النمط النووي: دراسة وراثية خلوية ونتائجها

النمط النووي هو مجموعة من جميع الكروموسومات الموجودة في نواة كل خلية جسدية بها ، مع عدد وبنية مميزة لكل نوع. اختبار النمط النووي هو نوع من الاختبار الوراثي الخلوي الذي يسمح باكتشاف الشذوذ في العدد (الانحرافات العددية الصبغية) وبنية الكروموسومات (الانحرافات الهيكلية الصبغية).

يحتوي النمط النووي على مجموعة كاملة من الكروموسومات التي ينفرد بها الشخص. الكروموسومات هي تراكيب مكونة من الحمض النووي والبروتينات ، في كل خلية نواة في جسم الإنسان يوجد 46 كروموسوم ، بما في ذلك 22 زوجًا من الجسيمات الذاتية ، وزوج واحد من غير المتجانسين ، أي الكروموسومات المحددة للجنس.

اختبار النمط النووي هو اختبار وراثي خلوي يسمح باكتشاف الشذوذ في العدد (الانحرافات العددية الصبغية) وبنية الكروموسومات (الانحرافات الهيكلية الصبغية).

تعد معرفة النمط النووي الخاص بك أمرًا مهمًا بشكل خاص للأشخاص الذين يحاولون إنجاب الأطفال لفترة طويلة وبدون جدوى (في هذه الحالة يجب على كلا الشريكين القيام بذلك) ، أو النساء اللائي تعرضن للإجهاض عدة مرات ، أو أولئك الذين ولدوا ميتًا ، وكذلك الأشخاص الذين يعانون من أمراض وراثية بسبب انحرافات الكروموسومات لتأكيد التشخيص على أساس السمات المظهرية.

جدول المحتويات:

1. النمط النووي الطبيعي
2. النمط النووي: الغرض من الدراسة
3. مؤشرات لتحديد واختبار النمط النووي
4. Karyotype: مادة للدراسة
5. كيف يتم فحص النمط النووي؟
6. عرض نتائج النمط النووي
7. النمط النووي: وقت وتكلفة الاختبار

النمط النووي الطبيعي

يتكون النمط النووي البشري الطبيعي من 46 كروموسومًا ، 23 منها موروثة من الأم (هذه هي نواة نواة خلية الأمشاج الأنثوية - خلية البويضة) ، و 23 من الأب (الموجودة في نواة خلية الأمشاج الذكرية - الحيوانات المنوية).

من بين مجموعة الكروموسوم ، يوجد 22 زوجًا من الجسيمات الذاتية (المسؤولة عن وراثة ونقل جميع الصفات باستثناء تلك المتعلقة بالجنس) وزوج واحد من الجسيمات غير المتجانسة (المسؤولة عن وراثة السمات المتعلقة بالجنس).

يتم وصف النمط النووي من خلال أرقام تمثل العدد الإجمالي للكروموسومات في خلية جسدية والحرفين X و Y اللذين يمثلان الكروموسومات الجنسية.

يوصف النمط النووي الطبيعي للإناث على أنه 46 ، XX (وبالتالي يتكون من 46 كروموسومًا ، منها 2 كروموسوم محددان للجنس) ، والنمط النووي للذكور العادي هو 46 ، XY (وبالمثل ، يتكون من 46 كروموسوم ، والجنس هو يحدده اثنان من المتجانسين ، X و Y).

النمط النووي: الغرض من اختبار الوراثة الخلوية

يتم إجراء الفحص الخلوي الوراثي والتنميط النووي للتحقق مما إذا كان عدد كروموسومات المريض وبنيتها صحيحة. الشذوذ في عدد الكروموسومات يسمى انحرافات الكروموسومات ، من بينها ما يلي:

• الانحرافات العددية للكروموسوم

عادة ما ينتج الشذوذ في عدد الكروموسومات ذات التشكل الطبيعي عن انقسام الخلايا غير الطبيعي. يقف خارجا:

• الخلايا متعددة الصبغيات (euploid) ، والتي تتميز بعدد مضاعف من مجموعة الكروموسومات أحادية الصيغة الصبغية (1n = 23 كروموسومًا) النموذجية للخلايا التناسلية ، مثل الخلايا ثلاثية الصبغيات (3n = 69 كروموسوم ؛ النمط النووي 69 ، XXY) ، رباعي الصبغيات (4n = 92 كروموسوم ؛ النمط النووي 92 ، XXXY). هذه الانحرافات ليست شائعة ، وعادة ما تكون مميتة في البشر
  
