Генетски мозаицизам

1. Дефиниција

Генетскиот мозаицизам претставува присуство на две или повеќе генетски различни популации на клетки во ист организам, потекнувајќи од една единствена оплодена јајце-клетка. За разлика од хомогеното наследување, каде сите клетки носат идентична генетска информација, мозаицизмот резултира со клеточна хетерогеност. Може да се јави во автосомални, полови и митохондријални гени.

2. Молекуларни механизми

Мозаицизмот се појавува поради мутации кои се јавуваат постфертилно, односно по оплодувањето. Главните механизми вклучуваат:

2.1. Мутации за време на митоза се случуваат при делбата на соматски клетки

Резултат: соматски мозаицизам

2.2. Мутации во гаметогенеза се јавуваат во јајце-клетки или сперматозоиди

Резултат: гаметен (гонаден) мозаицизам

2.3. Хромозомски абнормалности делумна делеција, додаток или трансформација

Резултат: хромозомски мозаицизам

2.4. Митохондријален мозаицизам

Присуство на мешани митохондрии (нормални и мутирани)

Често се јавува при митохондријални заболувања

3. Типови на мозаицизам

3.1. Соматски мозаицизам

Мутацијата е присутна само во дел од соматските клетки. Клинички резултат зависи од:

• колкав дел од ткивата е засегнат
• кои органи се вклучени

3.2. Гаметен (гонаден) мозаицизам

Мутацијата е присутна само во гамети. Родителот може да е фенотипски нормален, но има ризик да пренесе мутацијата.

3.3. Генерален/плеоморфен мозаицизам

Комбинација од соматски и гаметен. Најчесто кај хромозомски абнормалности.

4. Клинички карактеристики

Варијабилна експресија на болеста може да предизвика делумна појава на симптоми и нецелосна пенетрантност. Зависи од процентот на клетки со мутација, ткивото кое е засегнато.

5. Родослов и наследување

Гаметен мозаицизам → може да резултира со неочекувано „ново“ заболување во семејството

Соматски мозаицизам → фенотипот може да биде благ или ограничен на одредено ткиво.

6. Дијагноза

6.1. Молекуларни техники: PCR и секвенционирање за откривање на ниско-ниво мутации, FISH за хромозомски мозаицизам, NGS (Next Generation Sequencing) за детекција на мал процент на мутирани клетки.

6.2. Клинички знаци делумна експресија на класични синдроми, асиметрични или ограничени фенотипски промени.

7. Примери на заболувања поврзани со мозаицизам

McCune-Albright синдром – соматски мозаицизам на GNAS ген

Proteus синдром – AKT1 соматски мозаицизам

Pallister-Killian синдром – тетраплоидски мозаицизам на хромозом 12

Trisomy 21 мозаицизам – делумна Даун синдромска експресија

Неврофиброматоза тип 1 (NF1) – локален мозаицизам

Sturge-Weber синдром – соматски мозаицизам на GNAQ

Hypomelanosis of Ito – хромозомски мозаицизам во кожата

X-linked Rett syndrome мозаицизам – кај женски носители

McLeod синдром (X-linked) – може да биде мозаичен

Мозаичен Turner syndrome (45,X/46,XX) – хромозомски мозаицизам

8. Генетско советување

Соматски мозаицизам → ризик за потомство зависи од тоа дали се засегнати гамети. Гаметен мозаицизам → ризик за потомство може да биде висок, иако родителот е клинички здрав. Важно е да се информираат семејствата за неполната предвидливост на фенотипот.

9. Заклучок

Генетскиот мозаицизам претставува сложен феномен во хуманата генетика, кој објаснува варијабилност во експресијата на наследни болести и неочекувани случаи на „нови мутации“ во семејството. Разбирањето на мозаицизмот е од суштинско значење за дијагностика, клиничка проценка и генетско советување.