Światowy Dzień Osób z Zespołem Downa

Od wielu lat wiadomo, że przyczyną zespołu Downa jest obecność dodatkowego chromosomu 21. Jednak szczegółowa wiedza na temat mechanizmów powstawania poszczególnych objawów tego zespołu ciągle się poszerza i precyzuje. Pojawianie się zaburzeń obserwowanych u osób z zespołem Downa wynika z obecności dodatkowej kopii określonych genów zlokalizowanych na chromosomie 21 – takich jak geny: DYRK1A, RCAN1A, CBS, APP, NRIP1A, DNMT3L. Szczególnie podkreśla się rolę genu DYRK1A, którego potrojenie inicjuje kaskadę negatywnych procesów, prowadzących do powstania mnogich wad, zaburzeń i cech klinicznych, nazywanych zespołem Downa.

Co jeszcze warto wiedzieć na temat zespołu Downa? Jak powinna wyglądać nowoczesna diagnostyka genetyczna pacjentów z podejrzeniem zespołu Downa? O to wszystko zapytaliśmy dr Katarzynę Końską, specjalistkę genetyki klinicznej, członkinię Polskiego Towarzystwa Genetyki Człowieka (PTGC) oraz Europejskiego Towarzystwa Genetyki Człowieka (ESHG).

Jaka jest przyczyna powstawania zespołu Downa? Czy oprócz prostej trisomii chromosomu 21 istnieją jeszcze jakieś inne przyczyny genetyczne zespołu Downa?

Zespół Downa to jedna z najczęstszych aberracji (wad) chromosomalnych. W absolutnej większości przypadków przyczyną zespołu Downa jest nieprawidłowe rozejście się chromosomów 21 pary podczas tworzenia komórek płciowych (komórek jajowych lub plemników). Jest to tzw. prosta trisomia. Taki mechanizm występuje u 95% pacjentów z tym rozpoznaniem. Dużo rzadziej występuje przemieszczenie chromosomu 21 na inny chromosom (translokacja) – u około 3% pacjentów. Jeszcze innym typem jest forma mozaikowa, gdzie nieprawidłowość genetyczna występuje tylko w części komórek pacjenta, a pozostałe komórki mają prawidłowy układ chromosomów. Niemniej jednak w każdej z wyżej opisanych form tej choroby u pacjenta obecna jest  dodatkowa, trzecia kopia chromosomu 21, która odpowiada za rozwój charakterystycznych objawów.

Czy rodzaj trisomii ma znaczenie dla pacjenta?

Dla samej osoby z zespołem Downa typ wady chromosomalnej nie ma w praktyce znaczenia. Jak już wspomniałam – najbardziej istotna jest obecność tej trzeciej, dodatkowej kopii chromosomu. Dzisiaj wiemy już coraz więcej na temat mechanizmów rozwoju poszczególnych objawów. Szczególną rolę przypisuje się genom zlokalizowanym w regionie 21q22.2q22.3 – jest to tzw. region krytyczny zespołu Downa. To właśnie potrojenie genów występujących w tym regionie powoduje nieprawidłowy przebieg procesów zachodzących w komórkach i całym organizmie, co prowadzi do powstania typowych objawów klinicznych zespołu Downa. Tak więc, niezależnie od tego, czy dodatkowa kopia chromosomu umiejscowiona jest osobno, czy też „złączona” z innym chromosomem, to ma ona podobny wpływ na cały organizm. Określenie rodzaju aberracji ma jednak kluczowe znaczenie dla rodziców pacjenta. Dopiero taka wiedza pozwala na określenie, jakie jest ryzyko powtórzenia się choroby w rodzinie, np. u kolejnych dzieci. Jest to podstawa porady genetycznej udzielanej przez lekarza genetyka klinicznego rodzicom dziecka z zespołem Downa.

Jak powinna wyglądać diagnostyka w kierunku zespołu Downa?

Standardowa diagnostyka postnatalna, czyli po porodzie opiera się o badanie kariotypu dziecka. Polega ono na ocenie chromosomów pacjenta pod mikroskopem – analizuje się ich liczbę oraz budowę. To badanie pozwala nie tylko na potwierdzenie rozpoznania klinicznego, ale też na określenie formy aberracji chromosomowej. Po takim wyniku wiadomo jednoznacznie, czy należy wykonywać dalsze badania genetyczne w rodzinie, czy można zakończyć diagnostykę na samym pacjencie.

W przypadku trisomii prostej oraz form mozaikowych nie ma konieczności badania rodziców, ponieważ są to zaburzenia występuje sporadycznie. W takiej sytuacji ryzyko powtórzenia zespołu Downa w kolejnych ciążach jest niskie. Natomiast w przypadku stwierdzenia u dziecka translokacji chromosomów konieczne jest badanie kariotypu u rodziców. Jest to niezbędne do określenia ryzyka ponownego wystąpienia zespołu Downa u kolejnych dzieci tej pary.

Trochę inaczej wygląda sytuacja w przypadku diagnostyki prenatalnej. Oczywiście tu też kariotyp jest odpowiednim badaniem, jeśli istnieje podwyższone ryzyko zespołu Downa u płodu. Często jednak ze względów praktycznych (czas oczekiwania na wynik, dokładność badania, trudności w hodowli komórek) do analizy stosuje się inne metody. Najlepszym przykładem jest metoda hybrydyzacji porównawczej do mikromacierzy (array-CGH, aCGH, z ang. array Comparative Genomic Hybridization), zwana również „kariotypem molekularnym”. Jest to bardzo dokładna, skuteczna i wydajna metoda analizy ilościowej DNA pacjenta. Pozwala na wykrycie bardzo małych zmian w ilości DNA, które mogą przyczynić się do zaburzeń rozwojowych. Trzeba jednak pamiętać, że w przypadku płodu lub pacjenta z zespołem Downa informuje ona jedynie o dodatkowej kopii chromosomu 21, a nie o rodzaju aberracji. Jeżeli wynik badania metodą aCGH ujawni obecność takiej dodatkowej kopii, konieczne jest uzupełnienie diagnostyki o klasyczne badanie kariotypu.

Wybór badania genetycznego powinien być zawsze oparty o konsultację ze specjalistą genetykiem. Dzięki platformie medycznej nowagenetyka.pl, oferującej konsultacje w formie zdalnej, gwarantujemy szybki dostęp do specjalisty genetyki klinicznej osobom z całej Polski, bez konieczności długiego oczekiwania na wizytę w poradni stacjonarnej lub długiej podróży. Konsultacja w formie czatu lub video pozwala także na przesłanie dokumentacji medycznej pacjenta i jej omówienie.