父亲的表型正常,女儿的平衡同源染色体易位
易位是一种遗传突变,是指染色体区段的交换。易位有两种类型,一种是通过将两个近端染色体的中心融合(称为罗氏易位)而产生的,另一种是相互易位,涉及两个染色体区段的交换。中心易位涉及两个完整的杂色中心染色体,在罗氏易位中发现的最常见的染色体是13、14和21号染色体,同源染色体的中心易位可发生在13; 13、14; 14、15、15、21; 21和22; 22之中,常见的同源染色体易位是13号和21号染色体。本文中,我们讨论的是具有父系UPD的22号同源染色体的易位情况。除了个别案例,具有平衡同源罗氏易位的父母几乎不能拥有正常的后代,目前已经有报道证明22号同源染色体的平衡易位,对22号染色体的母系UPD没有影响。在本次研究中,我们报告了一个有多次早孕流产史的家庭,意外发现其致病原因是父系UPD的22号同源染色体平衡易位。
案例报告
参考一个国际案例,有一对结婚13年,并有7次早孕流产史的家庭来做遗传咨询,这对夫妻之前已经去过多家医院接受治疗,所有常规检查均显示正常,唯独还没做过染色体检查。
有7个早孕流产史并有13年婚龄的夫妇被推荐进行遗传咨询,这对夫妇去了多家医院接受治疗,发现所有例行检查均属正常; 但是,这对夫妇或任何流产均未检查染色体异常, 我们对这对夫妇的外周血进行染色体分析,发现丈夫的染色体补体正常46,XY; 然而,妻子的染色体却是异常的,即45,XX,t(22; 22)【图一】
图一:染色体核型显示同源染色体平衡易位t(22q;22q)
调取了这位妻子的家族族谱,分析其家族的生育情况【图二】,发现她的父母都是独生子女,她的母亲在生她之前已经流产9次;而她的父亲此后再婚,另外娶了一个女人,但这个后妈在婚后也经历了7次流产,至今没有后代。顺着这条线索我们研究了她的父亲的家族族谱,发现她父亲的亲戚里,很多都有不孕或流产的报告。
图二:她父亲(F)的家族谱,其中M1表示前妻,M2表示继母,M和S表示这次前来做遗传咨询的丈夫和妻子
之后我们特意对她的父亲(F)进行了染色体分析,发现也是遗传了相同的22号同源染色体平衡易位【图三】,由于她的祖父祖母都已经过世,无法再追踪溯源,但已经可以论证这对夫妻多次流产的病因,来源于妻子的父亲。
图三:父染色体核型(F)为同源22号染色体平衡易位t(22q;22q)
很明显,这位妻子是从她父亲那里遗传了同源22号染色体的平衡易位,而这位妻子很不幸,和她的母亲以及她的继母一样,都经历了多次流产,其原因都是源于她父亲的染色体重排。
文献检索表明,22号染色体同源易位者在配子中只有两种染色体分离的可能性,一种是染色体为零体,另一种是染色体为二体,易位的形成阻止了22号染色体在减数分裂过程中的正常分离,导致22号染色体形成染色体单体或三体,而这将导致患者在怀孕前三个月就会流产。由于同源染色体的平衡易位,会导致其后代都出现异常,通常很难存活,因此我们对这对夫妻提出了jl的建议。
而在本次案例中,表型正常的女儿却从父亲那里遗传了22号染色体的平衡同源易位,从理论上讲,有两种可能的方式来允许这种平衡的同源易位的遗传:其中之一是携带22号染色体易位单亲二体的精子和一个空体卵子产生结合,虽然这在理论上是不可能的,因为在卵子发育过程中形成零体的可能性很低,特别是22号染色体;另一种可能是,单亲二体的精子使正常的卵子受精,产生带有22号染色体三体的合子,然后通过排出多余的22号染色体片段来改变三体情况,这将导致22号染色体再次形成了单亲二体结构,但对女儿的表型没有产生任何影响。据我们所知,父系UPD对22号染色体影响的报告从未见报,在这个案例中,女儿继承了父亲的UPD 22基因,是一种平衡易位,但表型却完全正常。由此我们可以得出结论,22号染色体的父系UPD应该也不影响表型。