Microdeleții braț scurt cromozom Y (SRY) – cariotip și testare FISH

Informații generale

Setul normal de cromozomi într-o celulă somatică la specia umană conține 46 de cromozomi, grupați în 22 de perechi de autozomi (1-22) și o pereche care conține cromozomii sexuali (XX la sexul feminin și XY la sexul masculin).

Sexualizarea masculină este determinată de cromozomul Y, astfel încât în prezența acestuia, indiferent de numărul de cromozomi X, se formează testicule. Efectul dominant al cromozomului Y este determinat de prezența unor gene pe brațul scurt al acestuia, într-o zonă numită TDF (testis determining factor)^1;2. În 1990 a fost identificată în regiunea TDF gena SRY (sex determining factors on the Y chromosome), situată în apropierea regiunii pseudoautozomale de pe brațul scurt al cromozomului Y, Yp11.23.

Determinarea sexului la specia umană este controlată de prezența genei SRY, a cărei expresie este declanșată la 7 săptămâni de gestație².

Gena SRY aflată pe cromozomul Y, conține un singur exon și codifică o proteină cu rol de factor de transcripție (care conține 204 aminoacizi), membră a familiei de proteine HMG (high mobility group)^3;4. Reprezintă “dirijorul” diferențierii gonadale, acționând asupra gonadelor embrionare nediferențiate pe care le transformă în testicule, determinând astfel dezvoltarea embrionului către sexul masculin. SRY transformă medulara progonadei în testicul, controlează secreția de testosteron de la nivelul celulelor Leydig, reglează expresia AMH (hormon antimüllerian), pe cea a genei DSS (dosage – sensitive sex reversal) implicată în dezvoltarea ovariană, precum și pe cea a genei SOX9 (SRY – Box9) care dirijează procesul de organizare a cordoanelor testiculare din care se vor forma tubii seminiferi^2;3;5.

Condiții patologice în care sunt implicate modificări ale genei SRY^5;6:

1. Sindrom Swyer (disgenezie gonadală completă) – determinat de mutații în gena SRY.

Mutații în gena SRY au fost identificate la 15-20% dintre pacienții cu sindrom Swyer. Aceste mutații împiedică formarea unei proteine SRY funcționale astfel încât pacientul se va dezvolta fenotipic ca femeie, deși formula cromozomială este 46,XY⁷.

2. Tulburare de dezvoltare sexuală cu formare de testiculi la pacienții cu formulă cromozomială 46,XX.

Cel mai frecvent, această afecțiune apare datorită unui schimb anormal de material genetic între cromozomii X și Y (translocație). Acest fenomen apare în cursul meiozei paterne. Gena SRY nu va mai fi poziționată pe brațul scurt al cromozomului Y ci pe unul dintre cromozomii X. Fetusul care are un cromozom X cu gena SRY translocată pe el se va dezvolta fenotipic ca bărbat, chiar dacă nu are cromozomul Y prezent⁷.

3. Alte afecțiuni determinate de anomalii ale genei SRY

Mutațiile genei SRY care afectează, dar nu anulează funcția regiunii TDF, au fost identificate la pacienții cu tulburări de dezvoltare sexuală, ca de exemplu – disgenezia gonadală parțială. Acești pacienți pot prezenta ambiguitatea organelor genitale externe sau alte anomalii ale sistemului reproducător⁸.

Recomandări pentru testul de identificare a microdelețiilor de pe brațul scurt al cromozomului Y

– infertilitate;

– paciente cu sindrom Turner;

– pacienți cu ambiguitatea organelor sexuale^7;8;9.

Specimen recoltat – sânge venos; înaintea de recoltarea probei de sânge pacientul va semna formularul de consimțământ informat¹⁰.

Recipient – vacutainer ce conține heparină sodică ca anticoagulant¹⁰.

Cantitate recoltată – 5 ml de sange¹⁰.

Cauze de respingere – recoltarea pe alt tip de anticoagulant; probe mai vechi de 72 ore; probe coagulate¹⁰.

Metoda de lucru – tehnică clasică de bandare G și testare FISH pentru gena SRY folosind sonde Cytocelll^9;10.

Testul FISH pentru identificarea regiunii SRY

Sonda pentru regiunea SRY este formată din 2 secvențe nesuprapuse de 30 și respectiv 50 kba. Aceste secvențe acoperă întreaga genă SRY și regiunile ADN care o flanchează. Kit-ul conține probe de control pentru centromer, cromozomul Y și pentru regiunea heterocromatică de pe brațul lung al cromozomului Y^9;10.

Testul include analiza cromozomială în sânge (cariotip) și testare FISH pentru gena SRY.

Interpretare rezultate

La bărbații normali XY – în celulele analizate se vor observa: 1 semnal roșu (SRY), 1 semnal verde (zona de heterocromatină de pe brațul lung al cromozomului Y) și 1 semnal albastru (zona centromerică a cromozomului X, control).

Dacă există deleția genei SRY, în celulele analizate se vor observa 1 semnal verde și 1 semnal albastru.

La pacienții cu fenotip masculin, dar formulă cromozomială 46,XX se vor observa 2 semnale albastre și 1 semnal rosu.

Bibliografie 

1. Parker K. L. et al. Gene interactions in gonadal development, Annu. Rev. Physiol. 1999, 61: 417-433.
2. Merchant-Larios H, Moreno-Mendoza N., Onset of sex differentiation: dialog between genes and cells, Arch Med Res. 2001; 32:553-8.
3. Beau C, Vivian N, Munsterberg A, Dresser DW, Lovell-Badge R, Guerrier D., In vivo analysis of the regulation of the anti-Müllerian hormone, as a marker of Sertoli cell differentiation during testicular development, reveals a multi-step process, Mol Reprod Dev. 2001; 59:256-64.
4. Hajkova P, Erhardt S, Lane N, Haaf T, El-Maarri O, Reik W, Walter J, Surani M., Epigenetic reprogramming in mouse primordial germ cells. Mech Dev. 2002; 117:15.
5. Skakkebaek NE, Rajpert-De Meyts E, Jorgensen N, Carlsen E, Petersen PM, Giwercman A, Andersen AG, Jensen TK, Andersson AM, Muller J. Germ cell cancer and disorders of spermatorganes génitaux externesnesis: an environmental connection?. APMIS. 1998; 106:3-11.
6. Queipo G, Zenteno JC, Pena R, Nieto K, Radillo A, Dorantes LM, Erana L, Lieberman E, Soderlund D, Jimenez AL, Ramon G, Kofman-Alfaro S. Molecular analysis in true hermaphroditism: demonstration of low-level hidden mosaicism for Y-derived sequences in 46,XX cases. Hum Genet. 2002; 111:278-83.
7. Communication www.ghr.nlm.nih.gov/condition/swyer-syndrome Ref Type: Internet.
8. Communication www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1682856 Ref Type: Internet.
9. Communication www.cytocell.com Ref Type: Internet.
10. Laborator Synevo. Referințe specifice tehnologiei de lucru utilizate 2014. Ref Type: Catalog