Ugrás a tartalomhoz

Genetika és genomika

Falus András, László Valéria, Tóth Sára, Oberfrank Ferenc, Pap Erna, Dr. Szalai Csaba (2014)

Typotex Kiadó

Mixoploid mutációk

Mixoploid mutációk

A mixoploid avagy kevert ploiditással járó mutációk esetében általában két (néha több), eltérő kromoszómaszámú sejtvonal található egy szervezeten belül. Két formája létezik: a mozaicizmus és a kimérizmus.

Mozaicizmus

A genetikában mozaiknak nevezzük az olyan élőlényt, melynek szervezetében két eltérő kromoszómaszámú, de azonos eredetű sejtvonal található. Ezek vagy aneuploid vagy poliploid mozaikok.

Az előbbiben a barázdálódás során lezajlott mitotikus non-diszjunkció eredményeként, vagy anafáziskésés miatt két olyan, eltérő kromoszómaszámú sejtvonal alakul ki, ahol az egyik normális, a másik aneuploid, általában triszómiás. Például kétsejtes embriót feltételezve, ha az egyik sejt normálisan osztódik, a másik pedig nem, akkor végül 2 normális, 1 triszómiás és 1 monoszómiás sejt lesz. Mivel a monoszómiás sejtek nem életképesek, végül 2:1 lesz a normális és a triszómiás sejtek aránya.

A poliploid mozaikosság esetében egy normális és egy poliploid, általában triploid/tetraploid sejtvonal van jelen. Ekkor azonban a mitotikus orsó hibája vezet a rendellenesség létrejöttéhez. Ismét csak kétsejtes embriót feltételezve: ha az egyik normálisan osztódik, a másik nem, akkor végeredményben 3 sejt lesz 4 helyett, s ebből 2 normális, egy pedig tetraploid.

Attól függően, hogy mikor, a barázdálódás során, vagy az organogenezisben vagy még később, következik be a rendellenesség, lesznek a tünetek súlyosabbak vagy enyhébbek. Azaz a normális és hibás sejtek aránya a döntő. A nemi kromoszómákat érintő mozaikosság relatíve gyakori.

A gonadális mozaicizmus esetén csak a csíravonal sejtjei rendellenes kromoszómaszámúak, ezért a numerikus aberrációt hordozó utódok kockázata igen nagy. Sajnos az ilyen rendellenességek felderítésére rutinszerűen jelenleg sincs mód, csak a már megszületett beteg utód/ok alapján következtethetünk erre.

Tágabb értelemben mozaikosságnak tekinthetők a szomatikus génmutációk is, amikor egy adott gén eltérő mutánsai találhatók az eltérő szervekben vagy ugyanannak a szervnek a sejtjeiben (pl. eltérő színű szemek).

Kimérizmus

A görög mitológia oroszlánfejű, madárkarmú, kígyófarkú szörnye után kimérának nevezzük azt az élőlényt, amely két eltérő eredetű – más-más zigótából származó – sejtvonalat tartalmaz. A kiméra kétpetéjű ikrek összeolvadásából, a petesejt és a sarki sejt (polocita) kettős megtermékenyítéséből vagy leggyakrabban kétpetéjű ikrek közötti méhen belül, transzplacentálisan zajló hemopoetikus őssejt-kicserélődésből (vércsoport-kimérizmus) származik.

Újabban kimérának nevezik azokat a transzgénikus állatokat/növényeket is, melyek vagy különböző eredetű sejteket tartalmaznak, pl. néhány sejtes embriók fúziójából erednek, vagy idegen gének bevitelével, pl. megtermékenyített petesejtbe való mikroinjektálásával hozták őket létre.

Az utóbbi években több közlemény foglalkozott a mikrokimérizmus jelenségével. Már kb. 20 éve ismert, hogy az anyai szervezetben, vérkeringésben fiúmagzattal való terhesség után – akár a szülést követően, akár terhességmegszakítás után – Y-kromoszómát hordozó, azaz Y-test pozitív sejtek is kimutathatók. Mostanra azonban kiderült, hogy ezek az anyai szervezettől idegen sejtek sok évvel (évtizeddel!) később is kimutathatók, tehát nemcsak túléltek, hanem valószínűleg szaporodtak is. Ez azt jelenti, hogy a magzatból őssejtek kerültek át az anya szervezetébe, ahol a véráram útján eljutva bizonyos szervekbe, megtapadhattak, és sejtklónokat formáltak. Ezért az a hipotézis is felmerült, hogy némely autoimmunnak vélt betegség valójában nem is autoimmun, hanem az anya, azaz a női szervezet számára 50%-ban idegen (immunológiailag összeférhetetlen) sejtek elleni immunreakcióról van szó. Ez egyben arra is magyarázattal szolgálna, hogy miért gyakoribbak az autoimmun betegségek nőkben.

Ugyanakkor az ellenkező irányú (anyából magzatba) transzplacentális sejtvándorlás sem kizárt, s szerepe lehet az utód alloatigének elleni toleranciájában, bár ennek mechanizmusa és következményei kevéssé ismertek.

Hasznos webhelyek:

www.nlm.nih.gov/medlineplus/geneticsbirthdefects.html

www.mayoclinic.com/health-information

www.rarechromo.org/html/ChromosomesAndDisorders.asp#ANAL

www.livingwithtrisomy13.org

www.trisomy18support.org

www.t21online.com

www.williams.org

www.turnersyndrome.org

www.klinefeltersyndrome.org

www.pwsausa.org