AJANKOHTAISTA TILAA UUTISKIRJE LAHJOITA OTA YHTEYTTÄ

Tietoa Perinnöllisyydestä

Perimän rakenne ja muutokset

Kromosomit

Perimä sijaitsee kaikissa soluissamme pitkänä DNA-kaksoisjuosteena. Solunjakautumisen hetkellä DNA-kaksoisjuoste järjestäytyy kromosomeiksi. Ihmisellä on 46 kromosomia, 22 autosomiparia ja sukukromosomit X ja Y. Kutakin autosomia; kromosomit 1-22, on siis kaksi kappaletta, toinen isältä ja toinen äidiltä perittynä. Tämän lisäksi naisilla on kaksi X-kromosomia, toinen isältä ja toinen äidiltä perittynä. Miehillä on äidiltä perittynä X- ja isältä perittynä Y-kromosomi. Kromosomeja voidaan tarkastella valomikroskoopin avulla.

Kromosomipoikkeavuuksille on tyypillistä, että kromosomiaineksen määrä on muuttunut. Kromosomiainesta on joko liikaa tai liian vähän. Kyseessä voi olla kokonaisen kromosomin ylimäärä (trisomia) tai alimäärä (monosomia), kuten ylimääräinen kromosomi 21 (21-trisomia) Downin oireyhtymässä.  Kyseessä voi myös olla vain jonkin kromosomin osasen ylimäärä (duplikaatio) tai häviämä (deleetio), kuten kromosomin 5p pieni häviämä 5p-deleetio-oireyhtymässä.

Geenit

DNA-kaksoisjuoste sisältää geenejä eli perintötekijöitä. Ihmisellä arvioidaan olevan 23 000 geeniä. Yksittäisessä kromosomissa on satoja, jopa tuhansia geenejä. Geenit, kuten koko ihmisen perimä (DNA-juoste), rakentuu neljästä emäksestä (A,T,G,C), jotka ovat tietyssä järjestyksessä (sekvenssissä). Geeni on emäksistä koostuva ohje jonkin ihmisen valkuaisaineen rakentamiseksi. Valkuaisaineilla on monia erilaisia tehtäviä solun toimintojen ylläpidossa. Jos ohjeessa on virhe (geenivirhe eli mutaatio), syntyy virheellinen valkuaisaine, joka ei pysty toimittamaan omaa tehtäväänsä solutasolla, ja tämä saattaa aiheuttaa kehityshäiriön.


Perimän tutkimukset

Perinnöllisyyslääkäri saattaa ehdottaa perimän tutkimuksia, joiden avulla pyritään tunnistamaan perinnöllisen taudin tai oireyhtymän aiheuttaja. Useimmiten nämä tutkimukset tehdään verinäytteestä. Mikäli aiheuttaja tunnistetaan, varmistuu epäilty diagnoosi.


Kromosomitutkimus

Kromosomitutkimus on pitkään ollut perustutkimus oireyhtymän tai kehityshäiriön syitä etsittäessä. Kromosomeja tarkastellaan valomikroskoopilla, ja tutkimuksessa selviää luotettavasti kromosomien lukumäärä. Myös kromosomien rakennetta voidaan tarkastella, ja havaita suurehkot kromosomiaineksen puutokset tai ylimäärät. Tutkimuksessa "käydään koko perimä läpi" alkaen kromosomista 1 aina kromosomiin 22 ja sukukromosomeihin asti.


Molekyylikaryotyypitys

Molekyylikaryotyypitys eli mikrosirututkimus on suhteellisen uusi perimän tutkimusmenetelmä. Molekyylikaryotyypityksellä tutkitaan DNA-juosteen kopiolukumuutoksia. Kuten kromosomitutkimuksessa myös molekyylikaryotyypityksessä tutkitaan koko perimää, yleensä ilman tarkkaa epäilystä perimän virheen sijainnista. Tavallisesti näytteet pyydetään myös vanhemmista, jotta lapsen tulosta voidaan verrata vanhempien tulokseen.

Molekyylikaryotyypitys on tarkempi kuin kromosomitutkimus; sen avulla havaitaan pienikokoisemmat perimän muutokset kuin kromosomitutkimuksessa. Molekyylikaryotyypitys ei kuitenkaan paljasta geenin sisäisiä muutoksia eli geenivirheitä. Molekyylikaryotyypityksessä saadaan yleensä joko normaali tai poikkeava tulos. Ajoittain saadaan "harmaan alueen tulos", jonka merkitystä ei osata tulkita. Ihmisen perimän rakenteesta kertynyt tieto ei ole vielä niin tarkkaa, että molekyylikaryotyypityksen tulos osattaisiin aina tulkita luotettavasti. Näissä tapauksissa vanhempien tutkiminen saattaa auttaa tulkinnassa.


Geenitutkimukset

Jos potilaan oirekuvassa on piirteitä, joiden tiedetään liittyvän johonkin tunnettuun oireyhtymään, ja jos oireyhtymän taustalla oleva geeni tunnetaan, voidaan edetä yksittäisen geenin tutkimukseen. Geenitutkimusmenetelmiä on monentyyppisiä, usein yksittäisen geenitutkimuksen yhteydessä tehdään tutkimuksia jopa kahdella tai kolmellakin menetelmällä. Siitäkään huolimatta nykyään käytetyt menetelmät eivät tunnista kaikkia mahdollisia geenivirheitä. Joskus geenivirheet saattavat nimittäin sijaita epätyypillisissä paikoissa, joista niitä ei etsitä, tai sitten olla luonteeltaan niin erityisiä, että ne eivät ilmene tutkitulla menetelmällä.


Eksomisekvensointi ja NGS

Eksomi on se osa perimää, joka pitää sisällään oleellisimman tiedon eli ohjeet valkuaisaineiden valmistamiseksi. Suurin osa tautia aiheuttavista mutaatioista sijaitsee juuri eksomissa. Vain noin 1.5 % perimästä on eksomia. Sekvensointi tarkoittaa perimän emäsjärjestyksen selvittämistä. Eksomisekvensointi on toistaiseksi etenkin tutkimushankkeissa laajalti käytetty menetelmä, joka tuottaa valtavan määrän tietoa. Eksomisekvensoinnilla on onnistuttu tunnistamaan uusia tautigeenejä tutkimusprojekteissa, ja sen käyttö oireyhtymäpotilaiden diagnostiikassa lisääntyy koko ajan. Sekvensointimenetelmästä on useanlaisia sovelluksia. Niin sanotun ”seuraavan sukupolven sekvensoinnin” (next generation sequencing, NGS) menetelmiin kuuluvat erilaiset sekvensointipaneelit, joissa perimästä tukitaan sekvensoimalla vain tietyt, tarkkaan valitut osat, esimerkiksi ne geenit, joiden voidaan epäillä aiheuttavan potilaalla esiintyviä oireita.