2) наличие дополнительной гомологичной хромосомы
3) наличие дополнительных копий двух или трех пар гомологичных хромосом
4) отсутствие одной из гомологичных хромосом
Сегментные анеуплоидии, или частичные анеуплоидии, представляют собой количественное нарушение дозы генетического материала отдельного участка хромосомы. Оно возникает при делеции с формированием частичной моносомии либо при дупликации с формированием частичной трисомии. Наиболее частые механизмы — несбалансированные транслокации, неравный кРоссинговер, неправильная рекомбинация между низкокопийными повторами и образование маркерной хромосомы.
Принципиально важно отличать сегментную анеуплоидию от числовых аномалий целых хромосом. Дополнительная гомологичная хромосома соответствует полной трисомии, а отсутствие одной из пары — полной моносомии; наличие добавочных хромосом в нескольких парах относится к множественным анеуплоидиям. Клинические проявления частичной анеуплоидии зависят от размера и локализации изменённого участка, числа затронутых генов, функциональной значимости их дозы и наличия мозаицизма.
Для выявления таких нарушений используют кариотипирование, хромосомный микроматричный анализ и таргетные методы — FISH или MLPA. Микроматричный анализ позволяет обнаружить микроделеции и микродупликации, но обычно не выявляет сбалансированные транслокации; поэтому при подозрении на структурную перестройку и для оценки риска повторения заболевания может потребоваться кариотипирование родителей. Примерами являются делеция 5p при синдроме кошачьего крика и микроделеция 22q11.2.
| Вид хромосомного нарушения | Изменение генетического материала | Типичный механизм | Диагностический подход |
|---|---|---|---|
| Частичная моносомия | Дефицит участка хромосомы | Делеция или несбалансированная транслокация | Хромосомный микроматричный анализ, FISH, MLPA |
| Частичная трисомия | Избыток дополнительной копии участка хромосомы | Дупликация, неравный кРоссинговер, дупликационный сегмент при транслокации | Микроматричный анализ; кариотипирование уточняет крупные перестройки |
| Полная трисомия | Дополнительная целая хромосома | Нерасхождение хромосом в мейозе или митозе | Кариотипирование, QF-PCR, FISH |
| Полная моносомия | Отсутствие одной целой хромосомы | Нерасхождение или утрата хромосомы | Кариотипирование; при мозаицизме — исследование достаточного числа клеток |
| Множественная анеуплоидия | Изменение числа хромосом в двух и более парах | Несколько независимых нарушений расхождения хромосом | Кариотипирование и молекулярное подтверждение выявленных изменений |
| Сбалансированная структурная перестройка | Изменение расположения материала без его потери или приобретения | Сбалансированная транслокация или инверсия | Кариотипирование; микроматричный анализ может быть нормальным |
Фенотип при сегментной анеуплоидии обусловлен эффектом дозы генов и может включать задержку психомоторного развития, врождённые пороки и дисморфические признаки. Чем больше участок и выше количество дозочувствительных генов, тем обычно тяжелее клинические проявления, хотя корреляция не является абсолютной. При выявлении такой аномалии необходимо оценить её происхождение, включая исследование родителей на сбалансированные перестройки. Генетическое консультирование позволяет определить прогноз и риск повторного рождения ребёнка с несбалансированным хромосомным вариантом.