  
• خلايا اختلال الصيغة الصبغية ، تتميز بزيادة أو نقصان عدد الكروموسومات المفردة ذات البنية الصحيحة. يمكن أن تؤثر هذه الانحرافات على كل من الصبغيات الذاتية والكروموسومات المحددة للجنس. تتضمن أمثلة متلازمات المرض التي يسببها عدد غير طبيعي من الكروموسومات في الخلايا ما يلي:
  - أحادية الصبغي - متلازمة تيرنر 45 ، X0 (كروموسوم جنس واحد مفقود)
  - التثلث الصبغي - متلازمة داون 47 ، XX ، +21 أو 47 ، XY ، +21 (كروموسوم إضافي 21 في زوج)

• الانحرافات الهيكلية للكروموسوم

إنها اضطرابات في بنية الكروموسومات ، وعددها في الخلية الجسدية صحيح. من بين أكثرها شيوعًا:

• الحذف (فقدان جزء من ذراع الكروموسوم)
• الازدواجية (مضاعفة جزء معين من ذراع الكروموسوم)
• إدخال (إدخال جزء إضافي من كروموسوم آخر في الذراع القصيرة أو الطويلة للكروموسوم)
• الانقلاب (قلب جزء من ذراع الكروموسوم بمقدار 180 درجة)
• إزفاء (نقل جزء من ذراع الكروموسوم إلى كروموسوم آخر)
• الكروموسومات الحلقية (تتشكل عندما ينكسر واحد أو أكثر من الكروموسومات وإعادة توصيلها)

مؤشرات لتحديد واختبار النمط النووي

يتم إجراء اختبارات الوراثة الخلوية والتنميط النووي عند البالغين والأزواج الذين يحاولون الإنجاب والنساء الحوامل والأطفال. هناك العديد من المؤشرات لمثل هذه التشخيصات ، وخاصة:

• الفشل التناسلي

- عقم الزوجين (يُعرَّف بأنه عدم الحمل على الرغم من الجماع المنتظم 3-4 مرات في الأسبوع لمدة لا تقل عن سنة واحدة دون استخدام أي شكل من أشكال منع الحمل)
- الإجهاض المتكرر وصعوبات الحفاظ على الحمل
- ولادة جنين ميت
- ولادة طفل مصاب بمرض محدد وراثيا يتعلق بحدوث تشوهات في عدد أو بنية الكروموسومات
- فحص النمط النووي لدى الشركاء الراغبين في إجراء الإخصاب في المختبر

• يشار إلى التشخيص الجيني قبل الولادة في حادث

- تقدم عمر الأم (النساء فوق 35) وقت الحمل
- شذوذ في عدد أو تركيب الكروموسومات في والدي الطفل أو الأشقاء
- نتائج غير طبيعية لاختبارات ما قبل الولادة التي تعتمد على تقنيات غير جراحية لتصوير الجنين باستخدام الموجات فوق الصوتية ، والتي قد تشير إلى زيادة خطر حدوث انحرافات الكروموسومات في الجنين (زيادة شفافية عنق الرحم ، واضطرابات نمو عظام الأنف)

• تشخيص الأمراض التي تسببها الزيغ الصبغية

- يكون لدى المريض سمات نمطية تدل على وجود متلازمة كروموسومية معينة أو سمات تشوه لتأكيد التشخيص.
- وجود أمراض تسببها الزيغ الصبغية في الأسرة المباشرة

• اضطرابات التمايز الجنسي

- بنية غير طبيعية للأعضاء التناسلية الخارجية تجعل من المستحيل تحديد جنس المولود بشكل واضح
- لا توجد علامات على النضج الجنسي

Karyotype: مادة للدراسة

عادة ما تكون مادة الاختبار:

• الخلايا الليمفاوية الوريدية المحيطية
  
  
• الخلايا الأمنيوسية ، وهي خلايا مقشرة للجنين توجد في السائل الأمنيوسي للمرأة الحامل. يتيح فحصهم تحديد النمط النووي للجنين. يتم إجراء جمع السائل الأمنيوسي (بزل السلى ، بزل السلى) في مراكز متخصصة من قبل طبيب نسائي مدرب خصيصًا تحت سيطرة معدات الموجات فوق الصوتية. وتتكون من إدخال إبرة ثقب من خلال جدار بطن الأم في التجويف الأمنيوسي وجمع 15-20 مل من السائل الأمنيوسي. إنه اختبار جائر له العديد من المضاعفات ، بما في ذلك خطر فقدان الحمل ، أو اكتشاف بقع من الجهاز التناسلي ، أو تسرب السائل الأمنيوسي ، وكذلك عدوى داخل الرحم ، أو الوفاة داخل الرحم ، أو إصابة إبرة الوخز. يمكن إجراؤها بين الأسبوعين 15 و 20 من الحمل.
  
