สาเหตุของดาวน์ซินโดรมคืออะไร?

โครโมโซม, ชนิดไทรซูโซ, กรรมพันธุ์, และดาวน์ซินโดรม

ดาวน์ซินโดรม เกิดจากโครโมโซมหมายเลข 21 จำนวนมาก แต่สิ่งนี้หมายถึงอะไร? สาเหตุของโครโมโซมเพิ่มเติมคืออะไร? สามารถดาวน์ซินโดรมได้หรือไม่? เพื่อให้เข้าใจจริงๆว่าอะไรเป็นสาเหตุของโรค Down คุณจำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่โครโมโซมอยู่และสิ่งที่พวกเขาทำ การทำความเข้าใจเกี่ยวกับพันธุกรรมของดาวน์ซินโดรมเป็นสิ่งที่ท้าทาย แต่การใช้เวลาในการแยกแยะข้อมูลนี้สามารถสร้างความมั่นใจให้กับพ่อแม่ทั้งสองคนที่มีความกังวลในระหว่างตั้งครรภ์และผู้ปกครองที่มีบุตรที่มีอาการ Down syndrome ผู้ถามตัวเองว่าคำถามที่ยาก: "ทำไม?"

การทำความเข้าใจพันธุศาสตร์

แพคเกจข้อมูลทางพันธุกรรม

วิธีที่ง่ายที่สุดในการคิดเกี่ยวกับ โครโมโซม คือเป็นชุดข้อมูลทางพันธุกรรม ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์ทุกประเภทและภายในเซลล์เหล่านี้ในนิวเคลียสเป็นยีนของเรา ยีนเป็นหน่วยของการสืบทอดที่สืบทอดกันมาจากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่นหนึ่ง พวกเขาจะอยู่ในเซลล์ของร่างกายของเราทุกคนและพวกเขาให้คำแนะนำสำหรับโครงสร้างและหน้าที่ของร่างกายของเราทุก มนุษย์มียีนประมาณ 25,000 ยีน แทนที่จะมีการตีกลับรอบเซลล์ภายในทั้งหมด 25,000 ชุดยีนของเราจะอยู่หรือบรรจุในโครโมโซมแทนที่จะเป็นไข่มุกบนสร้อยคอ

ยีน

ยีนที่ทำจากดีเอ็นเอซึ่งเป็นโมเลกุลที่ทำจากสารเคมีที่แตกต่างกัน 4 ชนิดเรียกว่าฐานซึ่งมักเรียกกันด้วยชื่อย่อว่า A สำหรับ adenine, T สำหรับ thymine, G สำหรับ guanine และ C สำหรับ cytosine ฐานข้อมูลเหล่านี้ประกอบด้วย 4 รหัส "รหัสพันธุกรรม" (genetic code) ซึ่งเป็นตัวพันธุกรรมชนิดหนึ่ง

ยีนถูกสร้างขึ้นจากส่วนเล็ก ๆ ของดีเอ็นเอและยีนเหล่านี้จะอยู่บนโครโมโซม ถ้าคุณคิดว่าฐานเป็นตัวอักษรยีนอาจถูกคิดว่าเป็นประโยค แต่ละประโยค (หรือยีน) ให้คำแนะนำเฉพาะสำหรับร่างกายของเรา ยีนหนึ่งคู่อาจบอกได้ว่าสีดวงตาของเราจะเป็นอย่างไรในขณะที่ยีนส์อื่น ๆ อาจบอกได้ว่านิ้วเล็ก ๆ ของเราควรมีขนาดเล็กแค่ไหน!

