NHIỄM SẮC THỂ GIƠI TÍNH – CHẤT NHIỄM SẮC GIỚI TÍNH

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

511
lượt xem 34
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Năm 1881 nhà sinh vật học người Đức (Henking) đã phát hiện một cấu trúc đặc biệt của nhân tế bào dòng tinh của một số côn trùng như sau: Một nửa số tinh trùng mang cấu trúc đó. Một nửa số tinh trùng không mang cấu trúc đó.  Henking ký hiệu cấu trúc đó là vật thể X và chứng minh rằng có 2 loại tinh trùng khác nhau do có hoặc không có vật thể đó.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: NHIỄM SẮC THỂ GIƠI TÍNH – CHẤT NHIỄM SẮC GIỚI TÍNH

NHIỄM SẮC THỂ GIƠI TÍNH – CHẤT NHIỄM SẮC GIỚI TÍNH I. NST GIỚI TÍNH:  Năm 1881 nhà sinh vật học người Đức (Henking) đ ã phát hiện một cấu trúc đặc biệt của nhân tế b ào dòng tinh của một số côn trùng như sau: Một nửa số tinh trùng mang cấu trúc đó. Một nửa số tinh trùng không mang cấu trúc đó.  Henking ký hiệu cấu trúc đó là vật thể X và chứng minh rằng có 2 loại tinh trùng khác nhau do có hoặc không có vật thể đó.  Năm 1905, Wilson & Stevens nghiên cứu tế bào của một số loài côn trùng đã phát hiện ra có sự liên quan giữa giới tính Đực và Cái với NST. Các tác giả đã tìm ra 2 cơ ch ế quy định giới tính là:  Cơ chế XX – XO (gọi tắt là cơ chế XO)  Cơ chế XX – XY (gọi tắt là cơ chế XY)
A. CƠ CHẾ QUY ĐỊNH GIỚI TÍNH: 1. Cơ chế XX – XO:  Đã từ lâu người ta nhận thấy ở châu chấu, tế bào soma của con cái và con đ ực có số lượng NST không bằng nhau:  Tế bào của con cái  chứa 24 NST  Tế bào của con đực  chứa 23 NST  Trong quá trình tạo giao tử có sự khác nhau giữa con cái và con đực:  Ở con cái  chỉ cho một loại trứng, tất cả đ ều mang 12 NST.  Ở con đực  cho 2 loại tinh trùng, một loại tinh trùng có12 NST, còn một loại chỉ có 11 NST.  Trong quá trình thụ tinh : Trứng (12NST) + tinh trùng (12 NST)  hợp tử, nở ra con cái (24 NST) Trứng (12NST) + tinh trùng (11 NST)  hợp tử, nở ra con cái (23 NST)  Vật thể X mà Henking ký hiệu chính là 1 lo ại NST ảnh hưởng tới sự qui định giới tính, sau này được gọi là NST X (1 NST X).  Như vậy, trong loài châu ch ấu nói trên tất cả trứng của châu chấu cái đều mang một NST X còn một nửa thì không mang NST X.  Khi trứng thụ tinh với tinh trùng mang NST X, sẽ tạo thành hợp tử mang 2 NST X và phát triển th ành cơ th ể cái.
