Της Μαρίας Σαντοριναίου,
Σε αυτό το άρθρο, ο βασικός στόχος είναι η κατανόηση του τίτλου σε κάθε του λέξη.
Ξεκινώντας, τι είναι μια μετάθεση;
Η μετάθεση είναι μια αλλαγή τοπολογικά ενός «κομματιού» γενετικού υλικού από ένα χρωμόσωμα σε ένα άλλο, σε ίδιο ή διαφορετικό συνηθέστερα. Χρωμόσωμα είναι ο τρόπος πακεταρίσματος του γενετικού υλικού, ο οποίος χρησιμεύει στο κύτταρο, ώστε στη διαίρεσή του σε δύο νέα κύτταρα να δώσει όλη τη γενετική πληροφορία του σωστά. Με άλλα λόγια, το γενετικό υλικό του ανθρώπου, το DNA, μαζεύεται χωροταξικά και συμπυκνώνεται σε μικρά «πακετάκια», τα χρωμοσώματα.
Συγκεκριμένα, κάποιες βασικές γνώσεις γύρω από τα χρωμοσώματα είναι πως ο άνθρωπος έχει 46 χρωμοσώματα ανά 2 ζεύγη, δηλαδή 23 ζεύγη. Τα 22 πρώτα είναι τα αυτοσωμικά, και έπειτα το φυλετικό ζεύγος ΧΧ στα θηλυκά και ΧΥ στα αρσενικά. Κάθε χρωμόσωμα ενός ζεύγους είναι ομόλογο του άλλου με ίδιο μέγεθος, εκτός των φυλετικών. Ομόλογο σημαίνει πως τα γονίδια του συγκεκριμένου χρωμοσώματος είναι στις ίδιες θέσεις, δηλαδή είναι συμμετρικά. Η απεικόνιση των χρωμοσωμάτων ανά ζεύγη και μέγεθος σε μια φάση του κυτταρικού κύκλου –συγκεκριμένα τη μετάφαση– καλείται καρυότυπος, και η σειρά που μπαίνουν μας δείχνει πως το 1ο ζεύγος είναι μεγαλύτερο του 2ου , το 2ο του 3ου κλπ.
Επειδή το γενετικό υλικό οργανώνεται σε χρωμοσώματα, η διαίρεση γίνεται ευκολότερα. Το να έχει ένας άνθρωπος μετάθεση σημαίνει πως ένα κομμάτι χρωμοσώματός του μετατίθεται από ένα ζεύγος χρωμοσωμάτων σε ένα άλλο ή στο ομόλογο χρωμόσωμα του ζεύγους των χρωμοσωμάτων. Για να είναι κατανοητό αυτό, ας σταθούμε στο πού συνηθέστερα γίνεται αυτή η μετάθεση. Έχει περιγραφεί κυρίως η ρομπερτσόνια μετάθεση 14-21, δηλαδή από το χρωμόσωμα 14 στο 21 και αντίστροφα, έπειτα η μετάθεση 13-14, δηλαδή από το 13 στο 14 και αντίστροφα και πιο σπάνια η 21-22, δηλαδή από το 21 χρωμόσωμα στο 22 και αντίστροφα. Σε ιδιαίτερες περιπτώσεις, οι μεταθέσεις είναι 21-21, δηλαδή ένα κομμάτι από το χρωμόσωμα 21 μεταπηδά στο άλλο 21. Επειδή τέτοιες αλλαγές στο ίδιο ζεύγος συμβαίνουν και με άλλους μηχανισμούς, ας πούμε πολύ επιφανειακά ότι η μετάθεση κατά Robertson στο ίδιο ζεύγος είναι αν το 21 χρωμόσωμα κανονικά είχε μήκος χ, τώρα το 1/3χ από το ένα πήγε στο άλλο και έχουμε ένα χρωμόσωμα 21 με 2/3 του μεγέθους και ένα με 4/3.
Η πρώτη και κύρια εξ’ αυτών είναι η μετάθεση 14-21. Κατά τη γονιμοποίηση, στον ένα γαμέτη του ενός γονέα δίνεται ένα κομμάτι από το 21 στο 14 χρωμόσωμα. Αυτό μπορεί να έχει ολέθριες συνέπειες στον απόγονο, διότι οι ασθενείς με ένα χρωμόσωμα 14-21 έχουν κανονικά ένα χρωμόσωμα 14 και 21 από τον άλλο γονέα και ένα 14-21 με ένα 21 μαζί. Με άλλα λόγια, έχουν ένα κομμάτι του 21 σε 3 αντίγραφα, ένα φυσιολογικά από τον ένα γονέα και 2 από τον άλλο με τη μετάθεση.
