Εκτύπωση αυτής της σελίδας
Πέμπτη, 19 Ιουνίου 2014 07:31

Η χρήση του καρυότυπου στην ογκολογία

Γράφτηκε από την
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(1 Ψήφος)

Τα καρκινικά κύτταρα έχουν χρωμοσωμικές ανωμαλίες

 Γράφει η

Δρ Σάββη Μάλλιου Κριαρά

Ειδικός Παθολόγος- Ογκολόγος, MD, PhD

Καρυότυπος είναι το σύνολο των χρωμοσωμάτων από ένα μόνο κύτταρο και περιλαμβάνει το σύνολο των ποσοτικών και ποιοτικών χαρακτηριστικών των χρωμοσωμάτων.

Καρυότυπος είναι η φωτογραφία των χρωμοσωμάτων

Για να σχηματιστεί χρειάζεται το γενετικό υλικό να εξαχθεί από τον πυρήνα. Το γενετικό υλικό εξάγεται από κύτταρα που αναπαράγονται γρήγορα.

Η διαίρεση αυτών των κυττάρων αναστέλλεται με κατάλληλες χημικές ουσίες στη μετάφαση, προστίθενται χρωστικές, φωτογραφίζονται από το μικροσκόπιο και έπειτα η εικόνα υφίσταται επεξεργασία, για να μπουν στις κατάλληλες θέσεις τα επιμέρους χρωμοσώματα (διατάσσονται σε ομόλογα ζεύγη) κατά μέγεθος, από το μεγαλύτερο στο μικρότερο, και επισημαίνεται η θέση του κεντρομεριδίου για τα χρωμοσώματα του ίδιου μεγέθους.

Ο καρυότυπος είναι χρήσιμος, γιατί οπτικοποιούνται μέσω αυτού άμεσα ο αριθμός, το είδος των χρωμοσωμάτων και τυχόν χρωμοσωμικές ανωμαλίες, τόσο στον αριθμό των χρωμοσωμάτων, όπως το σύνδρομο Ντάουν, όσο και στο είδος και στην κατασκευή των χρωμοσωμάτων. Αυτές οι χρωμοσωμικές ανωμαλίες οφείλονται σε λάθη κατά τη μείωση (βιολογία) για τη δημιουργία γεννητικών κυττάρων, άρα κληρονομούνται από τους γονείς στους απογόνους, χωρίς οι ίδιοι να πάσχουν απαραίτητα από κάποια ασθένεια.

Στον καρυότυπο του ανθρώπου εμφανίζονται 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων, από τα οποία τα 22 ζεύγη ονομάζονται αυτοσωμικά ενώ το 23ο ζεύγος απαρτίζει τα φυλοκαθοριστικά χρωμοσώματα. Τα χρωμοσώματα έχουν σχήμα το οποίο μοιάζει με αυτό του γράμματος Χ, εκτός από ένα φυλοκαθοριστικό χρωμόσωμα στους αρσενικούς οργανισμούς που έχει σχήμα Υ.

Η μελέτη του καρυότυπου είναι σημαντική για την κυτταρική βιολογία και τη γενετική, και τα αποτελέσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην εξελικτική βιολογία και την ιατρική.

Ο καρυότυπος μπορούν να χρησιμοποιηθεί για πολλούς σκοπούς, όπως για τη μελέτη χρωμοσωμικών ανωμαλιών, τον έλεγχο της κυτταρικής λειτουργίας, την ταξινόμηση των κυττάρων, και για να συγκεντρωθούν πληροφορίες για τα εξελικτικά γεγονότα των ειδών.


Τα  έξι διαφορετικά χαρακτηριστικά που συγκρίνονται στον  καρυότυπο:

-Διαφορές στα απόλυτα μεγέθη των χρωμοσωμάτων. Οι διαφορές αυτές αντικατοπτρίζουν κατά πάσα πιθανότητα διαφορετικές ποσότητες επικάλυψης DNA.

-Διαφορές στην θέση κεντρομεριδίων. Οι διαφορές αυτές πιθανόν να προκύπτουν από μετατοπίσεις.