 Khi trứng thụ tinh với tinh trùng không mang 1 NST X (mang NST Y) và hợp tử mang 2 NST XY phát triển thành cơ thể đực.  Cơ ch ế quy định giới tính như trên gọi là cơ chế XX – XO (gọi tắt là cơ chế XO). 2. Cơ chế XX-XY:  Ở ruồi quả (Deosophila melanogaster) tế bào soma có 8 NST:  Ruồi cái: 6 NST thường+ 2 NST X (h ình que).  Ruồi đực: 6 NST thường + 2 NST Y(h ình móc).  Trong quá trình tạo giao tử Ở con cái  Tất cả trứng đều có 3 NST th ường +1 NST X. Một nửa số tinh trùng có 3 NST thường + 1 NST X Ở con đực  Một nửa số tinh trùng có 3 NST thường + 1 NST Y  Khi thụ tinh có thể xảy ra 1 trong 2 trường hợp sau  Trứng + tinh trùng mang X  hợp tử XX, trở thành cơ thể cái.  Trứng + tinh trùng mang Y  hợp tử XY, trở thành cơ thể đực.  Cơ chế quy định như trên gọi là cơ chế XX – XY (gọi tắt là cơ ch ế XY). Cơ ch ế XY gặp phổ biến hơn cơ ch ế XO.  Cơ ch ế quy định giới tính ở người là cơ chế XY. Ở người tế bào soma bình thường có 46 NST: ♀ = 44A + XX, ♂ = 44A + XY
Tế bào mầm ♀ Tế bào m ầm ♂ 46, XX 46, XY Chỉ cho 1 loại trứng Cho 2 lo ại tinh trùng 23,X 23,X 23,Y 46,XX 46,XY (cơ thể nữ) (cơ thể nam) B. CHỨC NĂNG CỦA NST GIỚI TÍNH Ở NGƯ ỜI  Ch ức năng của NST X cũng như NST Y được tìm hiểu nhờ những trường hợp sai lệch về số lượng cũng như về cấu trúc của chúng. 1. NST X:  Trên NST X có chứa các gen kiểm soát sự tổng hợp các yếu tố quyết định cho sự biệt hóa, sự trưởng th ành, sự thực hiện chức năng của buồng trứng.  Ngoài các gen quy định cho sự biệt hóa giới tính còn có các gen ức chế tinh hoàn, gen biệt hóa tinh hoàn và nhiều gen khác không liên quan đến sự hình thành giới tính. 2. NST Y:  Trên NST Y chứa các gen sản xuất các yếu tố biệt hóa tinh hoàn, trưởng thành và hoạt động của tinh ho àn.
 Ở nam giới, gen biệt hóa tinh ho àn trên NST Y còn có chức năng kìm hãm gen ức ch ế tinh ho àn trên NST X, do đó gen biệt hóa tinh ho àn trên NST X mới hoạt động được và cùng với NST Y quyết định sự hình thành tuyến sinh dục đực là tinh hoàn.  Đồng thời gen biệt hóa tinh hoàn trên NST X còn có tác dụng kìm hãm gen biệt hóa buồng trứng, do đó không hình thành được tuyến sinh dục nữ.  Như vậy, cả 2 nhánh của NST Y đều có tác động đ ến việc kiểm soát tuyến sinh dục đực, do đó hình thành các giới tính của nam giới, vì vậy sự mất đoạn của các nhánh đó đ ều dẫn đến sự biến đổi giới tính chủ yếu là về hoạt động chức năng của tuyến sinh dục, đưa đ ến tình trạng ít tinh trùng ho ặc không có tinh trùng, kết quả là vô sinh nam. II. CH ẤT NHIỄM SẮC GIỚI TÍNH:  NST giới tính X và Y không những quan sát được trong tế bào đang phân chia mà còn có th ể thể hiện trong nhân tế bào ở gian kỳ gọi là ch ất nhiễm sắc giới tính.  Có 3 loại chất nhiễm sắc giới tính :  Vật thể Barr  Thể dùi trống  Vật thể Y 1. Vật thể Barr: a) Nguồn gốc của vật thể Barr:
