Novi način utišavanja viška kromosoma

 

Sindrom Down je kromosomopatija koja se razvija zbog postojanja viška kromosoma 21 u stanicama bolesnika. Najčešći tip (95% bolesnika) tog sindroma nastaje zbog nerazdvajanja kromosoma za vrijeme oogenze tijekom prve ili druge mejotske diobe. U samo 5% bolesnika višak kromosoma je posljedica nerazdvajanja kromosoma za vrijeme spermatogeneze, i to tijekom druge mejotske diobe. Dijete sa sindromom Down lako je uočiti već pri rođenju jer uz ostale fenotipske osobitosti (specifičan izgled lica, kratak vrat, kratke i široke šake itd.) ima smanjenu porođajnu težinu i dužinu. Sindrom obilježava i različit stupanj mentalne zaostalosti te povećani rizik razvoja bolesti srca i probavnog sustava.

U somatskim stanicama žena nalaze se dva kromosoma X od kojih je jedan neaktivan, a drugi aktivan (proces lionizacije). Stoga je aktivnost X-vezanih gena u somatskim stanicama žena izjednačena s aktivnošću istih gena u muškog spola koji imaju samo jedan kromosom X. Inaktivacija kromosoma X zbiva se rano tijekom embrijskog razvoja ženskog ploda pa neke stanice imaju inaktiviran očev, a druge majčin kromosom X. Za inaktivaciju je odgovoran gen XIST koji se nalazi na kromosomu X, odnosno RNA koja nastaje njegovim prepisivanjem. Ta se RNA „omotava“ oko kromosoma X, čime se onemogućuje daljnje prepisivanje gena koji se na njemu nalaze.

Znanstvenici iz SAD-a prvi su u svijetu pokazali kako se takvo prirodno utišavanje jednog od kromosoma X u ženske djece može iskoristiti za neutralizaciju prekobrojnog kromosoma 21, uzroka razvoja sindroma Down. Istraživanja su proveli in vitro na induciranim pluripotentnim matičnim stanicama dobivenim od fibroblasta bolesnika sa sindromom Down. U te su stanice, u specifično mjesto jednog od tri kromosoma 21 (upotrebom zinc-finger nuclease – ZFN tehnologije), umetnuli gen XIST. RNA nastala transkripcijom gena uspješno je inaktivirala sve gene tog kromosoma, čime je ukupna aktivnost gena koji se nalaze na preostala dva kromosoma 21 svedena na normalnu razinu. Nalazi omogućavaju nov način istraživanja utišavanja gena na razini cijelih kromosoma kao i patoloških procesa povezanih s kromosomopatijama.

GULIVER IMAGE / SCIENCE PHOTO LIBRARY

Sindrom Down je kromosomopatija koja se razvija zbog postojanja viška kromosoma 21 u stanicama bolesnika. Najčešći tip (95 % bolesnika) ovog sindroma nastaje zbog nerazdvajanja kromosoma za vrijeme oogenze tijekom prve ili druge mejotske diobe. Dijete sa sindromom Down lako je uočiti već pri rođenju jer imaju specifičan izgled lica, kratak vrat, kratke i široke šake itd. Sindrom obilježava i različit stupanj mentalne zaostalosti 

 


Članak u cijelosti pročitajte u tiskanom izdanju: MEDIX, God. 21 Br. 115/116