долей Х-моносомных клеток в тканях разного зародышевого происхождения достаточно близка.

6. Установлен комплекс клинических признаков, коррелирующих с долей Х-моносомного клеточного клона. Связь между степенью проявления некоторых интегральных систем аномалий развития и долей Х-моносомных клеток в тканях разного зародышевого происхождения достаточно близка.

7. Родительское происхождение Х-хромосомы не влияет На выживаемость Х-моносомных зародышей в пренатальном периоде онтогенеза человека.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Назаренко С.А., Островерхова Н.В., Суханова H.H., Никитина Т.В. Создание банка ДНК семей с хромосомно-аномальным потомством на различных этапах пре- и постнатального онтогенеза//11 Всесоюзн.конф. «Геном человека». Переславль-Залесский. Тезисы докл.- М., 1991.-С. 126-127.

2. Суханова H.H. Использование гипервариабельной последовательности М27Ь в исследовании анеуплоидии по Х-хромосоме у человека// Материалы 2 итоговой конф. «Генетика и патология».- Томск, 1992.-С.40-41.

3. Назаренко С.А., Никитина Т.В., Суханова H.H., Островерхова Н.В. Цитогенетический скрининг спонтанных абортусов как основа создания хромосомно-аномальных клеточных штаммов человека//Ш Всесоюзн.конф. «Геном человека-93». Черноголовка.- М., 1993.-С.88.

4. Nazarenko S.A., Puzyrev V.P., Sukhanova N.N. Parental origin of Turner's syndrome in the sibirian populations in connection with analysis of chromosomal imprinting//lnt.Conf. "Genomic imprinting". Abstracts.-Florence. Italy, 1994.-P.100.

5. Назаренко С.А., Суханова Н.Н. Феномен геномного импринтинга и хромосомные болезни человека/Л съезд ВОГиС. Саратов. Тезисы докл,-1994.-С.36.

6. Суханова Н.Н. Полиморфизм гипервариабельного локуса DXS52 в популяции г.Томска//Бюлл. Томского научного центра.- Томск, 1995.-Вып.6.-С.135-138.

7. Суханова Н.Н. Фено-кариотипические корреляции при синдроме Шерешевского-Тернера//Материалы научных чтений, посвящен. 100-летию проф. В.П.Чехова.- Томск, 1997.-С.177-179.

8. Евдокимова В.Н., Карагеоргий Н.М., Никитина Т.В., Суханова Н.Н. Результаты цитогенетического обследования неразвивающихся беременнос-тей//Материалы научных чтений, посвящен. 100-летию проф. В.П. Чехова.-Томск, 1997.-С.150-152.

9. Лебедев И.Н., Карагеоргий Н.М., Суханова Н.Н. Применение «пипет-метода» в диагностике нарушений эмбрионального развития человека//Материалы научных чтений, посвящен. 100-летию проф. В.П.Чехова.- Томск, 1997.-С.158-159.

10. Nazarenko S., Timoshevsky V., Sukhanova N. FISH interphase analysis of X chromosome aneuploidy in différent tissues of patients with suspicion of Turner's syndrome//30,h Annual Meeting of the Eur.Soc.of Hum.Genet.,-Lisbon, Portugal, 1998.-P.86.

11. Суханова Н.Н. Влияние степени мозаицизма по Х-моносомному клеточному клону на антропометрические показатели при синдроме Шерешевского-ТернераУ/Материалы научно-практической конф. «Медицинская генетика: проблемы диагностики, профилактики и диспансеризации больных с наследственной патологией», Томск, 1998.- С.110-114.

12. Суханова Н.Н. Фено-кариотипические корреляции при синдроме Шерешевского-Тернера//Материалы научно-практической конф. «Медицинская генетика: проблемы диагностики, профилактики и диспансеризации больных с наследственной патологией», Томск, 1998 - С.114-117.

Поделиться с друзьями: