- Nhiễm sắc thể
Nhiễm sắc thể (NST) là cấu trúc đóng gói ADN được tìm thấy bên trong các tế bào của cơ thể. Con người có 23 cặp NST (tổng cộng 46 NST). Mỗi bản sao trong một cặp đến từ người mẹ (trứng), bản sao còn lại đến từ người cha (tinh trùng).
22 cặp đầu tiên được gọi là NST thường và giống nhau ở cả nam và nữ. Cặp NST thứ 23 được gọi là NST giới tính (X và Y). Nữ giới có hai bản sao NST X, một X từ bố và một X từ mẹ. Nam giới có một NST X từ mẹ và một NST Y từ bố. Các bà mẹ luôn truyền lại NST X (cho con trai hoặc con gái của họ) trong khi đó những người cha có thể đóng góp X hoặc Y, quyết định giới tính của đứa trẻ.
- Bất thường nhiễm sắc thể
Bất thường NST được chia làm 2 dạng chính là rối loạn số lượng và rối loạn cấu trúc. Phần lớn các bất thường xuất hiện ngay trong các tế bào sinh dục của cơ thể bố hoặc mẹ, nhưng cũng có những trường hợp gây ra do di truyền từ thế hệ trước
2.1 Bất thường số lượng NST
Thể lệch bội là kết quả của sự không phân ly trong quá trình phân bào, trong đó cặp NST tương đồng di chuyển đến cùng một tế bào con. Vì vậy trứng được thụ tinh sẽ nhận được một hoặc ba bản sao của NST thay vì hai bản sao thông thường. Do chúng liên quan đến nhiều gen, làm thay đeoior cân bằng bộ gen bình thường nên hàu hết các rối loạn số lượng NST đều ghây chết phôi, đặc biệt là mất NST. Các rối loạn không gây chết thường dẫn đến vô sinh, bởi vì chúng ngăn cản quá trình phân bào bình thường.
Bất thường số lượng NST được biết đến nhiều nhất và phổ biến nhất là hội chứng Down (trisomy 21), ngoài ra cũng có một số bệnh lý phổ biến khác về số lượng NST như trisomy 13, trisomy 18, hội chứng Klinefelter and hội chứng Turner…
Bệnh lý liên quan đến NST
- Hội chứng Down
Có tên gọi tiếng Anh là Down Syndrome, là rối loạn di truyền xảy ra khi có sự phân chia trong tế bào bất bình thường dẫn đến có thêm một hoặc một bản sao của nhiễm sắc thể 21. Hơn nữa, vật chất di truyền tăng lên này còn gây ra các đổi thay trong sự phát triển và những biểu hiện thể chất của chứng Down.
Người mắc Down thường có mắt nhỏ, mũi rộng và bằng phẳng, trán dốc, các bộ phận não – quả tim – cột sống – thận bất thường, bị khuyết tật ở vòm miệng. Bên cạnh đó, cơ thể người mắc phải không thể phát triển, liên tục tăng cân, cơ bắp rất yếu.
- Hội chứng Edward
Hội chứng Edward hay còn gọi là trisomy 18. Đây là một rối loạn di truyền do bị thừa một nhiễm sắc thể số 18 trong bộ gen. Thông thường, mỗi em bé sẽ nhận được 23 nhiễm sắc thể từ trứng của mẹ và 23 nhiễm sắc thể từ tinh trùng của người cha – tổng cộng 46 nhiễm sắc thể. Trong trường hợp trisomy 18, em bé có ba bản sao nhiễm sắc thể 18. Điều này khiến nhiều cơ quan của thai nhi phát triển một cách bất thường.
Đây là một trong những hội chứng di truyền nguy hiểm, bởi đa số thai nhi mắc phải đều tử vong trước khi ra đời. Nếu có cơ hội sống thì trẻ sẽ bị dị tật bẩm sinh, khuôn đầu nhỏ, trí tuệ và sự vận động kém, thoát vị rốn và hoàn toàn phụ thuộc vào sự chăm sóc của cha mẹ.
Trisomy 18 là hội chứng trisomy phổ biến thứ hai, sau trisomy 21 (gây hội chứng Down). Cứ 5.000 trẻ em thì có khoảng 1 trẻ sinh ra bị trisomy 18 và hầu hết là nữ.
- Hội chứng Patau
Đây là hội chứng bất thường ở các nhiễm sắc thể, các bé khi sinh ra thường có 46 nhiễm sắc thể và được xếp thành 23 cặp. Nhưng nếu bé mắc hội chứng Patau, thì trẻ sẽ sở hữu thêm một bản sao từ nhiễm sắc thể thứ 13 trong mỗi tế bào cơ thể.
Nhiễm sắc thể thứ 13 này sẽ gây nên những vấn đề nghiêm trọng cho tinh thần cũng như thể chất của bé như: sức khỏe yếu, khuyết tật thần kinh, não bộ phát triển kém.
Bệnh lý liên quan đến NST giới tính
- Hội chứng Turner
Hội chứng do đột biến gen tiếp theo là hội chứng Turner, nguyên nhân xuất hiện hội chứng này chính là do mất một phần hoặc mất hoàn toàn một nhiễm sắc thể giới tính trong bộ gen của người. Đây còn là rối loạn về nhiễm sắc thể giới tính thường gặp nhất là đối tượng phái nữ, gây rối loạn sự phát triển thể chất cũng như tâm thần
Người mắc hội chứng Turner thường có những đặc điểm như: vóc dáng khá nhỏ bé, suy yếu buồng trứng, tim bị dị tật bẩm sinh, khiếm thính,…
- Hội chứng Klinefelter
Kế đến, hội chứng Klinefelter là một hiện tượng không thể phân li nhiễm sắc thể xuất hiện ở nam giới, người bị ảnh hưởng thường có một cặp nhiễm sắc thể giới tính là X thay vì thông thường chỉ có một mà thôi, hội chứng này có liên quan đến những nguy cơ mắc các bệnh lý khác.
Những đột biến về cấu trúc hay số lượng nhiễm sắc thể sẽ liên quan đến nhiều gen và dẫn đến một loạt tổn thương tại các hệ cơ quan của người mắc phải.
Bệnh có thể ảnh hưởng đến các giai đoạn phát triển khác nhau – thể chất, ngôn ngữ và xã hội. Các đặc điểm giới tính bình thường ở nam giới trong giai đoạn dậy thì sẽ không phát triển, ví dụ như sự tăng trưởng của tinh hoàn hay sản xuất hormone sinh dục testosterone thấp hơn bình thường
2.2 bất thường cấu trúc NST
Rối loạn cấu trúc NST là kết quả của sự đứt gãy và nối lại không chính xác của các đoạn NST. Một loạt các bất thường cấu trúc NST dẫn đến bệnh lý.
Mất đoạn NST
Thuật ngữ “mất đoạn” đơn giản có nghĩa là một phần của NST bị thiếu hoặc “bị mất”. Mất đoạn có thể xảy ra ở bất kỳ phần nào của bất kỳ NST nào. Một số mất đoạn rất nhỏ được gọi là vi mất đoạn. Mất đoạn và vi mất đoạn NST có thể dẫn đến các tình trạng khuyết tật trí tuệ và khuyết tật phát triển cũng như dị tật bẩm sinh. Một số bệnh lý mất đoạn phổ biến:
- Hội chứng Cri D u Chat (hội chứng mèo kêu)
Hội chứng Cri du chat là một nhóm dị tật bẩm sinh do thay đổi cấu trúc NST, có nguyên nhân do mất một đoạn trên NST số 5. Những trẻ bị hội chứng thường có tiếng khóc the khé giống như tiếng mèo.
Hội chứng Cri du chat có đặc điểm điển hình như thiểu năng trí tuệ, chậm phát triển, đàu nhỏ, cân nặng thấp khi sinh ra, trương lực cơ yếu ở giai đoạn sơ sinh. Người bệnh có khuôn mặt rất điển hình như khoảng cách hai mắt rộng, mắt to bất thường, tai thấp, hàm nhỏ và mặt tròn. Một số trẻ bị hội chứng này sinh ra bị dị tật tim bẩm sinh.
- Hội chứng Wolf – Hirschhorn (hội chứng 4p)
Hội chứng Wolf-Hirschhorn là một rối loạn di truyền hiếm gặp do sự mất đoạn xảy ra trên NST số 4. Kích cỡ của đoạn bị mất không cố định, mỗi bệnh nhân có thể mất đoạn khác nhau. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, đoạn NST bị mất càng nhiều, thì bệnh nhân sẽ gặp nhiều triệu chứng thiểu năng trí tuệ, các bệnh ảnh hưởng sức khỏe nặng hơn so với người chỉ mất đoạn ngắn hơn.
