Аберрации хромосом достаточно распространены. Они происходят приблизительно в 6% всех зачатий, хотя большинство из них приводит к невынашиванию, частота хромосомных аномалий у живорожденных составляет 0,6%. Приблизительно 2/3 из них составляют аномалии числа половых хромосом либо числа аутосом; остальное—это хромосомные перестройки. Число и расположение хромосом называют кариотипом. Наиболее частая аномалия числа хромосом—это трисомия, наличие одной дополнительной хромосомы.

Это происходит из-за нерасхождения хромосом, когда пары гомологичных хромосом не разделяются в ходе мейоза, что приводит к формированию гамет с добавочной хромосомой. Потеря целой хромосомы, моносомия, может происходить с Х-хромосомой, но редко наблюдается и в аутосомах из-за их нежизнеспособности. Множество хромосомных болезней также ассоциированы с кожными нарушениями, как описано в таблице ниже.

Структурные аберрации (разрывы из-за ломкости) в хромосомах могут быть случайными, хотя некоторые участки хромосом предрасположены к этому в большей степени. Потеря части хромосомы называется делецией. Если делеция приводит к потере соседних генов, это может вызвать смежные генные расстройства, например, делеция на Х-хромосоме дает начало Х-сцепленному ихтиозу и синдрому Кальмана. Если происходит разрыв двух хромосом, отдельные фрагменты могут поменяться местами, что известно как реципрокная транслокация.

Если при этом не происходит потери ДНК, это называют сбалансированной транслокацией. Среди других структурных перестроек выделяют дупликации частей хромосом, два разрыва внутри одной хромосомы, приводящие к инверсии, и слияние концов двух сломанных хромосомных плеч, приводящее к соединению концов и формированию кольцевой хромосомы. Хромосомные аномалии можно обнаружить при помощи стандартного цитогенетического метода в метафазе, однако для кариотипирования также эффективны новые подходы, такие как матрицы однонуклеотидных полиморфизмов и сравнительные матрицы геномной гибридизации.

Цитогенетические инструменты, основанные на матрицах, не зависят от деления клетки и высоко чувствительны в определении односторонних нарушений, а также потери гетерозиготности, нейтральной в отношении числа копий. Эти новые методы нашли широкое применение в диагностических генетических лабораториях. Следующее возможное хромосомное расстройство — это наследование обоих копий хромосомной пары только от одного родителя (отцовской или материнской), называемое однородительской дисомией. Однородительская гетеродисомия определяется как присутствие пары гомологичных хромосом, тогда как термин однородительская изодисомия описывает две идентичных копии одного гомолога, а мероизодисомия—наличие смеси двух гомологов.

Однородительская дисомия с гомозиготными рецессивными аллелями все чаще обнаруживается как молекулярная основа нескольких аутосомно-рецессивных заболеваний, было описано более 35 случаев рецессивных заболеваний, включая узловой и дистрофический буллезный эпидермолиз, вызванных этим типом хромосомных нарушений. Для определенных хромосом однородительская дисомия может также вызывать особый фенотип в зависимости от происхождения родительских хромосом (отцовские или материнские), что называют геномным импринтингом.

Такая родительская специфичная экспрессия генов задана эпигенетической модификацией определенного гена или, более часто, группы генов, таких что генная транскрипция меняется и только одна унаследованная копия значимого импринтированного гена (генов) экспрессируется в эмбрионе. Это означает, что в течение эмбрионального развития родительские геномы функционируют неодинаково. Наиболее распространенными примерами геномного импринтинга являются синдромы Прадера-Вилли (OMIM #176270) и Ангельмана (OMIM #105830), которые могут быть вызваны соответственно материнской или отцовской однородительской дисомией хромосомы 15.

Три фенотипических нарушения, обычно ассоциированных с однородительской дисомией — это (1) внутриутробная задержка роста, (2) задержка развития и (3) уменьшенная длина тела.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Митохондриальные болезни с кожными проявлениями"

1. Значение изучения генома человека в дерматологии
2. Структура хромосомы и генов человека
3. Механизмы и этапы экспрессии генов
4. Выявление генов ответственных за заболевание
5. Механизм мутации генов и их полиморфизм
6. Менделевские болезни и варианты их наследования
7. Хромосомные болезни с кожными проявлениями
8. Митохондриальные болезни с кожными проявлениями
9. Комплексная генетика кожных болезней
10. Мозаицизм в генетике кожных болезней