Chromosomal breakage syndromes

Ang immunodeficiency at chromosomal instability ay mga marker ng ataxia-telangiectasia (AT) at Nijmegen breakage syndrome (NBS), na kasama ng Bloom syndrome at xeroderma pigmentosum ay kabilang sa grupo ng mga sindrom na may chromosomal instability. Ang mga gene na ang mga mutasyon ay nagdudulot ng pagbuo ng AT at NBS ay ATM (Ataxia-Teleangiectasia Mutated) at NBSl, ayon sa pagkakabanggit. Mga ATM code para sa synthesis ng kinase ng parehong pangalan, at NBSl para sa nibrin. Ang parehong mga protina ay kasangkot sa pag-aayos ng double-stranded DNA break at ang regulasyon ng cell cycle. Ang mga cell mula sa mga pasyente na may AT at NBS ay may magkatulad na phenotype at nailalarawan sa pamamagitan ng tumaas na sensitivity sa radiation, mga depekto sa cell cycle, ngunit ang mga klinikal na pagpapakita at mga immunological disorder ay may makabuluhang pagkakaiba, bagaman ang parehong mga sakit ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng saklaw ng mga malignant na tumor at kusang chromosomal instability at chromosomal break, pangunahin na kinasasangkutan ng mga chromosome 147.

Ito ay kilala na ang cell cycle ay nahahati sa 4 na yugto: mitosis (M) at DNA synthesis (S), na pinaghihiwalay ng dalawang break na G1 at G2. Ang sequence ng cell cycle ay ang sumusunod G1-S-G2-M. Pagkatapos ng exposure sa ionizing radiation, nagaganap ang double-stranded DNA break. Kung ang DNA ay naayos, ang cell cycle ay naibalik, kung hindi, ang cell ay namatay sa pamamagitan ng apoptosis o isang mutant clone ay bubuo. Karaniwan, ang cell cycle ay maaaring ma-block sa dalawang kritikal na punto kapag nalantad sa radiation - ang paglipat mula sa G1 hanggang S at / o mula sa G2 hanggang M na bahagi. Sa AT at NBS, ang kontrol ng cell cycle sa mga kritikal na punto ay naaabala. Ang protina ng ATM ay gumaganap ng isang kritikal na papel sa pag-activate ng mga path ng regulasyon ng cell cycle na nangyayari pareho sa mga yugto ng G1 at G2. Ang NBS1 gene ay nag-encode ng nibrin protein, na, tulad ng ATM, ay kasangkot sa regulasyon ng cell cycle.

Karaniwan, nangyayari ang double-stranded DNA break sa panahon ng V(D)J recombination ng immunoglobulin genes at T-cell receptor, habang tumatawid, at sa panahon ng meiosis. Ang mga proseso na kahawig ng recombination ng immunoglobulin genes ay nangyayari sa panahon ng maturation ng mga neuron sa utak. Ito ay malinaw na maraming mga klinikal at immunological manifestations sa mga pasyente na may NBS at AT, tulad ng mga karamdaman sa synthesis ng immunoglobulins, ang pag-andar ng mga maselang bahagi ng katawan at ang nervous system, ay nauugnay sa mga depekto sa reparation ng DNA sa mga kasong ito.

Isang napakabihirang kumbinasyon ng klasikong AT phenotype na may microcephaly at ATM mutations ay natagpuan, at ang sindrom na ito ay tinatawag na "AT-Fresno". Sa esensya, ang AT-Fresno ay isang phenotype na sumasalamin sa kaugnayan ng AT sa Nijmegen syndrome.