26例智力低下老年人染色体脆性位点的检查

慕明涛　霍满鹏　张　静　刘俊俊　蒲力群

(延安大学医学院医学遗传学与细胞生物学教研室，陕西　延安　716000)



26例智力低下老年人染色体脆性位点的检查

慕明涛霍满鹏张静刘俊俊蒲力群

(延安大学医学院医学遗传学与细胞生物学教研室，陕西延安716000)

摘要〔〕目的探讨应用染色体技术和脆性位点检查诊断老年人智力低下(MR)病因的意义。方法应用外周血淋巴细胞染色体标本制备，G显带，镜下核型分析、荧光原位杂交(FISH)检测和染色体脆性位点表达研究。结果26例受检者中检出异常核型9例，检出率为34.62%。实验组染色体脆性位点的发生率为56.97%，对照组为19.47%，两组相比差异极显著(P<0.01)。FISH确证1例染色体核型为46,XY,t(Y;15)(q12;p11)。结论染色体异常是导致MR发生的重要遗传学原因之一，MR与染色体畸变和脆性部位表达率有一定的相关性。

关键词〔〕智力低下；染色体技术；脆性位点

第一作者：慕明涛(1977-)，男，硕士，讲师，主要从事医学遗传学研究。

智力低下(MR)是一类中枢神经系统发育障碍疾病，往往伴有一些其他临床症状，病因涉及多种因素，其中染色体异常是导致该病发生的重要原因之一。目前有报道中国14岁以下的智力残疾者大约有540万，占残疾儿童总数的2/3〔1〕。已有研究发现，正常老年人脆性位点与染色体畸变密切相关〔2〕，但MR老年人脆性位点与染色体异常间的关系未见报道。脆性位点可能引起染色体基因组的不稳定，其机制仍无定论，不同学者对它们的研究结论也不尽一致。应用染色体技术结合手荧光原位杂交(FISH)探讨MR老年人染色体异常与脆性位点及其关系。

1资料与方法

1.1对象经延安市县级以上医院诊断为MR老年人患者26例，男19例，女7例，年龄56～72岁，正常对照年轻人30例，男15例，女15例，年龄30～35岁，与患者居住在同一地区。

1.2智力测定方法MR分级根据美国精神学会和世界卫生组织所颁布的标准(DSM-1、ICD-8)。MR的严重程度根据IQ值进行分级：轻度(IQ 55～70)、中度(IQ 40～54)、重度(IQ 25～39)、极重度(IQ<25)。此项检测由医院医师进行。

1.3染色体核型分析制备外周血淋巴细胞染色体标本，G显带处理。镜检30个分散适宜的显带分裂相。对异常者增加计数至50个细胞。

1.4脆性位点检查取经肝素处理的外周血2 ml于含低叶酸的TC199培养基(青岛海博生物技术有限公司产品)中常规培养，制备染色体标本。每份标本观察50个分散和形态较好的中期分裂相脆性位点。染色体脆性位点计算：裂隙、单断、双断计1个脆裂点，易位染色体和环状染色体计2个脆裂点。

1.5FISH检测FISH的中期染色体玻片标本不显带，杂交前-20℃冰箱保存备用。两种探针为Yp11.1-q11.1区CEPY(DYZ3 Spectrum Red)探针和Yq12区CEPY(DYZ1 Spectrum Green)探针(大连宝生物科技公司产品)，按试剂盒说明操作进行。BX61-32FDIC-S08型荧光显微镜(Olympus产品)下观察。如果仅在非Y染色体的端部有绿色信号则判断为Y染色体末端易位。

1.6统计学分析应用SPSS11.0软件进行χ2检验。

2结果

2.1MR类型MR轻度12例、中度6例、重度8例。伴发症状主要表现为言语障碍9例，运动障碍3例，癫痫10例，不自主运动4例。

2.2染色体异常类型及其检出率对26例患者染色体检查，结果发现异常染色体核型9例，异常检出率34.62%，高于文献〔2〕报道。正常对照组染色体异常率为3.33%(1/30)，两者间差异极显著(χ2=9.571,P=0.002)。其中21-三体型6例，异常率为23.08%，占总异常核型的66.67%；性染色体异常2例，检出率为7.69%，占总异常核型22.22%；常染色体异常7例，检出率为26.92%，占总异常核型77.78%。21-三体发生率明显偏高，是引起MR的主要的异常染色体类型。异常核型及其发生率见表1。

