Введение к работе
Актуальность проблемы. Исследование генетических основ детерминации пола у человека является одним из перспективных направлений современной генетики. Широкий интерес к изучению детерминации пола на уровне генов продиктован не только стремлением понять генетическую регуляцию этих явлений, но и желанием улучшить лечебно-диагностическую помощь больным с различными формами нарушений полового развития, а также консультативно-диагностическую помощь семьям, имеющим подобных больных.
Нарушения полового развития представляют собой обширную группу заболеваний с высокой клинической вариабельностью и генетической гетерогенностью. Наследственные заболевания, обусловленные нарушением генетической детерминации пола имеют большой удельный вес в структуре нарушений полового развития. Характерными признаками этой группы заболеваний являются количественные и структурные аберрации половых хромосом, а также несоответствие фенотипа генетическому полу (набору половых хромосом) индивида. Наиболее распространенными среди нарушений генетической детерминации пола являются три нозологические формы: синдром Шерешевского-Тернера, XX инверсия пЪла'и "XY "чистая" форма дисгенезии гонад. Частота рождения больных детей составляет 1:1500 девочек при синдроме Шерешевского-Тернера (Connor & Loughlin, 1988), 1:20000 мальчиков при XX инверсии пола (de la Chapelle, 1981) и 1:100000 девочек при XY "чистой" форме дисгенезии гонад (Дежур с соавт., 1993).
Изучение этиологических причин этих заболеваний на уровне исследования структуры ДНК обусловлено, прежде всего, ограниченностью информации, получаемой при анализе дифференциально окрашенных хромосом. Результаты этого анализа являются необходимыми, но, в некоторых случаях, недостаточными для проведения дифференциальной диагностики, выбора пола, выбора оптимальных методов лечения больных и проведения медико-генетического консультирования их семей (Saenger, 1993; Кирпатовский и Голубева, 1992; Окулов и Негмаджанов, 1993).
' Несомненные доказательства ведущей роли хромосомы Y в детерминации пола послужили поводом для активного изучения ее структуры и картирования Y-специфичесюгх генов (Affara et al., 1994; 1996). Ключевую роль в детерминации мужского пола связывают с функцией гена SRY (Sex-determining region Y chromosome) (Sinclair et al.,
1990). Подтверждением этого являются несколько наиболее убедительных доказательств. Время экспрессии гена Sry в клетках полового валика совпадает с периодом эмбриональной дифференцировки семенников у мыши (Gubbay et al., 1990). Трансдукция гена Sry. мыши приводит к рождению XX самцов (Koopman et al., 1990). Мутации в гене SRY являются причиной развития XY "чистой" формы дисгенезии гонад (Hawkins, 1993) у человека. Присутствие гена SRY в геномной ДНК больных с XX инверсией пола ассоциируется с полным развитием мужского фенотипа (Lopez et al., 1995), а у больных с синдромом Шерешевского-Тернера - с проявлениями гермафродитизма (Saenger, 1993). Таким образом, исследование гена SRY у больных с различными нарушениями детерминации пола позволит лучше понять этиопатогенез этих состояний, разработать методы дифференциальной диагностики, дополнить критерии выбора паспортного пола и оптимизировать сроки хирургической и терапевтической коррекции признаков пола для лучшей социальной адаптации больных.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение роли гена SRY в этиологии XY 'чистой" формы дисгенезии гонад и в развитии признаков мужского пола у больных с синдромом Шерешевского-Тернера и XX инверсией пола/
Для достижения цели решались следующие задачи:
1. Проанализировать спектр мутаций в гене SRY при XY "чистой"
форме дисгенезии гонад. ., .,.
2. Проанализировать гено-фенотипические корреляции в группе больных с XY "чистой формой" дисгенезии гонад.
-
Провести скрининг ДНК больных с XX инверсией пола на наличие гена SRY и оценить роль этого гена в развитии признаков мужского пола на данной группе больных. ,,sp (..;,
-
Провести скрининг ДНК больных с синдромом Шерешевского-Тернера на наличие, гена SRY и оценить роль этого гена в развитии признаков мужского пола на данной группе больных.
Научная новизна. Впервые проанализирован спектр мутаций в гене SRY на выборке больных с XY "чистой" формой дисгенезии гойад российской популяции. Обнаружены два различных типа мутаций -делеции и нуклеотидные замены. Впервые показано существование клинического полиморфизма и генетической гетерогенности в группе больных с XY "чистой" формой дисгенезии гонад. Доказана возможность существования скрытого мозаішизма по Y хромосоме в различных тканях у больных с синдромом Шерешевского-Тернера. Установлена зависимость развития тестикулярной ткани от наличия гена SRY в ..геномной ДНК клеток крови и/или гонад. Существование
значительного клинического полиморфизма в группе больных с XX инверсией пола обосновано выявленной генетической гетерогенностью-.
Практическая значимость. Разработана и предложена для практического использования высокочувствительная методика выявления скрытого мозаицизма по Y хромосоме у больных с синдромом Шерешевского-Тернера и XX инверсией пола на основе полимеразной цепной реакции. Методика также может быть использована для идентификации маркерной хромосомы, являющейся дериватом Y, и для определения скрытой транслокации части Y хромосомы, содержащей ген SRY. Результаты скрининга ДНК больных с XX инверсией пола и синдромом Шерешевского-Тернера могут быть использованы в практической работе врачей по диагностике носительства Y-хромосомных последовательностей у больных с XX инверсией пола и синдромом Шерешевского-Тернера, а также для проведения дифференциальной диагностики внутри этих групп больных. Данные, полученные в результате работы, позволяют обоснованно подойти к выбору методов хирургической и терапевтической коррекции признаков пола.
Положения, выносимые в защиту
1. Разработаны методики исследования' гена SRY при различных
нарушениях детерминации пола (XY "чистой" форме дисгенезии гонад,
Синдроме Шерешевского-Тернера и XX инверсии пола).
-
Выделены клинические фенотипы и типы генетических изменений при XY "чистой" форме дисгенезии гонад.
-
Детекция гена SRY при синдроме Шерешевского-Тернера позволяет прогнозировать наличие тестикулярной ткани, расположенной внутрибрюшинно.
4. Выделены варианты изменений генотипа при XX инверсии пола
на основе исследования гена SRY.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения,
обзора литературы, описания методов и материалов исследования,
полученных результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы.
Работа изложена на страницах, содержит таблиц, 1 схему и