Почему у пожилых женщин высокий риск рождения детей с синдромом Дауна?

Просмотров: 1897

Опубликовано 14.09.2014, 13:30 (мск) Клара Галиева в Генетика, Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...

Исследователи, изучающие деление клеток у плодовых мушек, обнаружили путь, который может улучшить понимание молекулярных нарушений, которые приводят к тому, что у пожилых женщин повышается риск рождения детей с синдромом Дауна. Результаты исследования опубликованы в журнале PLoS Genetics.

Известно, что после тридцати лет вероятность того, что женщина может зачать плод с синдромом Дауна резко увеличивается. Это происходит вследствие ошибок в процессе, называемом мейозом, специализированным делением клеток, создающим гаметы, или половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки). Ошибки в мейозе могут привести к появлению гамет с неправильным числом хромосом, что может вызвать синдром Дауна. При синдроме Дауна плод наследует три копии 21-й хромосомы (трисомия 21). Нарушения набора хромосом в ооцитах, или незрелых яйцеклетках, является ведущей причиной врожденных дефектов и выкидышей. К тому времени, когда женщина достигает тридцати лет, вероятность того, что она может зачать плод с неправильным числом хромосом превышает 30%. Это явление известно, как возрастной материнский эффект, и хотя он хорошо известен, исследователи только теперь начинают понимать молекулярные механизмы, которые могут быть ответственными за это.

Точное разделение хромосом во время мейоза зависит от белковых связей, или сцеплений, которые удерживают вместе сестринские хроматиды, которые имеют идентичные копии с реплицированной хромосомой. Последние данные, полученные Дартмутскими учёными и другими лабораториями показывают, что мейотические сцепления ослабляются с течением времени, что способствует возрастному материнскому эффекту. Считается, что при нормальных условиях мейотические сцепления устанавливаются только один раз, когда яйцеклетка подвергается репликации ДНК. Это означает, что необходимым условием для безошибочного деления ооцитов человека является то, что мейотическое сцепление, созданное в ооцитах в период внутриутробного развития, должно сохраняться в течение десятилетий (до менопаузы). Постепенное снижение сцеплений на протяжении многих лет, как полагают, способствует развитию возрастного материнского эффекта.

Однако новое исследование ставит под сомнение такое постоянство. Их результаты показывают, что, когда сцепления белков уменьшаются, единство теряется преждевременно и хромосомы нарушают свою последовательность в течение делений мейоза.

Их экспериментальная работа на плодовых мушках представила первое доказательство того, что при нормальных физиологических условиях поколение новых связей имеет место в ооцитах после мейоза и репликации ДНК, и что эти замены связей имеют важное значение для ооцитов, чтобы сохранить сцепление мейоза в течение длительных периодов времени.

В нормальных условиях омоложение сцеплений ооцитов плодовых мух гарантирует, что число этих связей достаточно для обеспечения точного расхождения хромосом. Но когда экспериментальные методы используются, чтобы заставить эти клетки «стареть», связи теряются преждевременно и хромосомы меняют последовательность нуклеотидов. Поэтому в условиях «старения» ооциты плодовых мух не в состоянии поддерживать сцепления.

Дальнейшие исследования в этой области могут изменить мнение о механизмах развития возрастного материнского эффекта, а также найти пути влияния на него.

ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:

Weng, Katherine A.; Jeffreys, Charlotte A.; Bickel, Sharon E. (2014) Rejuvenation of Meiotic Cohesion in Oocytes during Prophase I Is Required for Chiasma Maintenance and Accurate Chromosome Segregation // PLoS Genetics — vol. 10 (9) — p. 17


Клара Галиева (3802 Статей)
Должность - Автор новостного блока. Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.