Częściowa trisomia 21 chromosomu. Czy to jest wyjaśnienie dla lepszego funkcjonowania niektórych osób z zespołem Downa
styczeń 14, 2014 by Jarek
Kategoria: Wiedza o Zespole Downa
Z wieloma osobami rozmawiałem o mocno indywidualnym fenotypie osoby z zespołem Downa. Każdy z nas zastanawia się, co powoduje tak dużą różnorodność wśród osób z ZD. Wiemy od wczoraj, że są mutacje które mogą znacząco wpłynąć na funkcjonowanie. Dzisiaj proponuję się przyjrzeć częściowej trisomii 21 chromosomu.
Pojęcie jest i stare i bardzo nowe zarazem. Wcześniej było raczej związane z dodatkową translokacją części materiału genetycznego. Obecnie wraz z rozwojem metod diagnostycznych mamy nowe możliwości obserwacji tego, co wcześniej nie było widoczne i weryfikowalne.
Zacząłem moje analizy od tej lektury. Raport pozornie wydawał się dramatycznie niezrozumiały:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23266646 
Ja wychwyciłem z tytułu, ze chodzi o 21 chromosom i to już mi wystarczyło. W samym tekście przykuło moja uwagę zdanie:
“ We believe the cause of the intellectual disability/learning difficulties observed in the members with the inversion is related to this deletion. The recombinant chromosome 21 has a partial trisomy including the DSCR with no deletion. “
co oznacza ogólnie, że powodem niepełnosprawności intelektualnej w tym przypadku jest pewien brak w chromosomie 21. Co mnie już zaskoczyło! Co bardziej mnie zaskoczyło, to stwierdzenie, że ten chromosom ma częściową trisomię z tym, że rejon krytyczny dla ZD DSCR nie jest usunięty!
Zaskoczyło mnie to i zacząłem szukać, czym jest częściowa trisomia 21 chromosomu. Zazwyczaj pojawiał się opis w przypadku takim jak ten:
który mówi o trisomii częściowej 21 chromosomu wynikającej z translokacji. Ale nie dawało mi to spokoju. Złapałem się idei nie wiedząc czemu. I znalazłem szybko, to czego od początku domyślałem się:
ISTNIEJE DUŻO, BARDZO DUŻO RAPORTÓW MÓWIĄCYCH, ŻE OSOBY Z ZESPOŁEM DOWNA RÓŻNIĄ SIĘ DLATEGO, GDYŻ DODATKOWY 21 CHROMOSOM NIE MUSI ZAWSZE BYĆ W CAŁOŚCI REPLIKOWANY PRZY PODZIALE, Z JAKIEGOŚ WZGLĘDU!
Co to oznacza? Załóżmy, że rodzi się dziecko, które ma zewnętrzne cechy osoby z zespołem Downa, ale nie ma DYRK 1 A potrojonego, gdyż na trzecim, tym dodatkowym chromosomie, nie ma tego trzeciego genu DYRK 1 A! Co się dzieje, z perspektywy teorii i doświadczeń z myszami: powinniśmy mieć osobę z ZD, która nie wykazuje cech w zakresie funkcji poznawczych typowych dla osoby z ZD…czyli jej IQ może być duże, bardzo duże nawet 120 IQ!
Czy to jest możliwe? Popatrzcie na to. To było pierwsze potwierdzenie, że takie coś istnieje:
http://www.ashg.org/2013meeting/abstracts/fulltext/f130123472.htm
To jest notatka ze spotkania, które miało miejsce w 2013 roku w Nowym Orleanie. Tytuł: Częściowa trisomia 21 u pacjenta bez fenotypu zespołu Downa!
Jak się okazało, zrobiono 24 letniej kobiecie kariotyp, który potwierdził pełną trisomię 21 chromosomu. Jednakże pomimo pewnych cech typowych dla ZD, nie prezentowała fenotypu osoby z tą wadą genetyczną, gdyż nie miała części chromosomu 21, tego dodatkowego!
To było odkrycie!
Okazuje się zatem, że nie tylko mutacje wpływają na to jak osoba z zespołem Downa funkcjonuje, ale też
JAK DUŻĄ CZĘŚĆ DODATKOWEGO CHROMOSOMU MA! Dodam: I KTÓRĄ JEGO CZĘŚĆ MA, A KTÓEJ NIE MA!
Popatrzcie na ten przykład:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24334122
13 grudzień 2013 rok. Informacja, że jest pacjent z częściową trisomią 21, który nie ma pełnego 21 chromosomu, tego w nadmiarze. Choć ma region zmultiplikowany, w którym znajduje się DYRK 1 A to jego możliwości intelektualne są na poziomie granicy IQ uznawanego za normalność.