-Διαφορές στο σχετικό μέγεθος των χρωμοσωμάτων. Αυτές οι διαφορές προκύπτουν από τμηματικές ανταλλαγές άνισων μηκών.

-Διαφορές στον αριθμό των χρωμοσωμάτων. Οι διαφορές αυτές προκύπτουν από τις διαδοχικές άνισες μετατοπίσεις κατά τις  οποίες αφαιρείται όλο το γενετικό υλικό από ένα χρωμόσωμα.

-Διαφορές στον αριθμό και τη θέση των δορυφόρων. Οι δορυφόροι είναι μικρά σώματα που συνδέονται με ένα χρωμόσωμα με  ένα λεπτό νήμα.

-Διαφορές στο βαθμό και την κατανομή των ετεροχρωματινικών περιοχών. Η ετεροχρωματίνη χρωματίζει πιο σκούρα από ό, τι η ευχρωματίνη και αποτελείται κυρίως από γενετικά ανενεργές και επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες DNA. Η ευχρωματίνη βρίσκεται, συνήθως, υπό ενεργό μεταγραφή.

Η κυτταρογενετική μελετά τις διαφορές. μεταξύ των δύο φύλων, μεταξύ των σωματικών κυττάρων και των γαμετών,  μεταξύ των μελών ενός πληθυσμού (πολυμορφισμός χρωμοσωμάτων). Επίσης, μελετάται ηγεωγραφική εξειδίκευση, και τα χρωμοσώματα σε μη φυσιολογικά άτομα.


Μεταβολές χρωμοσωμάτων κατά την διάρκεια της ανάπτυξης

  • Αντί της συνήθους καταστολής γονιδίου, μερικοί οργανισμοί χάνουν  ετεροχρωματίνη, ή γίνονται άλλα είδη προσαρμογής του καρυοτύπου.
  • Εξάλειψη χρωμοσώματος.
  • Μείωση χρωματίνης
  • Αδρανοποίηση του ενός Χ χρωμοσώματος
  • Ανευπλοειδία. Ανευπλοειδία είναι η κατάσταση κατά την οποία ο αριθμός των χρωμοσωμάτων στα κύτταρα δεν είναι ο τυπικός αριθμός για το είδος. Ανωμαλίες στον αριθμό των χρωμοσωμάτων συνήθως προκαλεί κάποιο ελάττωμα στην ανάπτυξη. Το σύνδρομο Down και το σύνδρομο Turner είναι παραδείγματα. 
  • Πολυμορφισμός Χρωμοσωμάτων

Χρωμοσωμικές ανωμαλίες μπορεί, επίσης, να εμφανιστούν σε καρκινικά κύτταρα σε γενετικά φυσιολογικό άτομο. Ένα καλά τεκμηριωμένο παράδειγμα είναι το χρωμόσωμα Φιλαδέλφειας, μία μετάλλαξη μετατόπισης που συνήθως συνδέεται με τη χρόνια μυελογενή λευχαιμία και λιγότερο συχνά με την οξεία λεμφοβλαστική λευχαιμία.

Ο κλασσικός καρυότυπος ελέγχεται με ειδικές τεχνικές, όπως με τη χρήση FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) για να προσδιοριστεί ο αριθμός των αντιγράφων μιας ευρείας ποικιλίας ογκογονιδίων σε καρκινικούς ιστούς. Τα ανιχνευτικά νουκλεϊνικά οξέα για ειδικά γονίδια μπορούν να ανιχνεύσουν τις ομόλογες αλληλουχίες σε κύτταρα. Η ανάλυση FISH για τον αριθμό των  HER2 αντίγραφων σε καρκινικούς ιστούς μαστού είναι ένα τεστ που αν είναι θετικό είναι ένδειξη για θεραπεία με τραστουζουμάμπη. O φασματοτυπικός καρυότυπος επιτρέπει την σύγχρονη αναγνώριση όλων των ανθρώπινων χρωμοσωμάτων κατά την προετοιμασία της μετάφασης χρησιμοποιώντας ανιχνευτές χρωμοσωμάτων. Αυτή η τεχνική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει μεταθέσεις και σύνθετες χρωμοσωμικές αναδιατάξεις.

