Varje människa bär på många mutationer, där till exempel en nukleotid har bytts mot en annan (t ex ett G som bytts mot ett C), eller en nukleotid har försvunnit, eller en sekvens av nukleotider har duplicerats. Mutationer kan vara fördelaktiga, neutrala eller ofördelaktiga. Varje människa bär på minst 1000 ofördelaktiga mutationer. Forskare i Schweiz tror att mängden ofördelaktiga mutationer kan förklara varför 80% av alla graviditeter med trisomi 21 slutar i spontana missfall. Att ha en extra kromosom 21 och dessutom normala mängder av ofördelaktiga mutationer blir för mycket. Forskarna har testat hypotesen att de 20% av fostren med en extra kromosom 21 som föds levande, bär på en mindre mängd ofördelaktiga mutationer än barn med 46 kromosomer.
Forskarna undersökte om barn födda med DS hör till de individer som har ett relativt minskat uttryck av generna på kromosom 21. Individers uttryck av en gen påverkas av om genens reglerande nukleotid har en variant. Det finns varianter som ökar uttrycket av en gen och det finns varianter som minskar uttrycket. Forskarna jämförde förekomsten av de olika varianterna i tre celltyper (fibroblaster, lymfoblastoider och T-celler) från navelsträngarna av 195 barn med 46 kromosomer (kontroller) och 338 barn med en extra kromosom 21. Barnen med Downs syndrom hade fler av de varianter som minskar genuttrycket än kontrollerna och färre av de varianter som ökar genuttrycket på kromosom 21.
Forskarna gjorde tre analyser för att hitta sällsynta och potentiellt skadliga mutationer på kromosom 21 som kunde interagera direkt med den ökade gendosen. Man hittade få sådana hos barn med DS vilket är en indikation på att de också har mindre total mängd av ofördelaktiga mutationer på kromosom 21.
Sedan jämförde man genuttrycket hos barn med DS och kontroller, för alla kromosomer utom kromosom 21 och könskromosomerna. Om man sorterar individers uttryck av en gen i storleksordning så är det mest hälsosamt att ligga nära medianen (50:e percentilen). Både överuttryck och underuttryck av gener kan kopplas till sjuklighet. De flesta individers värden varierar mellan 30 och 70. Barnen med Downs syndrom låg närmare 50 för 97% av alla generna. För 3% av generna låg de under medianen.
Sammanfattning
Forskarnas slutsats är att personer med Downs syndrom har en arvsmassa av bättre kvalitet än människor i allmänhet, vilket till en del kompenserar för den påfrestning som trisomi 21 medför.
Läs mer:
Slightly deleterious genomic variants and transcriptome perturbations in Down syndrome embryonic selection (2018, Jan: Popadin K, Peischl S, Garieri M, Sailani MR, Letourneau A, Santoni F, Lukowski SW, Bazykin GA, Nikolaev S, Meyer D, Excoffier L, Reymond A, Antonarakis SE.) PMID29237728, PMC5749173
The Down’s syndrome “super genome”, press release från Universitetet i Genève, 19 januari 2018
Relaterat på hemsidan:
Symposium om Downs syndrom för Göran Annerén (Dec 2012)