Popatrzmy tutaj:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22827956
Mamy osobę, która pomimo tego że ma zespół Downa nie ma potrojonego genu DYRK 1 A i DSCR 1! A to one od zawsze były kandydatami do bycia “decydentami” zespołu Downa.
Popatrzmy też na to:
http://biomed.papers.upol.cz/getrevsrc.php?identification=public&mag=bio&raid=683&type=fin&ver=2
Jest to przypadek czeski, gdzie pacjent z pełną trisomią 21 jest bez potrojonego genu DYRK 1 A i całego regionu krytycznego dla ZD!
Okazuje się, że liczba odkryć tych przypadków od 2008 roku rośnie lawinowo i jest zbieżna z postępami metod diagnostycznych. Są one odkrywane w krajach porównywalnych do naszych takich jak Rumunia, czy Słowenia.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19239088
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1399-0004.1973.tb01149.x/abstract
Opisałem przypadki trisomii częściowej 21 chromosomu. Dla wielu będzie to zaskoczeniem, dla innych wytłumaczeniem dlaczego ich dzieci radzą sobie lepiej. Z perspektywy wszystkich dostępnych mi danych, należy stwierdzić, że częściowa trisomia 21 daje dziecku szanse na funkcjonowanie lepsze, niż w przypadku dziecka z pełną trisomią. Blog opisujący historię dziewczynki z takim przypadkiem znajdziecie tutaj:
http://kaelynalexis.blogspot.com/
Moje podsumowanie:
trisomia częściowa jest niczym mozaika. W przypadku, gdy w 3 chromosomie 21 nie znajdzie się krytyczny region dla ZD łącznie z DYRK 1 A, osoba taka może funkcjonować na poziomie osoby bez wady genetycznej, co z perspektywy IQ jest niespotykanym wydarzeniem!
Wcześniejsze wpisy dotyczące IQ osoby z ZD znajdziecie tutaj:
“O jejciu”!!! Czy ty zdajesz sobie sprawe z tego co teraz napisales??? Ty wiesz jak to moze zmienic zycie takiej osoby z czesciowa ZD??? Jak to wplynie na suplementacje? Leki??? Kurcze, to jest bardzo wazny artykul.
Gdzie mozna takie badania zrobic?
Co za fenomen!!!! Po prostu w głowie się to nie mieści. A nasza genetyk stwierdziła, że ten kto rozwiąże zagadkę różnic rozwojowych wśród osób z zD powinien otrzymać Nobla. Więc chyba mamy kandydata…
Jarku mając do czynienia z z częściową trisomią 21 w wyniku kariotypu wpisane jest trisomia 21 czy mozaika?
To co mnie zaskoczyło w tej sytuacji to fakt, że każda osoba ma zrobiony kariotyp tradycyjną metodą i on wykazuje PEŁNĄ PROSTĄ TRISOMIĘ 21 CHROMOSOMU. Jednak potem okazuje się w dokładniejszym badaniu że na tym dodatkowym chromosomie czasami są wszystkie geny a czasami jednak jakiś brakuje. W zależności od tego, których genów brakuje mamy różne algorytmy rozwoju kształtujące bardzo indywidualny fenotyp osoby z ZD. I TEGO NIKT MASOWO NIE BADA TAK SAMO JAK MUTACJI.
Kolejny wniosek to taki, że osoba z częściową trisomią 21 może znacznie lepiej funkcjonować niż osoba z niewielką nawet mozaiką. A wynik wydawałoby się podpowiada coś wpros t
przepraszam, ale synek postanowił wysłać komentarz przed czasem:) Chodziło mi o …coś wprost odwrotnego.
Zastanawia mnie czy można na podstawie jakiś markerów stwierdzić, czy np. Dyrk 1A jest aktywny, czy w ogóle jest czy go nie ma. Mnie przychodzi tylko do głowy poziom homocysteiny, ale czy słusznie? Czy jest jeszcze coś? Czy gdybyśmy się uparli, to moglibyśmy naszym dzieciom zrobić dokładniejsze badanie genetyczne?
Pozdrawiam.
Basiu choć w pierwszym momencie analogia do mozaiki sama się narzuca, to jednak nie można tak do tego podchodzić. Jeżeli trisomia częściowa np obejmuje brak DYRK 1 A ale pozostaje APP związany z chorobą Alzheimera to może się okazać, że cechy tej choroby jak demecja mogą objawiać się szybciej i głębiej. Tego nikt nie obserwował a może się okazać że u każdego dziecka z trisomią 21 brakuje jakiegoś pojedyńczego genu w sposób istotny zmieniający cały fenotyp. Inny mechanizm funkcjonuje w mozaice który zależy nie od genu na dodatkowym chromosomie a od ilości komórek z trisomi 21 i gdzie jest ich najwięcej.