Προσοχή αξίζει να δοθεί σε αυτό το λεπτό σημείο, καθώς ο απόγονος έχει 46 χρωμοσώματα, δηλαδή δεν έχει φαινομενικά σύνδρομο Down – τρισωμία 21. Παρότι ο συνολικός αριθμός χρωμοσωμάτων είναι φυσιολογικός, το συγκεκριμένο άτομο, λόγω των 3 αντιγράφων του τμήματος του χρωμοσώματος 21, έχει τα χαρακτηριστικά του συνδρόμου. Μάλιστα, όσο πιο μεγάλο είναι το τμήμα, συνήθως τόσο πιο επώδυνες οι συνέπειες, όμως αυτό εξαρτάται και από τον αριθμό των γονιδίων που εκφράζεται σε αυτό το τμήμα. Έτσι, εξηγείται γιατί η Robertson μετάθεση συνιστά πτυχή του συνδρόμου Down, όπως αναγράφεται στον τίτλο.
Παρόμοια με τη μετάθεση 14-21 λειτουργεί και η μετάθεση 21-22, αλλά με ηπιότερα συμπτώματα, καθώς όσο πιο μεγάλος ο αριθμός του χρωμοσώματος, τόσο μικρότερο είναι και τόσο λιγότερα γονίδια εδράζονται σε αυτό, άρα και μικρότερη επίδραση (δίχως αυτό να είναι απόλυτο). Η μετάθεση 21-21 επίσης επηρεάζει τους απογόνους που φέρουν αυτή τη χρωμοσωμική ανωμαλία, αλλά και πάλι εξαρτάται από τον βαθμό και τον γαμέτη του άλλου γονέα.
Για τη μετάθεση 13-14, αυτό που προκαλεί ιδιαίτερο ενδιαφέρον είναι ότι συνδέεται με ανδρική υπογονιμότητα στους πάσχοντες και αποβολές στις ασθενείς γυναίκες, με αυξημένο κίνδυνο καρκίνου του μαστού, εφόσον επιβιώσουν μέχρι τη γέννηση. Και αυτό γιατί, εάν η μετάθεση οδηγεί σε εσφαλμένη λειτουργία μεγάλου ποσοστού γονιδίων του μεγάλου βραχίονα οποιουδήποτε από τα δύο χρωμοσώματα, τότε μπορεί το έμβρυο να μην είναι βιώσιμο. Αυτές οι υποπεριπτώσεις της μετάθεσης κατά Robertson πιστοποιούν και το «όχι μόνο» του τίτλου του συγκεκριμένου άρθρου γιατί, παρότι δεν σχετίζεται με το χρωμόσωμα 21, έχουμε συνέπειες για το άτομο.
Και το ερώτημα που εύλογα γεννάται είναι, «γιατί να στεκόμαστε τόσο στη μετάθεση κατά Robertson;» Έχει βρεθεί ότι είναι η πιο συνήθης μετάθεση στον άνθρωπο, με ποσοστό εμφάνισης 1 στις 1.000 γεννήσεις! Το αξιοπερίεργο είναι ότι η μετάθεση αυτή μπορεί να υπάρχει στους γονείς ή να γίνει τυχαία στο έμβρυο στο στάδιο της γονιμοποίησης του ζυγωτού –de novo σε περίπου ίσα ποσοστά. Οι απόγονοι εμφανίζουν μεγαλύτερα ποσοστά υπογονιμότητας, επαναλαμβανόμενες αποβολές και σε κάποιες περιπτώσεις νοητική καθυστέρηση.
Πώς θα καταφέρουμε να περιορίσουμε αυτό το φαινόμενο;
Καθίσταται σαφές ότι δε γίνεται, τουλάχιστον μέχρι τα τωρινά μέσα και τους αντίστοιχους νόμους, να επιδράσουμε στη μετάθεση. Μπορούμε, όμως, ως συνειδητοποιημένοι πολίτες και αυριανοί επιστήμονες να μάθουμε εάν είμαστε φορείς, παροτρύνοντας και τους γύρω μας να το διερευνήσουν αντίστοιχα. Οι πιθανές συνέπειες αυτού στις μελλοντικές γενεές γνωστοποιούνται με μια γενετική ανάλυση και συμβουλευτική, με στόχο τη βελτίωση της δικής μας ζωής και των πιθανών μεταγενέστερων νοσούντων.
Τέλος, ας μη στεκόμαστε μόνο στην πρόγνωση, πρόληψη, παρέμβαση και διάγνωση. Στόχος της ιατρικής είναι και η θεραπεία! Και η αν όχι ολοκληρωτική θεραπεία (ίσως αδύνατον) αυτών των ατόμων με τέτοια μετάθεση, ας γίνει εντατικότερη προσπάθεια για φαρμακολογική στόχευση και κλινική προσέγγιση της βελτίωσης της ποιότητας ζωής τους…
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
- Robertsonian translocation (13;14) and its clinical manifestations: a literature
review, Reprod Biomed Online, διαθέσιμο εδώ - Down syndrome and recurrent abortions resulting from Robertsonian translocation 21q21q, Annals of Saudi Med, διαθέσιμο εδώ
- Down syndrome due to de novo Robertsonian translocation t(14q;21q): DNA polymorphism analysis suggests that the origin of the extra 21q is maternal, pubmed, διαθέσιμο εδώ
