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人第13号染色体

人染色体
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人染色体

第十三章

13号染色体长115.170Mb,编码329个基因(信息参考:Ensembl GRCh37,release 109 - Feb 2023 © EMBL-EBI), 基因密度比值约为2.86,是常染色体基因密度最稀疏的一条染色体,也是可以见到的常染色体三体综合征(13,18,21三种)患儿涉及的最大的一条染色体。

13号到15号染色体属于D组染色体,D组属近端着丝粒染色体,即着丝粒极度偏向短臂一端,短臂p,与大小可变异的随体、随体柄均不编码表达的蛋白,其存在与否对个体基本无影响。如果D组染色体(13、14,和15)与G组染色体21和22(也属近端着丝粒染色体)发生易位:两近端着丝粒染色体长臂q相连接,两短臂也相连接,但因短臂及其随体、随体柄均不编码蛋白,又太小,不易发现,往往忽略其存在,故这种核型的染色体总数目就少计数一条,但基因表达的信息均在,故不影响个体的生活生理功能。D组之间,G组之间,或D组与G组之间发生长臂相连,又称罗伯逊易位(Robertsonian translocation)或称着丝粒融合。 Down综合征中有一种21号染色体q与D组(13,14,或15)或G 组(21,22)染色体q易位导致的患者,其染色体众数只有46条,是易位型Down综合征。 Down综合征在儿童中多见(详见第二十一章)。

一对13q14位点的RB基因片段均缺失或突变,可导致视网膜母细胞瘤(Retinoblastoma RB;OMIM180200)的发生。RB基因约含200kb,由27个外显子组成,编码928AA核酸蛋白。发病率为1:15000~28000,幼儿多见。幼儿发病,多为遗传型视网膜母细胞瘤;成人发病为散发型视网膜母细胞瘤。

遗传型视网膜母细胞瘤患者13q14上的一对RB基因中(见图13-1,正常的以绿色示)的一个突变(以红色示),这种突变是双亲之一的卵子或精子发生突变而通过精卵结合形成合子时就带有了突变(以rb示突变的),通过有丝分裂所形成的胎儿组织器官中的全部细胞均带有突变基因(RB/rb,杂合子);胎儿出生后(多在1~3岁),第二次突变发生在局部组织(如视网膜)的某个杂合子细胞的正常基因,即RB/rb 中的 RB发生突变,形成纯合子rb/rb(见图13-1)。RB基因的功能是抑制癌细胞增殖(抑癌基因),呈常染色体显性遗传,一对等位基因突变了一个,其正常的另一个还能起到抑制肿瘤的功能,但发生第二次突变后,一对等位基因就均无抑制肿瘤增殖的功能了,这时这个细胞就可形成瘤细胞,该细胞通过有丝分裂增殖就可形成肿瘤。患儿通常双眼在1~2年间先后发生第二次突变,所以是双侧眼睛受累。

幼儿患者,肿瘤开始在眼内生长时外眼看不出异常,因患儿年龄小,不能自述有无视力障碍,因此本病早期一般不易发现。

散发型视网膜母细胞瘤患者其RB基因的两次突变,均发生在正常个体出生后的某个视网膜细胞。受环境的影响(物理的射线、化学的试剂、生物的毒素等),往往是单侧眼发病。

根据肿瘤大小、位置和范围,应用眼动脉化疗及局部放疗等保留眼球,尽可能早发现早治疗。

目前,对视网膜母细胞瘤尚无有效的预防措施,对有家族史的家庭进行基因检查、遗传咨询可以减少患儿出生率。

13q12位点有一个BRCA2基因(见图13-2),它与具有AD(常染色体显性遗传)家族史的乳腺癌发生密切相关。

据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)公布信息,2020年全球女性乳腺癌新发226万例,首次超过了多年位居第一的肺癌。预计2022年为234万,2030将达267万。中国,2020年全国女性乳腺癌新发病例约42万例,占女性恶性肿瘤发病的46%(女性新发癌症病例数209万),位居女性恶性肿瘤发病第1位。

女性乳腺癌在0~24岁年龄段发病率低,25岁后逐渐上升,50~54岁年龄段达到高峰,55岁以后逐渐下降。乳腺癌家族史是乳腺癌发生的危险因素(家族史是指与患者有血缘关系的亲属,曾患同样的疾病),女性乳腺癌患者,大约5%~10%存在BRCA1基因(位于17q21,见第17章)和BRCA2基因突变。据估计,存在BRCA1和BRCA2基因突变的女性一生中发生乳腺癌的风险为40%~85%。乳腺癌患者每年出现对侧乳腺癌的风险高达5%; 存在BRCA2突变的男性患乳腺癌的风险也会增加。若70岁女性乳腺癌风险为12%,携带BRCA1和BRCA2基因突变的杂合子女性,乳腺癌的风险可增加4~7倍,分别达50%~80%和40%~70%。有AD乳腺癌家族史的患者,1/2可检出肿瘤抑制基因BRCA1突变;1/3可检出肿瘤抑制基因BRCA2突变。BRCA1和BRCA2杂合子女性卵巢和输卵管癌的风险也显著增加。BRCA1和BRCA2基因突变有一定的外显率(外显率为携带突变基因且有临床症状的个体在携带突变基因个体中的百分比),携带BRCA1和BRCA2基因突变的个体也可以终生无临床症状;所以风险评估可以为有乳腺癌家族史的女性患者提供帮助,为其提供咨询、设计检查策略。一旦确定存在BRCA1或BRCA2突变,其余家庭成员也应该进行遗传咨询和检测。

年龄增长是多数乳腺癌患者最重要的风险因素。

ER、PR、HER2/neu状态对确定预后和预测用内分泌治疗或和HER2靶向治疗的效果很重要。ER:即雌激素受体,若为阳性,表示乳腺癌细胞表面雌激素受体过度表达。PR:即孕激素受体,若为阳性,表示乳腺癌细胞表面孕激素受体过度表达。HER2:人类表皮生长因子受体-2。HER2阳性,代表乳腺癌细胞通过这个受体来进行分裂增殖 。

ER或PR阳性的乳腺癌细胞可以通过激素内分泌治疗来控制肿瘤生长,人表皮生长因子受体-2(HER2/neu)阳性的患者适用HER2靶向治疗。一些患者三个指标都为阳性,则需要接受内分泌治疗+HER2治疗;一些患者三个指标都为阴性,则无靶点可以攻击,目前阶段只能配合化疗。

待续