 Năm 1949, Barr và Bertram khi quan sát các tế bào thần kinh của mèo, nhận thấy tế bào của mèo cái có 1 khối nhiễm sắc ở cạnh nhân mà tế bào của mèo đực không có, khối này được gọi là vật thể nhiễm sắc giới tính nữ (vật thể Barr)  Ở phụ nữ, tế bào ở gian kỳ của hầu hết các mô đều có thể dùng để xét nghiệm vật thể Barr.  Vật thể Barr xuất xứ hoàn toàn từ 1 NST X bị ức chế gọi là dị nhiễm sắc hóa và bị bất hoạt về di truyền.  Như vậy, ở người phụ nữ bình thường có 2 NST X thì chỉ có 1 NST X hoạt động trong tế bào mà thôi.  Hiện tượng ức chế xảy ra từ 1 NST X trong mọi tế b ào trong quá trình phát triển bào thai và xảy ra vào khoảng ngày th ứ 12, 14 sau khi thụ tinh tức là phôi từ ngày thứ 12, 14 trở đi mới xét nghiệm được vật thể Barr. b. Hình dạng và số lượng vật thể Barr trong tế bào:  Ở tế bào người, vật thể Barr thường có dạng thấu kính phẳng, lồi hoặc hình nón, đôi khi có dạng khác. Vật thể Barr thư ờng nằm áp sát vào mặt trong m àng nhân, kích thước khoảng 1,2 micromet, bắt màu đậm với phẩm nhuộm base như orcein, hematoxylin, xanh toluidin.  Số lượng vật thể Barr được tính theo công thức : Số lượng vật thể Barr = Số lượng NST X – 1  Như vậy, khi quan sát vật thể Barr có thể biết được số lượng NST X có trong tế bào:
♀ bình thường  có 1 vật thể Barr ♂ bình thường  không có vật thể Barr  Trong tế bào đa bội, vật thể Barr không tính theo công thức trên. Người ta thấy: Tế bào tứ bội (4n)  có 2 vật thể Barr Tế bào bát bội (8n) có 4 vật thể Barr Tuy nhiên ở nam giới tế bào tứ bội (4n) thì lại không có hiện tượng trên. c) Tần suất của vật thể Barr:  Tế b ào lưỡng bội của người nữ là 46, XX  luôn luôn có một vật thể Barr.  Nhưng vật thể Barr chỉ có thể quan sát thấy ở vài chục phần trăm của tế bào mà thôi, như vậy luôn luôn có một tỷ lệ tế bào âm tính nghĩa là không th ấy vật thể Barr. Lý do như sau:  Vật thể đó nằm ở trong tư thế thẳng đứng nên hình ảnh quá nhỏ lẫn với chất nhiễm sắc khác.  Ho ặc NST X duỗi ra, các sợi nhiễm sắc mở xoắn trở n ên mảnh dẻ do đó quan sát không thấy được d ưới kính hiển vi quang học.  Tỷ lệ tế bào có vật thể Barr cũng khác nhau tùy theo từng mô  Tế bào niêm mạc má  20%  Tế bào niêm mạc âm đạo  26%  Tế bào da sinh thiết  60 -80%  Tần suất vật thể Barr cũng thay đổi trong một số trạng thái tâm lý cơ thể như :
 Trẻ gái sơ sinh: 2 – 3 n gày đ ầu  % vật thể Barr thấp  đạt tỷ lệ ở mức b ình thường. >5 ngày  Theo chu kỳ kinh nguyệt: vật thể Barr có tần suất cao ở 2 tuần giữa, cũng có trư ờng hợp rất thấp khác.  Tùy theo tác động của hormone như Testosterone, Progesterone làm giảm tần suất của vật thể Barr. Tuy nhiên khi ngưng thuốc thì tần suất của vật thể Barr trở về b ình thường . d) Vật thể Barr trong những trường hợp bệnh lý liên quan đến NST X:  Rố i loạn số lượng: Như đ ã đ ề cập ở phần trên, số lượng vật thể Barr bằng với số lượng NST X có trong tế bào trừ đi một. Vật thể Barr không có liên quan đến số lượng NST Y có trong tế bào. Do đó qua số lượng vật thể Barr ta có thể biết được sự sai lệch về số lượng NST X như sau: Bộ Karyotype Số lượng vật thể Barr 45,XO 46,XY 47,XYY 0 46,XX 47,XXY 48,XXYY 1 47,XXX 48,XXXY 48,XXYY 2 48,XXXX 49,XXXXY 3 49,XXXXX 4
