Una famiglia con traslocazione Robertsoniana: un potenziale meccanismo di speciazione negli esseri umani
informazioni Cliniche
Un 25-anno-vecchio uomo Cinese (IV-1) sposata con un non-consanguinei donna con cromosomi normali (IV-2). Questa coppia ha avuto un figlio (V-1) che è morto a 6 mesi senza un’autopsia. L’analisi cromosomica precedente indicava che V-1 aveva un cariotipo 45,XY,der(14;15)(q10;q10). I genitori del propositus (IV-1) sono cugini di primo grado fenotipicamente normali (III-1, III -2). I loro genitori, uno zio reciproco ed entrambi i nonni non erano disponibili per l’analisi citogenetica (Fig. 1). L’esame di stato mentale è stato eseguito su IV – 1 da uno psichiatra.
Analisi del cariotipo
Ibridazione in situ di fluorescenza (FISH)
I cromosomi spermatici del paziente III-1 e IV-1 sono stati analizzati da FISH. I campioni di sperma sono stati valutati per volume, concentrazione e motilità secondo i criteri dell’Organizzazione mondiale della Sanità. Dopo l’analisi dello sperma, lo sperma progressivamente mobile è stato isolato e lavato due volte in soluzione salina tamponata con fosfato (pH 7.4) e centrifugato a 1500 giri / min per 11 min. I pellet sono stati fissati con 5 ml di miscela di acido acetico/metanolo (1:3) per almeno 30 min a 4 °C. Aliquote (40-50 µl) della sospensione risultante di nuclei sono state spalmate su vetrini pre-puliti a freddo. La decondensazione dei nuclei è stata eseguita in 1 N NaOH per 2 min. I vetrini sono stati poi degradati da una serie di etanolo graduato(70 %, 90 %, 100 %) e denaturato con formammide allo 0,25% in 2xSSC seguito da ibridazione notturna con una combinazione di sonde disponibili in commercio. In questo studio sono stati utilizzati due set di miscele di sonda. Il PESCE bicolore è stato effettuato utilizzando sonde locusspecific (LSP) e sonde Tel di Vysis (Vysis, Downers Grove, IL, USA). Per il paziente IV-1 e III-1, la sonda TelVysion 14q(D14S1420, Spettro rosso) è stata utilizzata per 14q32.33 e la sonda TelVysion 15q (D15S120, Spettro verde) è stata utilizzata per 15q26.3.
Per studiare la presenza di effetti intercromosomiali, il pesce a triplo colore è stato eseguito utilizzando la seconda miscela di sonda, che consiste in sonde satellitari commerciali (DNA) da Vysis, inclusi i cromosomi 18, X e Y (CEP 18, Spectrum Blue/CEP X, Spectrum Green/CEP Y, Spectrum Red). I lavaggi post-ibridazione includevano 2 min in 0,4 xSSC/0,3% NP-40 (pH = 7) a 72 °C, seguiti da 1 min in 2xSSC/0,1% NP-40 (pH = 7) a temperatura ambiente. I vetrini sono stati coperti con DAPI II (Vysis). Sono stati segnati solo spermatozoi intatti con un grado simile di decondensazione e chiari segnali di ibridazione. Tutti gli spermatozoi interrotti o sovrapposti sono stati esclusi dall’analisi. Sono state analizzate diapositive con efficienza di ibridazione del 99% e oltre. sono stati analizzati 1.000 nuclei di spermatozoi per paziente.
Ibridazione genomica comparativa di matrice (aCGH)
L’ibridazione genomica comparativa di matrice (aCGH) è stata introdotta nella diagnosi clinica per individuare rapidamente i guadagni e le perdite genomewide con più alta risoluzione . È un metodo ad alto throughput che rileva le modifiche al numero di copia con una risoluzione di 1 Kb. Per l’analisi aCGH, il DNA è stato estratto dal sangue periferico . L’analisi aCGH è stata eseguita utilizzando gli array commerciali 8 × 60 K (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA).
Analisi dei dati
L’analisi statistica è stata eseguita utilizzando il sistema SAS (2002-2003, SAS Institute Inc., Cary, NC). Il test del Chi-quadrato è stato utilizzato per l’analisi della segregazione meiotica. Un valore di probabilità inferiore a 0,05 (P < 0,05) è stato considerato statisticamente significativo.
Risultati
L’analisi del cariotipo è stata eseguita su quattro membri della famiglia e ha rilevato due diversi cariotipi di traslocazione robertsoniana. I risultati sono mostrati di seguito. III – 1 e III-2 erano eterozigoti mentre IV-1 era omozigote.
Perché il paziente (IV-1) è un sintomo di apatia, di cui abbiamo parlato a lui di vedere uno psichiatra per un approfondito esame dello stato mentale. Il paziente non aveva una storia psichiatrica ed è rimasto cooperativo durante l’intervista psichiatrica. I suoi processi di pensiero erano lineari, logici, e costantemente obiettivo diretto e il suo giudizio era intatto. Pertanto, non sono stati osservati sintomi psichiatrici. Inoltre, la consultazione neurologica non ha rivelato deficit neurologici focali. I risultati della tomografia computerizzata craniocerebrale (CT) e della puntura lombare (LP) erano normali. L’elettroencefalografia (EEG) non ha mostrato segni di attività convulsiva.
L’analisi aCGH su IV-1 ha rilevato una duplicazione di 2,03 Mb nella regione di q11.1-q11.2 sul cromosoma 15 (Fig. 3). Secondo il Copy number variation database (CNVdb), questa duplicazione è un polimorfismo cromosomico nella popolazione normale. Poiché IV-1 è un vettore di traslocazione Robertsoniana omologa e i suoi due cromosomi derivati provenivano dallo stesso vettore di traslocazione Robertsoniana, abbiamo ipotizzato che ciascuno dei due cromosomi derivati dovrebbe avere una duplicazione di 2,03 Mb nella regione di q11.1-q11.2 sul cromosoma 15.