ناهنجاری های کروموزومی

تقریباً هر سلول در بدن ما دارای 23 جفت کروموزوم است و در مجموع دارای 46 کروموزوم هستیم. نیمی از کروموزوم ها از مادر و نیمی دیگر را از پدر ما دریافت می کنیم. مجموع اولین 22 جفت از کروموزوم ها اتوزوم نامیده می شوند و جفت بیست و سوم نیز از کروموزوم های جنسی X و Y تشکیل شده است. معمولاً جنس مونث دارای دو کروموزوم X و جنس مذکر معمولاً دارای یک کروموزوم X و یک کروموزوم Y در هر سلول می باشند. همه اطلاعاتی که بدن ما برای رشد و نمو و تکامل نیاز دارد بر روی کروموزوم ها قرار دارند. در واقع هر یک کروموزوم حاوی هزاران ژن است که پروتئین هایی را می سازند که رشد و تکامل بدن را هدایت می کنند.

انواع زیادی از ناهنجاری های کروموزومی وجود دارد که می توانند به علت تغییرات عددی  (numerical) و یا ساختاری (structural) بوجود آیند. ناهنجاری های با تغییرات عددی مواردی هستند که تعداد کروموزوم ها درآنها کمتر و یا بیشتراز حالت طبیعی می باشد و ناهنجاری های ساختاری نیز به مواردی اطلاق می شود که در آن تعداد کروموزوم ها طبیعی ولی دارای نقایصی از نظر ساختمانی مانند حذف، اضافه‌شدن، تکرار، جابجایی، وارونگی، حلقه شدگی و یا هرگونه بی‌نظمی دیگری در DNA موجود در ساختمان کروموزوم‌ها می باشد.

ناهنجاری های کروموزومی ممکن است به صورت تصادفی در تخمک و یا اسپرم و یا هنگام مراحل اولیه جنینی در زمان ترکیب تخمک و اسپرم رخ دهد. گفته می شود که شاید سن مادر و برخی عوامل محیطی خاص ( مانند قرار گرفتن در معرض تابش اشعه های جهش زا مانند اشعه ایکس و مانند آن) ممکن است در بروز خطاها و اختلالات کروموزومی نقش داشته باشند. انواع خاصی از غربالگری و آزمایش های قبل از تولد می تواند برای بررسی کروموزوم های جنینی و تشخیص برخی از انواع اختلالات (نه همه موارد) انجام شود.

ناهنجاری های کروموزومی بسته به نوع اختلال می توانند اشکال متفاوتی داشته باشند. به عنوان مثال، یک کپی اضافی از کروموزوم 21 باعث سندرم داون (تریزومی 21) می شود. اختلالات کروموزومی دیگر همچنین ممکن است باعث سقط جنین، بیماری و یا مشکلاتی در رشد شوند.

شایع ترین نوع ناهنجاری کروموزومی به نام آنیوپلوئیدی یا همان اختلال در تعداد کروموزوم های عادی می باشد. آنیوپلوئیدی به دلیل وجود کروموزوم اضافی یا کمتر می باشد. انوع شایع این نوع ناهنجاری ها عبارت هستند از تریپلوئیدی و تریزومی (که در کروموزوم های اتوزوم ایجاد می شود)، مونوزومی (که در کروموزوم های جنسی دیده می شود) و موزائیسم. البته مطاعات نشان می دهند که بیشتر افراد مبتلا به آنیوپلوئیدی دارای تریزومی (سه نسخه از یک کروموزوم) در مقایسه با مونوزومی (یک کپی از یک کروموزوم) می باشند. سندرم داون احتمالاً شناخته شده ترین نمونه آنوپلوئیدی کروموزومی است. علاوه بر تریزومی 21، آنوپلوئیدی های کروموزومی اصلی که در نوزادان زنده دیده می شود عبارتند از: تریزومی 18؛ تریزومی 13؛ 45، X (سندرم ترنر)؛ 47، XXY (سندرم کلاین فلتر)؛ 47، XYY  و 47، XXX.

انواع آنیوپلوئیدی ها غالبا منجر به سقط خود به خودی جنین می شوند منتها در تریزومی 21 ، 13 و 18 و مونوزومی X معمولا بارداری تحت مراقبت حفظ و ممکن است منجر به تولد نوزاد زنده شود.

اختلال ساختاری کروموزومی ناشی از تغییر در ساختار و قسمتی از کروموزوم و در نتیجه افزایش بیش از حد و یا کاهش مواد ژنتیکی  و منجر به از بین رفتن، اضافه شدن و یا جابجا شدن قسمتی از کروموزوم با قسمت دیگری می گردد که البته هرکدام عوارض ویژه خود را به دنبال دارد. به عبارت دیگر، ناهنجاری های کروموزومی ساختاری در واقع ناشی از شکستگی و اتصال نادرست کروموزومی است. شایع ترین انواع اختلالات ساختاری کروموزومی عبارتند از:

• “حذف (Deletions)” نوعی جهش است که شامل از بین رفتن مواد ژنتیکی بر روی یک یا چند کروموزوم طی اختلال ساختاری کروموزومی می شود که می توانند بر شکل ظاهر (مانند رنگ چشم، صورت، مو، وزن و قد و غیره) و همینطور توانایی های جسمی و روحی فرد مبتلا تأثیر بگذارند. به طوری که می توانند یک مشکل بسیار شدید به وجود بیاورند و باعث مرگ نوزاد در بدو تولد شوند، یا فقط منجر به بروز ویژگی هایی در رنگ چشم، رنگ مو، وزن یا قد فرد گردند.
• “جابجایی (Translocations)” در کروموزوم ها زمانی اتفاق می افتد که قطعه ای از یک کروموزوم جدا شده و به یک کروموزوم دیگر متصل شود. در صورتی که با اینکار هیچ قسمتی از ماده ژنتیکی از بین نرود و ترکیب دیگری حاصل نشود، آرایش آن را “متعادل balanced”، ولی چنانچه این فرآیند با افزایش یا کاهش مواد ژنتیکی توام گردد، آن را از نوع “نامتعادل unbalanced”می نامند.
• “مضاعف شدن (Duplications)” کروموزومی زمانی اتفاق می افتد که بیش از یک نسخه از بخشی از DNA به وجود بیاید و یا اینکه کل کروموزوم کپی اضافه شود. مضاعف شدگی غالبا در ژن های سرطان زا دیده می شود. گاهی اوقات نیز ممکن است که کل کروموزوم کپی شود که در این صورت انسان دچار بیماری می شود.
• “وارونگی یا واژگونی (Inversions)” در کروموزوم ها زمانی اتفاق می افتد که کروموزوم در دو مکان شکسته شود، سپس قطعه DNA بین این دو قطعه شکسته وارونه شده و مجددا در کروموزوم قرار بگیرد که مواد ژنتیکی در محل شکستگی ممکن است از بین بروند.
• “حلقه شدگی (Rings)” کروموزوم ها زمانی ممکن است ایجاد شود که آنها در دو محل شکسته و سپس دوباره با هم ترکیب شوند و در نتیجه یک ساختار حلقه مانند تشکیل شود.