WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Центромерна нестабільність та поліморфізм хромосом в нормі і при патології людини (автореферат) - Реферат

Центромерна нестабільність та поліморфізм хромосом в нормі і при патології людини (автореферат) - Реферат

Ключові слова: передчасне розділення центромер,хромосоми, хромосомна нестабільність, С-поліморфізм хромосом, захворювання людини.

АкопянГ.Р. Центромерная нестабильность и полиморфизм хромосом в норме и при патологии человека.— Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени доктора медицинских наук по специальности 03.00.15 — генетика. Институт гигиены и медицинской экологии имени А.М. Марзеева АМН Украины, Киев, 2006.

В диссертации представлены результаты исследования центромерной хромосомной нестабильности и С-полиморфизма хромосом в кратковременных культурах соматических клеток человека в пренатальный и постнатальный период нормального онтогенеза, при различных патологических состояниях, во взаимосвязи с параметрами индуцированной хромосомной нестабильности и уровнем апоптоза. Выдвинуто концепцию про преждевременное разделение центромер сестринских хроматид (ПРЦ) как закономерное проявление индуцированной хромосомной нестабильности пролиферирующих клеток человека. Определены фенотип и спонтанный уровень ПРЦ в гемопоэтических эмбриональных печеночных клетках ex vivo, цитотрофобласте хориона и плаценты ex vivo, клетках амниотической жидкости in vitro, лимфоцитах крови и клетках костного мозга in vitro. Выявлены закономерности индукции ПРЦ в ответ на экзогенное или эндогенное повреждение ДНК, во взаимосвязи с процессами тканевой дифференцировки, онкогенной трансформации и клеточной гибели.

Установлено, что в условиях нормального пренатального и постнатального развития организма, преждевременное разделение 1—3 хромосом кариотипа (частичное ПРЦ), преимущественно групп С и E, воспроизводится в 1—4% митотических клеток, независимо от их тканевой принадлежности. Индукция частичного ПРЦ более чем 4% митотических клеток происходит последовательно с образованием хромосомных аберраций, достоверно ассоциируется с утратой хромосом и формированием анеуплоидии дочерних клеток. Регистрация преждевременного разделения 3—20 хромосом всех хромосомных групп ассоциируется с доклиническим течением и клинической манифестацией гемобластозов детского и взрослого возраста, демонстрирует позитивную линейную зависимость с уровнем бластов в периферической крови и достоверную регрессию на стадии ремиссии. Выборочная индукция преждевременного разделения хромосом группы B является типичным признаком лимфоцитов in vitro пациентов с синдромами хромосомной нестабильности и сочетается со специфической индукцией ПРЦ хромосом группы D в случаях атаксии-телеангиэктазии и хромосом группы A при синдроме Ниймеген.

Преждевременное разделение всех хромосом или одного гаплоидного набора (полное ПРЦ) практически не регистрируется в культивированных лимфоцитах и клетках костного мозга здоровых индивидов (0,060,04% м.п.), а в пренатальный период нормального онтогенеза является типичным для гемопоэтических эмбриональных печеночных клеток (14,92,2 на 100 м.п.), цитотрофобласта хориона и плаценты (7,41,7 на 100 м.п.) и амниоцитов (2,10,5 на 100 м.п.). Индукция полного ПРЦ более чем в 2% митотических клеток крови и костного мезга ассоциируется с доклиническим течением и клинической манифестацией гемобластозов, синдромов хромосомной нестабильности (атаксия-телеангиэктазия, синдром Ниймеген), повреждающим воздействием солей тяжелых металлов и фтора. В ремиссии гемобластозов уровень индукции полного ПРЦ соответствует показателям здоровых индивидов. Фенотип полного ПРЦ ассоциируется с клеточной гибелью в G1 фазе цикла, что подтверждено фактами достоверной индукции апоптоза в гемопоэтических эмбриональных печеночных клетках, лимфоцитах пациентов с синдромами хромосомной нестабильности, лимфоцитах детей с экологически детерминированным заболеванием, клетках костного мозга больных острым лейкозом, установленными за данными 3-х методов детекции апоптоза. Индукция полного ПРЦ и апоптоза в ГЕПК ассоциируется с достоверной экспрессией P53 дикого типа, что может служить объяснением низкого уровня формирования полиплоидии. Достоверная экспрессия Bcl-2 в цитотрофобласте хориона является вероятной причиной повышенного уровня полиплоидии, формирующейся вследствие блокады апоптоза в постмитотических клетках с полным ПРЦ. Таким образом, дисфункция P53 дикого типа в клеточных моделях с высокой индукцией полного ПРЦ ассоциируется с эндоредупликацией и формированием полиплоидии в последующем митотическом цикле.

Частота регистрации макровариантов С-полиморфизма хромосом 9, 16, D, G и частичных перицентрических инверсий 1-й и 9-й хромосом в цитотрофобласте, амниоцитах и в лимфоцитах пациентов с хромосомными анеуплоидиями и нарушениями фертильности, достоверно отличается от популяционных параметров, что опровергает возможность их унаследования и указывает на высокую вероятность формирования в соматических клетках. Обосновано высокую вероятность того, что значительная часть макровариантов С-полиморфизма и частичных перицентрических инверсий, регистрируемых в практике медико-генетических исследований, являются фенокопиями и формируются вследствие деконденсации прицентромерного гетерохроматина.

Рекомендуется учитывать параметры центромерной хромосомной нестабильности в практике диагностики и прогнозирования синдромов хромосомной нестабильности, гемобластозов и генотоксических воздействий на геном человека. Рекомендуется учитывать факты регистрации 2 и более макровариантов С-полиморфизма и частичных перицентрических инверсий как признаки индуцированной хромосомной нестабильности.

Ключевые слова: преждевременное разделение центромер,хромосомы, нестабильность кариотипа, С-полиморфизм хромосом, заболевания человека.

AkopyanH.R. Centromere instability and chromosomal polymorphism upon normal state and pathology of humans.— Manuscript.

Thesis for Doctor's Degree in Medical Sciences on the specialty 03.00.15 — Genetics. Institute of Hygiene and Medical Ecology of Medical Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2006.

Chromosomal instability and C-polymorphism of chromosomes in short-term human somatic cells cultures were investigated on different stages of normal ontogenesis and upon wide-spread pathologic conditions in association with induction of karyotype instability and apoptosis. The phenotype and spontaneous level of premature centromere division (PCD) was established. We found evidences of PCD induction resulting from exogenous or endogenous DNA damage, tissue differentiation processes, malignant transformation and cell's death. Induction of partial PCD leads to aberrations of chromosomes and may cause chromosome's losses and formation of aneuploidy. Total PCD phenotype is associated with induction of apoptosis or endoreduplication in following mitotic cycle. The major part of large C-polymorphism variants, which were found in medical-genetic investigation practices, considered phenocopies formed in somatic cells as a result of heterochromatin decondensation. We recommend determination of centromere chromosomal instability parameters for diagnostics and prognosis of chromosomal instability syndromes, spread hemoblastosis and for cytogenetic monitoring of genotoxic influence.

Keywords: chromosomes, karyotype instability, premature centromere division, C-polymorphism of chromosomes, human diseases.

Loading...

 
 

Цікаве