 Rối loạn cấu trúc: NST X khi bị rối loạn về cấu trúc có ảnh hư ởng đến kích thước vật thể Barr.  i (xung quanh)  vật thể Barr lớn hơn bình thường  Xp - hoặc Xq-  vật thể Barr nhỏ h ơn bình thường 2. Thể dùi trống:  Năm 1954 , Davidson & Smith lần đầu tiên mô tả đặc điểm về h ình thái phân biệt giới tính trong nhân của b ạch cầu đa nhân của người. Bằng kỹ thuật nhuộm lame máu thông thường, các tác giả đã phân biệt được sự khác nhau của nhân tế bào máu ở nam và ở nữ . Nhân tế bào máu ở nữ có một phần phụ m à tế b ào máu ở nam không có. Phần phụ này được coi là 1 dạng đặc biệt của NST X và được gọi là th ể dùi trống .  Th ể dùi trống có phần đầu phình to, kích th ước khoảng 1,5m gắn với nhân tế bào bởi 1 chân mảnh dẻ.  Ngoài ra, ở nhân tế bào b ạch cầu còn có các dạng phần phụ khác không có liên quan đến NST X nh ư là :  Dạng dùi cui cũng tương tự như th ể dùi trống nhưng phần đầu nhỏ hơn.  Dạng gai hay dạng que  phần đầu không phình ra.  Dạng bướu là một phần lồi ra của nhân không có chân hoặc có chân.  Dạng vợt giống nh ư thể dùi trống nhưng ở trung tâm đầu có một điểm khuyết nhạt màu.  Dạng thùy nhỏ là một phần phụ khá lớn có chân bám vào màng nhân.
 Ở ♀  tỷ lệ bạch cầu có thể dùi trống khoảng 5 – 15%  Ở ♂  không có thể dùi trống.  Số lượng thể dùi trống luôn luôn = 1 và nó không phụ thuộc vào số lượng NST X có trong tế bào. Ví d ụ: Các trường hợp nữ XX, XXX, XXXX cũ ng đ ều giống nhau ở điểm là chỉ có một vật thể dùi trống mà thôi.  Vật thể dùi trống không được ứng dụng rộng rãi trong lâm sàng vì qua đó không đánh giá được những trường hợp lệch bội NST X. 3. Vật thể Y:  Năm 1970, P earson đã dùng ph ẩm nhuộm huỳnh quang nh ư quinacrine mustard nhuộm các tế b ào của nam giới ở gian kỳ v à khi quan sát dưới kính hiển vi hu ỳnh quang thấy ở mặt trong của màng nhân có một điểm bắt huỳnh quang rất mạnh sáng hơn so với chất nền của nhân tế bào.  Vật thể bắt m àu hu ỳnh quang đó được gọi là vật thể Y hay vật thể F (Fluorochrem = hu ỳnh quang) đó chính là phần xa của nhánh dài của NST Y.  Kích thước 0,3 – 1 m  Số lượng: bằng số lượng NST Y có trong tế bào.  Tần suất: ở nam bình thường 46, XY  60% tế b ào niêm mạc má có mang 1 vật thể Y. Ở nam (47,XYY)  có 2 vật thể Y.
 Do các tính chất cơ b ản của vật thể Barr và vật thể Y nên phương pháp xét nghiệm 2 lo ại vật thể đó được dùng để phát hiện các trường hợp bệnh lý có sự sai lệch về số lượng cũng như về cấu trúc của NST giới tính X & Y.  Dưới đây là các trường hợp chỉ định làm xét nghiệm chất nhiễm sắc giới tính trên lâm sàng : 1. Những người trên lâm sàng nghi ngờ có sai lệch về NST giới tính như hội chứng Turner, hội chứng Klinefelter. 2. Nh ững ngư ời có dị tật cơ quan sinh dục ngoài. 3. Nh ững trường hợp vô kinh, vô sinh. 4. Nh ững trường hợp cần xác định giới tính của bào thai. ThS. BS. PHÙNG NHƯ TOÀN