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ต้องการอ้างถึงยีนทั้งหมดของเราร่วมกันพวกเขาเรียกมันว่า "จีโนม"

โครโมโซม

โครโมโซมเช่นเดียวกับยีนที่อยู่บนพวกเขามาเป็นคู่ มนุษย์มีทั้งหมด 46 โครโมโซมจัดเป็น 23 คู่ คู่แรกของโครโมโซม 22 คู่เรียกว่า " autosomes " และมีเลข 1 ถึง 22 จากที่ใหญ่ที่สุดและเล็กที่สุด คู่ที่ 23 เรียกว่า " โครโมโซมเพศ " และประกอบด้วยตัว X และ Y ในเพศชายและโครโมโซม X ที่มีอยู่ในตัวเมีย โครโมโซมสามารถมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แต่ยีนแต่ละตัวอยู่บนพวกเขาไม่สามารถ การทดสอบที่ช่วยให้โครโมโซมสามารถมองเห็นได้ (และนับ) คือการ ทดสอบ karyotype ,

trisomy

คนส่วนใหญ่มีโครโมโซม 46 หรือโครโมโซม 23 คู่ คนที่เป็นดาวน์ซินโดรมมีโครโมโซมหมายเลข 21 จำนวนรวม 47 โครโมโซม เงื่อนไขนี้เรียกว่า " Trisomy 21. " Trisomy มาจากคำว่า "tri" ในภาษาละตินซึ่งหมายถึงสามและ "บาง" ซึ่งหมายถึงร่างกายและหมายถึงโครโมโซม คนที่มี trisomy 21 มีสามศพ 21 หรือโครโมโซมหมายเลขที่สามจำนวนสาม

เนื่องจากโครโมโซมเป็นแพ็กเกจข้อมูลทางพันธุกรรมและมียีนหรือคำแนะนำทั้งหมดของเราผู้ที่เป็นโรค Down จึงมีสำเนาทั้งหมด 3 ยีนที่อยู่บนโครโมโซม 21

คาดว่ามี 400 ยีนบนโครโมโซม 21. ดังนั้นโดยทั่วไปผู้ที่เป็นดาวน์ซินโดรมมีคำแนะนำเพิ่มเติม 400 คำ ในขณะที่มีคำแนะนำเพิ่มเติมเช่นว่าควรจะเป็นสิ่งที่ดี แต่ก็เป็นเหมือนการเพิ่มส่วนผสมพิเศษในสูตร คุณยังจะได้รับจานหลักเหมือนกัน (ร่างกายมนุษย์) แต่รูปแบบและฟังก์ชันแตกต่างกัน

นอกจาก trisomy 21 แล้วยังมี trisomies อื่น ๆ อีก ด้วย ดาวน์ซินโดรมหรือ trisomy 21 เป็น trisomy autosomal ที่พบมากที่สุด แต่ทารกที่มี trisomy 13 (Patau syndrome) และ trisomy 18 (Edward's syndrome) บางครั้งก็สามารถอยู่รอดได้ อายุขัยสำหรับเด็กที่มี trisomies อื่น ๆ เหล่านี้ต่ำเมื่อเทียบกับดาวน์ซินโดรม

การตั้งครรภ์ที่มี trisomy 15, 16 และ 22 มักจะจบลงด้วยการแท้งบุตร Trisomies ในโครโมโซมอื่น ๆ จะไม่ค่อยเห็นและมักจะจบลงด้วยการคลอดก่อนกำหนดในช่วงต้นของการตั้งครรภ์ก่อนการประเมินผลเป็นไปได้

โครโมโซมเพศที่เกี่ยวข้องกับโครโมโซม X และ Y เป็นเรื่องปกติทั่วไปเช่น Klinefelter's Syndrome (XXY) มีผลต่อชาย 1,000 คน

ในทางตรงกันข้ามกับ trisomies ความผิดปกติของโครโมโซมในทารกเกิดจากจำนวนโครโมโซมที่ลดลงการ 'monosomy' ตัวอย่างเช่นเทอร์เนอร์ดาวน์ซินโดรมที่มีโครโมโซมเพศหนึ่งหายไป 45 X0 หรือ monosomy X.

สาเหตุของ Trisomy

Trisomy สำหรับโครโมโซมที่เฉพาะเจาะจงเป็นผลมาจากความผิดพลาดในตัวอสุจิหรือไข่ก่อนที่จะมี conception ปกติเส้น chromsomes จะเรียงตัวและแยกออกจากกันระหว่างช่วง กับโครโมโซมทั้งสามตัวไปที่หนึ่งไข่ดังนั้นเมื่อรวมกับสเปิร์ม (เมื่อไข่และตัวอสุจิเข้าด้วยกัน) มีสาม