H συγκριτική γονιδιωματική υβριδοποίηση είναι μια κυτταρογενετική τεχνική που αναγνωρίζει τις αλλαγές του DNA σε έναν όγκο, συγκρίνοντας με υβριδοποίηση απευθείας στην μετάφαση των φυσιολογικών κυττάρων. Χρησιμοποιείται για έλεγχο αλλαγών στα αντίγραφα του καρκινικού γονιδιώματος και έχει το πλεονέκτημα  να αναλύει όλο το γονιδίωμα με μια εξέταση. Είναι πολύ χρήσιμη εξέταση για την ανάλυση καρκινικών κυττάτων που δεν μπορούν να αναλυθούν με τυπικό καρυότυπο ή φασματοσκοπικό καρυότυπο  και η ανάλυση γίνεται σε φρέσκο ή κατεψυγμένο ιστό , σε κυτταρικές σειρές, σε ιστούς σε φορμόλη σε και σε block παραφίνης. Για να γίνει η συγκριτική γονιδιωματική υβριδοποίηση, ισοδύναμα ποσό καρκινικού ιστού και φυσιολογικού DNA υβριδοποιούνται στην μετάφαση. Οι περιοχές διαγραφής και πολλαπλασιασμού του καρκινικού DNA αναγνωρίζονται με διαχωρισμό  στην χρώση  ανάμεσα στους δύο ανιχνευτές, τον φυσιολογικό και τον καρκινικό.

Διαβάστε, επίσης,

Σύνδρομο Klinefelter

Προγεννητική διάγνωση για γενετικά νοσήματα

Παιδί χαμηλού αναστήματος

Xρόνια λεμφοκυτταρική λευχαιμία

Όταν ένας άνδρας δεν έχει πέος

Διαγνωστική προσέγγιση γυναικομαστίας

Διαγνωστικά τεστ του ανθρώπινου γονιδιώματος

Μεθυλίωση του DNA

Ιατρική του μέλλοντος

Γιατί πρέπει να απαγορευτούν τα μεταλλαγμένα

Τεστ σάλιου για τον καρκίνο

Επιδημιολογία του καρκίνου

Τεστ DNA στα τρόφιμα

Mοριακός χάρτης του καρκίνου του μαστού

Τα πεπτίδια στη θεραπεία του καρκίνου

Προγεννητική διάγνωση για γενετικά νοσήματα

To τεστ που δείχνει πόσο και πώς θα ζήσετε

Απόγονοι χωρίς σπερματοζωάρια και ωάρια

Μοριακή ανάλυση στον καρκίνο εντέρου

Μοριακή ανάλυση σε γλοιοβλάστωμα

Tεστ DNA

H θεραπεία του καρκίνου με αντινεοπλαστόνια

Θεραπεία του καρκίνου εξατομικευμένα

Μοριακό προφίλ του όγκου

Ο ρόλος του p53 στον καρκίνο του μαστού

Η μεγάλη υπόθεση για τη θεραπεία του καρκίνου

Φαρμακογενομική

Oncotype DX στον καρκίνο παχέος εντέρου

FISH

Εσείς θέλετε να ξέρετε τι σας επιφυλάσσει το μέλλον;

www.emedi.gr

Γράφει η

Δρ Σάββη Μάλλιου Κριαρά

Ειδικός Παθολόγος- Ογκολόγος, MD, PhD

Διαβάστε, περισσότερα, για τη Σάββη Μάλλιου Κριαρά

 

 

 

Διαβάστηκε 3257 φορές Τελευταία τροποποίηση στις Πέμπτη, 19 Ιουνίου 2014 12:55
Σαββούλα Μάλλιου Κριαρά

Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε.

Τελευταία άρθρα από τον/την Σαββούλα Μάλλιου Κριαρά