Jarek,
czy jesli homocysteina jest na poziomie 4,47 to oznacza ze w fenotypie mojego synka jest DYRK 1A? Bo jesli Cie dobrze rozumiem, to homocysteina musiala by byc wyzsza okolo 7-8 zeby stwierdzic ze nie ma DYRK 1A??? czy dobrze rozumuje ta zaleznosc???
I drugie pytanie, o co nalezy zapytac w laboratorum genetycznym ( o jakie badanie), zeby wiedzieli, ze chce zbadac caly kariotyp. Bo jak tlumacze to mnie nie rozumieja….:(
Z mojej perspektywy zestaw homocysteina kwas foliowy i witamina b12 ewentualnie b6 mogą powiedzieć dużo o fenotypie. Typowa osoba z pełną trisomią 21 ma homocysteinę na poziomie do 5,3 w wieku do 5 lat bez suplementacji. Gdy pojawia się odchylenie to może być spowodowane różną suplementacją. Dzieci bez ZD w tym wieku mają homocysteinę na poziomie 5,7-6,3. Możnaby się pokusić o jakąś analizę na bazie tych faktów, ale nie wiem czy byłaby ona weryfikowalna i jednoznaczna bez zbadania całego chromosomu, jednak.
ale moj synek jest suplementowany i ma homocysteine ponizej 5,3. hm… czyzby ta suplementacja nie dzialala wowczas? Albo moze on ma za duzo dyrka 1 a?? hm… cos mi tu nie gra…
Marta po porodzie Twój syn ma hcy na poziomie 4,7. Rozpoczynasz podawanie EGCG Powinien pojawić się efekt w postaci podniesienia homocysteiny (hcy) do poziomu 5-5,3. Podajesz kwas foliowy i witaminę b 12. Efekt podniesienia się hcy zostaje odwrócony przez obecność tych witamin i wraca do 4,7. Jest to przykład, rzeczywistość jest bardziej skomplikowana gdyż: należy uwzględnić ekspresję genów która jest bardzo indywidualna chociażby z powodu mutacji, charakteru trisomii, jak i zależności indywidualnych. W istocie na szaleć stawiamy EGCG i witaminy b12 b9 Musimy tak dobrać dawki do dziecka aby homocysteina ciągle utrzymywała się na optymalnym poziomie, a to nie jest proste.
To powiedzmy że dziecko nie ma DYRK1A ani całego regionu krytycznego dla zD, to czy w takiej sytuacji ten zmieniony fenotyp nadal może oddziaływać negatywnie na rozwój intelektualny. Czy wówczas można być spokojnym i traktować dziecko jak “zdrowe”? Tzn. nie podawać mu suplementów, cerebrolizyny itp.
Basiu od Ciebie to zależy. Można mieć jajko i spodziewać się, że będzie to kurka. Ale co się stanie gdy z niego wyjdzie wąż?
Moje dziecko ma częściowa trisomię. Bonusowy kawałek chromosomu, który mu się przytrafił, nie zbliża się nawet do obszaru krytycznego. Teoretycznie powinno być dobrze, nawet genetycy dawali nam zielone światło, niestety rozwój pozostawia wiele do życzenia
A czy osoba z zd,która ma translokację robertsonowską : kariotyp 46 xy (14,21) czyli nie ma dodatkowego chromosomu w 21 parze,tylko połączenie z 14 parą, to może być traktowana jako częściowa trisomia? Znalazłeś może Jarku jakies informacje dotyczące badań genów przy translokacji???
Niestety szukając dla kolegi zainteresowanego podobnym tematem, nie znalazłem danych w tym temacie. Jednak wydaj mi się, że o ile geny metylacyjne podlegają tym samym prawom, o tyle nikt nie badał prezycyjnie poziomu zmienności ekspresji genów z 21 chromosomów, stąd nie ma wiedzy w tym kierunku.
Troche poszperałam i jedyne,co znalazłam to porównanie grupy osób z translokacja z grupą z pełna trisomią 21. Wpadłam tez na wzmiankę o dziewczynce z częściowa trisomią i miała ona według tego źrodła, translokacje 21,21.
Jakie badania nalezy wykonac by moc to sprawdzic?
Jarku,jakie badanie trzeba wykonać aby dowiedzieć się więcej?
Robi się badania genetyczne, które precyzują jak wygląda budowa 21 chromosomu. Nie jest to standardowe badanie i w Polsce nie robi się ich w sposób masowy, w ramach protokołów diagnostycznych … choć do tego sprzęt jest w Warszawie w laboratorium Matki i Dziecka na Kasprzaka http://www.imid.med.pl/pl/