ไม่มีอะไรที่ทุกคนสามารถทำได้เพื่อป้องกันไม่ให้ trisomy และไม่มีอะไรที่จะทำให้ใครบางคนทำให้เกิด trisomy มันเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นก่อนที่ความคิด (ใน trisomy สมบูรณ์) ทั้งในไข่หรือตัวอสุจิ เราไม่รู้ว่าสาเหตุใดที่ทำให้เกิดภาวะไตรอยด์แม้ว่าเราจะรู้ถึงปัจจัยเสี่ยงบางประการที่ทำให้ความเสี่ยงของการเกิดขึ้นนี้เพิ่มมากขึ้น

ประเภทของ Trisomy 21

มีสามประเภทที่แตกต่างกันของ trisomy 21:

Complete Trisomy 21 - trisomy สมบูรณ์ 21 รับผิดชอบประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ของดาวน์ซินโดรม เมื่อโครโมโซมขึ้นแบ่ง (เพื่อสร้างไข่หรือตัวอสุจิในกระบวนการที่เรียกว่าเนื้อเยื่อ) แทนโครโมโซมสองแยกเพื่อไปยังไข่ที่แตกต่างกันทั้งสองโครโมโซมไปที่หนึ่งไข่และไม่มีโครโมโซมไปที่อื่น ๆ สิ่งนี้เรียกว่าไม่ใช่การแยกแยะ

Translation Trisomy 21 - การแปล Trisomy 21 เกิดขึ้นในราวสี่เปอร์เซ็นต์ของทารกที่มีอาการ Down ในโครโมโซมมีโครโมโซม 21 มีโครโมโซม 21 ชุด แต่มีโครโมโซมโครโมโซม 21 ตัวติดมาด้วย ชนิดของดาวน์ซินโดรมนี้อาจเกิดขึ้นก่อนหรือหลังคลอดและเป็นรูปแบบที่บางครั้งอาจถูกส่งลง (สืบทอด)

โม เสคดาวน์ซินโดรมเกิดขึ้นเมื่อมีเพียงบางเซลล์เท่านั้นที่มีสำเนาโครโมโซม 21 เป็นพิเศษรูปแบบของไตรกลีเซอไรด์นี้เกิดขึ้นหลังจากการตั้งครรภ์ แต่ไม่ทราบสาเหตุที่เกิดขึ้น ในขณะที่คนที่มี trisomy 21 และ translocation 21 มีความคล้ายคลึงกัน moisic trisomy 21 ขึ้นอยู่กับจำนวนเซลล์ที่มีโครโมโซมเพิ่มเติม

สามารถดาวน์ซินโดรดาวน์ได้หรือไม่?

โดยทั่วไปดาวน์ซินโดรมไม่ได้เป็น "สืบทอด" แต่อาจถูกส่งผ่านจากพ่อแม่ไปยังเด็ก ๆ ที่มีอาการ translalization trisomy 21 (ซึ่งมีผู้ป่วยดาวน์ซินโดรมประมาณร้อยละ 4) ประมาณหนึ่งในสามของผู้ที่มี translisation trisomy 21, trisomy (โครโมโซม 2 โครโมโซม 2 บวกโครโมโซมโครโมโซม 2 ชิ้น) มีกรรมพันธุ์มาจากพ่อแม่ความเสี่ยงสำหรับคนที่มีภาวะ trisomy ย้ายไปอยู่ในสภาพที่เด็กประมาณ 10 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์สำหรับผู้หญิงและ 3 เปอร์เซ็นต์สำหรับผู้ชาย

เนื่องจาก translational trisomy 21 มีเพียงประมาณ 4 เปอร์เซ็นต์ของผู้ที่เป็นดาวน์ซินโดรม แต่น้อยกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ของคดีจะถือว่าเป็นพันธุกรรม

หากเด็กหรือผู้ใหญ่ที่เป็นโรค Down จะได้รับการตั้งครรภ์ความเสี่ยงของโรค Down หรือความบกพร่องทางการพัฒนาการอื่น ๆ ในทารกอยู่ระหว่าง 35 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากคนจำนวนมากที่มีดาวน์ซินโดรมสามารถมีชีวิตที่ทำงานได้ดีและมีประสบการณ์รักและความสัมพันธ์เช่นเดียวกับผู้ที่ไม่มีอาการ Down syndrome นี่เป็นความเสี่ยงที่ต้องชั่งน้ำหนักกับผลประโยชน์ที่พ่อแม่จะได้รับอย่างรอบคอบ ประมาณร้อยละ 50 ของสตรีที่เป็นโรคดาวน์ซินโดรมสามารถตั้งครรภ์ได้