Đặc điểm sống mũi rộng và phẳng, trán cao. Khoảng cách giữa hai mắt rộng, mắt có xu hướng lồi ra. Khoảng cách giữa mũi và môi trên ngắn. Đầu và cằm nhỏ, khoé miệng trễ xuống. Ảnh hưởng đến phát triển răng miệng, thiếu răng, vòm họng hẹp, hở hàm ếch.
Lặp đoạn NST
Lặp đoạn đôi khi được biết đến như trisomy một phần, xảy ra khi có thêm một bản sao của một đoạn NST. Giống như mất đoạn, lặp đoạn có thể xảy ra bất cứ phần nào trên NST. Lặp đoạn NST có thể dẫn đến các tình trạng khuyết tật trí tuệ cũng như dị tật bẩm sinh
- Hội chứng Pallister Killian
Hội chứng Pallister Killian là kết quả của việc nhân đôi cánh ngắn NST số 12. Bệnh thường gặp ở dạng khảm, trong cơ thể bệnh nhân có 2 dòng tế bào, 1 dòng tế bào có thêm một phần cánh ngắn NST 12 và 1 dòng bình thường (46 NST và không có thêm vật liệu di truyền). Biểu hiện thường gặp bao gồm thiểu năng trí tuệ nghiêm trọng, trương lực cơ kém, đặc điểm khuôn mặt “thô” và vầng trán nổi bật, môi trên rất mỏng, môi dưới dày hơn và mũi ngắn. Các vấn đề sức khỏe khác bao gồm khớp cứng, đục thủy tinh thể ở tuổi trưởng thành, mất thính lực và dị tật tim. Những người mắc hội chứng Pallister Killian có tuổi thọ ngắn, nhưng có thể sống đến tuổi 40.
Chuyển đoạn NST
Là sự trao đổi trong 1NST hoặc giữ các NST không tương đồng.
Trong đột biến chuyển đoạn giữa các NST một số gen trong nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác.
Bệnh lý chuyển đoạn thường gặp nhất là bệnh bạch cầu tuỷ xương mãn tính (CML), một số ung thư máu phổ biến. Một phần của NST 9 chuyển đoạn với một phần của NST 22, tạo NST Philadelphia. NST Philadelphia có mặt trong các tế bào máu 90% số người mắc bệnh bạch cầu tuỷ xương mãn tính.
Đảo đoạn NST
Đảo đoạn xảy ra khi một NST bị phá vỡ ở hai vùng và kết quả là đoạn ADN được đảo ngược và chèn lại vào NST. Mặc dù có những ảnh hưởng có thể có đối với khả năng sinh sản do các NST không cân bằng do sự giao thoa trong vùng đảo đoạn trong dị hợp tử, đối với một số trường hợp không có nguy cơ sảy thai hoặc các vấn đề về phân ly NST trong quá trình phân bào.
Tuy nhiên, không phải tất cả các đảo đoạn đều vô hại, một số bệnh lý đôi khi được tìm thấy do đảo đoạn, chủ yếu là do sự gián đoạn trực tiếp của một gen hoặc do thay đổi biểu hiện gen. Những đột biến này xuất hiện ở bệnh nhân hoặc là đột biến di truyền giới hạn trong một gia đình nhất định, và do đó chúng không đại diện cho các biến thể đa hình phân tách trong quần thể người. Tuy nhiên, chúng có tầm quan trọng lâm sàng và có thể góp phần xác định các gen tiềm ẩn một số rối loạn hiếm gặp.
Nhiễm sắc thể vòng
Nhiễm sắc thể vòng hình thành khi đầu hai nhánh của cùng một NST bị đứt, hai đầu này sau đó kết hợp với nhau để tạo thành một NST hình nhẫn. Việc mất đoạn ở cuối cả hai nhánh của NST dẫn đến thiếu ADN, có thể gây ra rối loạn NST. Bệnh lý điển hình cho bất thường này là hội chứng NST vòng số 14.
Hội chứng NST vòng số 14 là bệnh lý đặc trưng bởi tình trạng động kinh và thiểu năng trí tuệ. Các đặc điểm khác của hội chứng NST vòng 14 có thể bao gồm tăng trưởng chậm và tầm vóc ngắn, đầu nhỏ (microcephaly), bàn tay sưng húp và / hoặc bàn chân do tích tụ chất lỏng (phù bạch huyết) và một số khác biệt khó thấy trên khuôn mặt.
EN