МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ, АНАТОМІЯ, ФІЗІОЛОГІЯ ТА ПАТОЛОГІЯ ЛЮДИНИ - Я.І.Федонюк 2010

БІОЛОГІЯ

РОЗДІЛ 1. БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ

1.4. ОНТОГЕНЕТИЧНИЙ РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ

1.4.2. Основи генетики людини

Цитогенетичний метод

Це метод генетики людини, який ґрунтується на вивченні хромосом людини за допомогою мікроскопа. Метод застосовується для: 1) вивчення каріотипів; 2) діагностики хромосомних хвороб людини; 3) складання карт хромосом; 4) вивчення мутаційного процесу в людських популяціях; 5) розв'язання деяких еволюційних питань.

Цитогенетичний метод включає: 1) вивчення каріотипу людини і 2) визначення статевого хроматину.

Вивчення каріотипу людини (каріотипування). З метою вивчення каріотипу людини досліджують мітотичні (метафазні), рідше - мейотичні (профазні і метафазні) хромосоми. Існують прямий і непрямий методи їх вивчення. При прямому методі свіжий біопсійний матеріал досліджують відразу після одержання (кістковий мозок, пухлини, ембріональні тканини, хоріон, клітини гонад), при непрямому - після попереднього культивування на поживних середовищах. У даний час каріотип людини найчастіше досліджують у культурі лейкоцитів периферичної крові. Одержують препарати метафазних пластинок.

Основним методом ідентифікації хромосом людини продовжує залишатися метод їх систематизації шляхом вирізання кожної хромосоми з мікрофотографії метафазної пластинки і наклеювання їх на папері згідно з Денверською класифікацією. Хромосоми розподіляють на 7 груп, у межах яких встановлюється пара гомологічних хромосом. Так одержують ідіограму (каріограму) хромосом.

Визначення статевого хроматину. Розрізняють X- та Y-статевий хроматин (с). Х-статевий хроматин (тільце Барра) - це одна з двох Х-хромосом жінки, яка гетерохроматизується на ранніх стадіях ембріогенезу і переходить у генетично неактивний стан, що знижує дозу генів. Найчастіше Х-хроматин досліджують в ядрах клітин епітелію слизової оболонки ротової порожнини, де він має вигляд напівсферичної грудочки гетерохроматину, яка прилягає до внутрішньої мембрани ядра. Статевий хроматин виявляють також у нейтрофільних лейкоцитах у вигляді барабанної палички, що виступає на поверхні одного з сегментів ядра. Кількість грудочок статевого хроматину (або барабанних паличок) на одиницю менша від кількості Х-хромосом у соматичних клітинах, що виражається формулою: а = n-1, де а - кількість грудочок Х-хроматину, п - кількість X- хромосом. У здорової жінки (XX) 60-70 % соматичних клітин містять одне тільце Барра, при трисомії за X- хромосомою (XXX) - два тільця Барра, при моносомії за Х-хромосомою (ХО) тільця Барра відсутні (рис. 1.75). У більшості здорових чоловіків (XY) в ядрах соматичних клітин немає жодного тільця Барра, однак у сучасних популяціях можуть зустрічатися до 8 %.

Рис. 1.75. Х-статевий хроматин в інтерфазному ядрі: а - одне тільце статевого хроматину в здорової жінки (46, XX); б- два тільця статевого хроматину в жінки з каріотипом 47, XXX (синдром трипло-Х).

Y-хроматин (F-тільце) - це Y- хромосома в ядрах соматичних клітин чоловіків. Для виявлення Y-хроматину соматичні клітини забарвлюють флуорохромами і досліджують в люмінесцентному мікроскопі. Y- хромосома відрізняється від усіх інших хромосом інтенсивним зеленим світінням свого довгого плеча. В ядрі соматичної клітини здорового чоловіка видно одну ділянку флуоресценції, при полісомії Y (XYY) - дві і т. д.

Метод визначення статевого хроматину застосовують у наступних ситуаціях для: 1) визначення статі у випадку гермафродитизму; 2) визначення статі до народження дитини (при амніоцентезі); 3) діагностики спадкових хвороб, зумовлених дисбалансом статевих хромосом; 4) встановлення спадкової патології дітей з порушенням інтелекту; 5) виявлення спадкової патології при первинній і вторинній аменореї у жінок; 6) при безплідності в чоловіків і жінок; 7) у судово-медичній практиці (за дослідженнями плям крові можна встановити стать людини, якій належала ця кров).

Значення: визначення статевого хроматину дозволяє проводити без повного каріотипування, що потребує багато часу, експрес-діагностику числа статевих хромосом.