ปัจจัยเสี่ยง

ผู้ปกครองส่วนใหญ่ที่มีลูกดาวน์ซินโดรมไม่มีปัจจัยเสี่ยงใด ๆ ยังเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าจนถึงขณะนี้ ยังไม่มีไลฟ์สไตล์หรือปัจจัยเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับดาวน์ซินโดรม กล่าวอีกนัยหนึ่งยกเว้นการเพิ่มขึ้นของอายุมารดา (และยังคงเป็นผู้หญิงส่วนใหญ่ที่มีบุตรที่เป็นเด็กดาวน์ซินโดรมเป็นเด็ก) ไม่มีอะไรที่สามารถช่วยทำนายหรือป้องกันไม่ให้เด็กมีโรค Down ได้

ความผิดปกติของมารดาและความผิดปกติของโรคในระยะลุกลาม

ในขณะที่ trisomies สามารถเกิดขึ้นได้ในคนที่อายุใด ๆ มีความสัมพันธ์ระหว่างอายุของมารดากับโอกาสที่จะมีลูกที่มี trisomy การเชื่อมโยงเป็นคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์เพียงอย่างเดียวสำหรับการเชื่อมโยง สมาคมไม่ได้เป็นสาเหตุ นี่เป็นประเด็นสำคัญเพราะคนเรามักจะเชื่อผิดว่าอายุของมารดาเป็นสาเหตุของโรคลง นี่ไม่เป็นความจริง. เราไม่ทราบสาเหตุที่ทำให้เกิด trisomies เราก็รู้ว่าเมื่อผู้หญิงโตขึ้นความเสี่ยงที่จะมีครรภ์เพิ่มขึ้น trisomy

ในขณะที่มีความเกี่ยวโยงกันระหว่างอายุมารดากับการเกิด trisomies ทารกส่วนใหญ่ที่เป็นโรค Down จะเกิดมากับมารดาที่อายุต่ำกว่า 35 ปีเนื่องจากทารกที่อายุน้อยกว่ามีทารกเกิดมากขึ้น ในความเป็นจริงร้อยละ 80 ของทารกที่เกิดมาพร้อมกับดาวน์ซินโดรมเกิดมาจากผู้หญิงอายุต่ำกว่า 35 ปีและอายุเฉลี่ยของมารดาที่มีลูกดาวน์ดาวน์ซินโดรมคือ 28 ปี โดยรวมแล้วความเป็นไปได้ที่ผู้หญิงที่มีอายุต่ำกว่า 30 ปีที่คลอดบุตรที่มีอาการ Down syndrome มีค่าน้อยกว่า 1: 1000 ความเสี่ยงเพิ่มขึ้นเมื่อผู้หญิงมีอายุมากขึ้นโดยมีอุบัติการณ์ประมาณ 1: 112 ที่อายุ 40 ปี อย่างไรก็ตามนี่ยังน้อยกว่าร้อยละหนึ่งของสตรีที่ตั้งครรภ์เมื่ออายุ 40 ปี

แผนภูมิที่เปรียบเทียบอายุของมารดากับความเสี่ยงของโรค Down มี แต่สิ่งสำคัญคือต้องระมัดระวังผู้หญิงก่อนดูแผนภูมินี้ โปรดจำไว้ว่าผู้หญิงส่วนใหญ่ที่ตั้งครรภ์ที่มีอายุเกิน 35 ปีจะมีทารกที่ไม่มีอาการ Down syndrome

