Хромосомные транслокации

Транслокация – это перемещение фрагмента хромосомы с одной хромосомы на другую. Она может возникнуть в яйцеклетке или сперматозоиде на этапе их выработки или же во время оплодотворения. В некоторых случаях измененная система генетического материала на хромосомах наследуется от матери или от отца.

Транслокация носит сбалансированный характер, если ни один фрагмент хромосомы не утрачивается и не приобретается, а лишь иначе располагается. У человека, который является носителем транслокации, обычно нет никаких симптомов болезни. Проблемой является рождение здорового потомства. Пары, в которых один из партнеров является носителем транслокации, сталкиваются с повышенным риском выкидышей и бесплодия. Это результат разделения хромосом по генеративным клеткам во время клеточных делений, в результате которых могут образоваться сперматозоиды или яйцеклетки с неправильным количеством хромосомного материала. Нарушения числа хромосом в генеративных клетках могут также приводить к рождению ребенка с синдромом врожденных пороков, например, синдромом Дауна, являющимся последствием носительства транслокации t(14;21) у одного из родителей. Существуют два основных типа транслокаций: ВЗАИМНАЯ транслокация и РОБЕРТСОНОВСКАЯ транслокация.

Выделяются два основных типа транслокаций:

когда два фрагмента двух разных хромосом отламываются и меняются местами

когда две акроцентрические хромосомы (один из видов хромосом, имеющий с одной стороны очень короткое плечо (p), тогда как второе – длинное (q)) в области центромеры (то есть сужения на хромосоме) трескаются и перекрестно соединяются друг с другом. Самой частой робертсоновской транслокацией у человека является транслокация между 13 и 14 хромосомами. Возникающая из соединения длинных плеч (q) аномальная хромосома приводит к тому, что у носителя в клетках организма имеется 45 хромосом. Во время выработки половых клеток носительство такой транслокации может приводить к нарушению количества целых хромосом у потомства.

Могут возникать также и другие ситуации – инверсии (когда у сегмента хромосомы присутствует противоположная ориентация), делеции (потеря какого-либо сегмента хромосомы), дупликация (удвоение какого-либо сегмента хромосомы) и инсерции (перестройки – когда какой-либо сегмент хромосомы переносится и вставляется в нехарактерное для него место).

PGD в направлении транслокаций

Диагностика PGD в направлении транслокаций заключается в исследовании генетического материала эмбриона с точки зрения присутствия аномального количества фрагментов или целых хромосом, вовлеченных в транслокацию. Она позволяет проверить, не произошло ли нарушение количества хромосомного материала в эмбрионе. Следует подчеркнуть, что носители хромосомных транслокаций несут также более высокий риск нарушений числа других хромосом, не связанных с хромосомами, вовлеченными в транслокацию. Анализ PGD, направленный на хромосомы, участвующие в транслокации, должен быть дополнен комплексной диагностикой PGD-NGS, включающей все хромосомы.

Доимплантационная диагностика PGD обеспечивает возможность исследования клеток, полученных от эмбрионов, с точки зрения наличия в них различного типа транслокаций.