性染色体异常概述

作者:Nina N. Powell-Hamilton, MD, Sidney Kimmel Medical College at Thomas Jefferson University
Reviewed ByAlicia R. Pekarsky, MD, State University of New York Upstate Medical University, Upstate Golisano Children's Hospital
已审核/已修订 修改的 9月 2025
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看法 进行患者培训

性染色体异常可能包括非整倍体、性染色体的部分缺失或重复,或嵌合现象。

(参见染色体异常概述。)

性染色体异常是常见的遗传病,其特征是X和/或Y染色体的数量或结构非典型。这些异常可引发一系列与先天性及发育性畸形相关的综合征。由于相对缺乏宏观上可察觉的形态学变化,大多数情况下在产前并未怀疑,但如果由于其他原因(例如高龄产妇)进行染色体核型分析,则可能会偶然发现。这些畸形在出生时常难以识别,有时直到青春期方能确诊。

X染色体异常相较于常染色体异常症状要轻微。例如,拥有 3 个 X 染色体的女性通常身体和精神表现正常,并且具有生育能力。相比之下,所有已知的常染色体三体综合征(例如13三体综合征)都具有临床意义,并且往往会产生严重后果,包括显著升高的死亡风险。同样,尽管在大多数情况下缺少1个X染色体(X单体)会导致特定综合征(Turner综合征[X单体]),但缺少常染色体则是致命的。值得注意的是,具有1个X染色体且具有涉及Y染色体的嵌合体(即某些具有46,XY的细胞)的人可能具有男性或女性表型(1)。

参考文献

  1. 1.Guzewicz L, Howell S, Crerand CE, et al: Clinical phenotype and management of individuals with mosaic monosomy X with Y chromosome material stratified by genital phenotype. Am J Med Genet A 185(5):1437-1447, 2021.doi: 10.1002/ajmg.a.62127

里昂假说 (X染色体失活)

正常女性在X染色体上有两个基因位点,而男性仅有单一位点。这个失衡现象看起来引起了一个遗传“剂量”问题(即这些基因异常的影响可能会加倍)。然而,根据里昂假说:女性体细胞中两个X染色体之一,在胚胎早期已失活(约在第16天)。事实上,无论存在多少条X染色体,除一条外,其余均被认为处于失活状态。然而,分子遗传学研究表明,在失活的X染色体(或X染色体组)上有少量基因是有功能的,这些少数基因对于维持正常的女性发育至关重要。XIST基因负责灭活X染色体上基因,其产生的RNA触发染色体失活过程 (1)。

母源性或父源性 X 染色体的失活通常是细胞失活时的随机事件;一旦某条 X 染色体被失活,其所有后代细胞中该条染色体均保持失活状态。因此,所有女性本质上均是嵌合体,有些细胞具有活性的母源X染色体,另一些细胞具有活性的父源X染色体。

经验与提示

  • 由于X染色体随机失活,所有女性均是嵌合体,有些细胞具有活性的母源X染色体,另一些细胞具有活性的父源X染色体。

有时,X染色体失活在少量细胞中是随机的,导致某些后代组织中母系或父系活性X染色体占优势(偏性失活)。偏性失活可以解释X连锁疾病,如血友病和肌营养不良症的女性杂合子偶尔出现轻微症状的现象(如果她们的活性X染色体分布为50:50,推测应该都是无症状的)。因此,在一些女性中,偏失活很少会导致血友病或肌肉萎缩症的临床表现(即症状)。

Lyon假说参考

  1. 1.Balaton BP, Dixon-McDougall T, Peeters SB, Brown CJ.The eXceptional nature of the X chromosome. Hum Mol Genet.2018;27(R2):R242-R249.doi:10.1093/hmg/ddy148

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