ผู้หญิงบางคนที่มีอายุเกินกว่า 35 ปี (หรือมีปัจจัยเสี่ยงอื่น ๆ ) อาจเลือกที่จะมีการเจาะถุงน้ำคร่ำเพื่อตรวจดูอาการดาวน์ซินโดรมหรือการทดสอบก่อนคลอดอื่น ๆ การตัดสินใจว่าควรจะมีการทดสอบเหล่านี้เป็นอย่างมากหรือไม่และควรได้รับความช่วยเหลือจากการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม วิทยาลัยสูติศาสตร์และนรีเวชวิทยาของอเมริกาแนะนำให้ผู้หญิงทุกคนได้รับการทดสอบก่อนคลอดสำหรับดาวน์ซินโดรม ผู้หญิงบางคนชอบที่จะมีการทดสอบนี้ทำทั้งเพื่อความมั่นใจและมีความสามารถในการวางแผนล่วงหน้าในขณะที่มีเหตุผลอย่างชัดเจนว่าทำไมผู้หญิงเลือกที่จะไม่ทำแบบทดสอบก่อนคลอดเช่นกัน

อายุพ่อและความผิดปกติของดาวน์ซินโดรม

ประมาณว่าโครโมโซมพิเศษในดาวน์ซินโดรมมาจากแม่ส่วนใหญ่ของเวลาและจากพ่อ (อสุจิ) เพียงสี่เปอร์เซ็นต์ของเวลา ในขณะที่ความก้าวหน้าของอายุของมารดามีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงของโรคดาวน์ซินโดรเช่นเดียวกับอายุของพ่อที่อายุใกล้ขึ้นเพียงเพราะอายุไข่ แต่ตัวอสุจิมีการทำอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ปกติจะมีอายุเพียงไม่กี่สัปดาห์ มี แต่เงื่อนไขทางพันธุกรรมอื่น ๆ นอกเหนือจากดาวน์ซินโดรมที่เชื่อมโยงกับอายุพ่อขั้นสูงเช่น achondroplasia (แคระแกร็น) และ Marfan syndrome

การวิจัยและอนาคต

ด้วยการพูดคุยเกี่ยวกับโครงการจีโนมมนุษย์และ การบำบัดด้วยยีน ผู้ปกครองได้ตั้งคำถามที่ดีมาก: "ทำไมไม่สามารถใช้การบำบัดด้วยยีนเพื่อแก้ไขความผิดปกติทางพันธุกรรมในโรคดาวน์ซินโดรมได้?" แต่น่าเสียดายที่ความเข้าใจเกี่ยวกับพันธุกรรมของเรายังไม่เกิดขึ้น สิ่งที่ยีนบำบัดอาจมีประโยชน์อย่างน้อยในอนาคตอันใกล้นี้กำลังทำงานร่วมกับความผิดปกติของยีนเดี่ยว สภาพที่เกิดจากยีนมากกว่าหนึ่งยีนทำให้โครโมโซมทั้งตัวยากที่จะรักษาด้วยการบำบัดด้วยยีน นักวิจัยกำลังมองหาสิ่งที่อาจเป็นไปได้ด้วยวิศวกรรม epigenetic - epigenetics เป็นสาขาที่มีลักษณะที่การแสดงออก (อาการทางคลินิก) ของยีนมากกว่ายีนตัวเอง

ที่กล่าวว่าการจัดการของเด็กที่เกิดมาพร้อมกับดาวน์ซินโดรมได้รับการปรับปรุงอย่างมากในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา

Bottom Line

บรรทัดล่างคือการที่เราทราบว่ามีการเชื่อมโยงหรือความสัมพันธ์ระหว่างอายุของมารดาและความเสี่ยงที่จะมีบุตรที่มีภาวะ trisomy เช่นดาวน์ซินโดรม แต่ไม่มีใครรู้ถึงสาเหตุเฉพาะของ trisomies

_{แหล่งที่มา:}

_{Dekker, A. , De Deyn, P. และ M. Rots. Epigenetics: กุญแจสำคัญในการลดการสูญเสียการเรียนรู้และการขาดความจำในดาวน์ซินโดรม ความคิดเห็นเกี่ยวกับประสาทวิทยาและชีวพฤติกรรม 2914. 45: 72-84.}

_{Mentis, A. , วิศวกรรม Epigenomic สำหรับ Down Synrome ความคิดเห็นเกี่ยวกับประสาทวิทยาและชีวพฤติกรรม 2016. 71: 323-327}