  
• تم جمع عينات من خلايا المشيمة
  
  
• يتم إجراء أخذ عينة من خلايا المشيمة بين الأسبوع التاسع والثاني عشر من الحمل. إنه اختبار جائر له العديد من المضاعفات ، على غرار اختبار بزل السلى.
  
  
• يتم جمع خلايا دم الجنين أثناء بزل الكود
  
  
• بزل الحبل السري ، أي ثقب الحبل السري بإبرة ثقب تحت تحكم صارم بالموجات فوق الصوتية. يتم إجراؤه بعد الأسبوع السادس عشر من الحمل من أجل جمع دم الجنين لفحصه. إنه اختبار جائر ، نادرًا ما يتم إجراؤه ، ويرتبط باحتمالية حدوث العديد من المضاعفات ، على غرار إجراء بزل السلى وأخذ عينات من خلايا المشيمة.
• تم الحصول على الخلايا الليفية عن طريق زراعة الأنسجة
  
  
• الخلايا المشتقة من الأورام السرطانية

كيف يتم فحص النمط النووي؟

يمكن إجراء اختبار المجموعة الكاملة من الكروموسومات عن طريق اختبار أي خلية نواة في الجسم ، ولكن الاختبارات الأكثر شيوعًا هي الخلايا الليمفاوية في الدم المحيطي.

يتم جمع عينة من كمية صغيرة من الدم المحيطي الوريدي للمريض كمعيار لاختبار الدم الأساسي مثل تعداد الدم الكامل. لا يشترط تحضير المريض للاختبار ، ويمكن إجراؤه في أي وقت من اليوم ولا يحتاج المريض إلى الصيام.

من أجل إجراء اختبار وراثي خلوي ، من الضروري الحصول على الخلايا الليمفاوية المثبطة في المرحلة المناسبة من انقسام الخلية (الانقسام) - الطور الطوري من عينة الدم. لهذا الغرض ، يتم زرع الخلايا في المختبر. مع استخدام محفزات انقسام الخلايا ، يتم تحفيزهم على التكاثر.

عندما تصل الخلايا إلى مرحلة الطور الانقسامي ، يتم إعطاء مادة خاصة لمنع عملية الضرب في المرحلة الانقسامية المحددة. في مرحلة الطور الرئيسي ، يتم تطوير الكروموسومات بشكل أفضل وأسهل طريقة لتحليلها بالتفصيل. الخطوة التالية في اختبار النمط النووي هي تلطيخ الكروموسومات من أجل الحصول على النمط الشريطي المميز لكل كروموسوم.

على هذا الأساس ، يكون المحلل قادرًا على التعرف على الكروموسومات المقابلة وتقسيمها إلى أزواج متماثلة. يمكن تحليل عدد الكروموسومات وهيكلها بفضل استخدام معدات متخصصة ومجهر ضوئي دقيق وبرامج كمبيوتر.

عرض نتائج النمط النووي

يجب التعرف على الكروموسومات التي تم الحصول عليها والملطخة وتقسيمها إلى أزواج متجانسة من الكروموسومات ذات أرقام من 1 إلى 22. التعرف عليها ممكن بفضل ترتيب العصابات المميزة لكل من الكروموسومات. يتم تمييز المتجانسات ، أو الكروموسومات الجنسية ، بالحرفين X و Y.

يُطلق على التوزيع الرسومي لـ 22 زوجًا من الكروموسومات وزوج واحد من الجسيمات الذاتية اسم karyogram. للقيام بذلك ، من الضروري أخذ صورة مجهرية للكروموسومات الملطخة بشكل خاص التي تم القبض عليها في مرحلة الطور الانقسامي. يتم قطع الكروموسومات التي تم الحصول عليها من الصور وترتيبها في أزواج متجانسة وفقًا لحجمها وموضعها المركزي والأنماط الشريطية.

النمط النووي: وقت وتكلفة الاختبار

عادة ما يستغرق الأمر من 2 إلى 4 أسابيع لإجراء اختبار وراثي خلوي وتطوير نمط نووي ، حيث إنه مطلوب لتأسيس ثقافة في المختبر لخلايا الاختبار ووقف انقسام الخلايا في المرحلة المناسبة.

يمكن تحديد النمط النووي للمريض بشكل خاص في مختبر الوراثة الخلوية وسداده من قبل صندوق الصحة الوطني.

تتقلب تكلفة الاختبار الذي يتم إجراؤه في ظروف خاصة حول PLN 500 ، وقد تختلف قليلاً اعتمادًا على المختبر الذي يتم إجراؤه فيه.