表126例智力低下患者染色体异常核型及其发生率(n=26)

分类异常核型n发生率(%)占总异常率(%)单纯21三体型47,XY,+2147,XX,+21217.693.8522.2211.11易位型46,XY,-14,+rob(14;21)46,XX,-15,+t(15;21)46,XY,t(Y;15)?1213.857.693.8511.1122.2211.11性染色体嵌合型45,XO/46,XX13.8511.11其他46,XY,inv(9)13.8511.11

2.3FISH结果染色体检查发现1例疑似46,XY,t(Y;15)？核型，用FISH重新检测，发现只有15号染色体末端出现绿色信号，确定异常核型为46,XY,t(Y;15)(q12;p11)。这是非常罕见的Y染色体与常染色体易位的异常核型(见图1、2)。说明FISH可对染色体序列片段的细微变化进行高特异性检测〔3〕。

2.4两组染色体脆性位点频率26例实验组统计细胞总数为2 300个，染色体断型、裂β单细胞数为1 310，脆裂频率为56.97%，和30例对照组统计细胞总数为1 500个，染色体断裂、裂隙细胞数为292个，脆裂频率为19.47%，两者间差异极显著(χ2=6.613,P=0.008)。

图1　中期FISH图(×1 000)

图2　46,XY,t(Y;15)核型图(×400)

3讨论

染色体异常是引起MR最常见的原因之一，在我国MR者中染色体异常占8.0%～20.0%〔4〕。本文结果说明染色体异常可能是引起老年人MR的一个原因。21-三体是一种常见的染色体异常疾病，其发生率明显偏高(高于文献报道的10%〔5〕)，是引起MR的主要类型，其主要表现出MR、特殊面容等症状。嵌合体是受精卵在卵裂时染色体不分离造成的。Y染色体与15号染色体发生罕见的结构重排，断裂的位点在Y染色体长臂的结构异染色质区(Yq12)。Nielsen等〔6〕认为，Y和15号染色体的不平衡易位携带者都具有正常的表型，这可能是基于男性减数分裂时Yq结构异染色质和15p序列的同源性造成的。本实验中的1例患者表现为MR。用FISH技术可以确定异常核型为46,XY,t(Y;15)(q12;p11)。这是非常罕见的Y染色体与常染色体易位的异常核型。这种异染色质的改变使DNA序列遗传信息表达失衡，可能导致认知记忆能力的降低〔7〕。另本文1例inv(9)患者表现MR症状。一般认为9号染色体在断裂重接的过程中发生了微缺失，从而引起基因异常所致〔8,9〕。

脆性位点导致缺失、易位而出现染色体畸变和基因组不稳定，进而引起异常配子的发生，但其机制仍无定论。黄莉等〔10〕报道由于染色体上的某一基因CGG/CCG重复数目大量增加，改变其排列顺序，有发生DNA甲基化的倾向；也发现带有脆性位点的染色体DNA含量会发生减少，提示脆性部位的产生是由于DNA逐渐凝缩形成中期染色体过程中改变了超螺旋结构，使DNA的复制受到抑制，基因表达受阻，此时表现为脆性位点的表达，造成个体的MR。有研究认为吸烟可能通过DNA的改变而增加患老年性痴呆的可能〔11〕。

本文提示脆性位点频率随着个体年龄的增加而增大，进而使染色体稳定性下降，易引起染色体的异常，从而诱发个体的MR。在细胞分裂时，遗传型脆性位点可使生殖细胞染色体发生重排或断裂，进而导致个体MR〔12,13〕。由此可推测脆性位点频率增大可能是导致老年人MR的一个重要的遗传学原因。

参考文献4

1曹岩，黄颖，林栋，等.智力低下儿童与染色体脆性部位相关性的研究〔J〕.中国妇幼保健，2007；22(13)：1808-10.

2Frints SGM,Froyen G,Marynen P,etal.X-linked mental retardation:vanishing boundaries between non-specific(MRX) and syndromic(MRXS) forms〔J〕.Clin Genet,2002;62(6):423-32.

3曾祥麒，陈晓露.荧光原位杂交检测尿脱落细胞染色体异常对膀胱肿瘤诊断的意义〔J〕.中国老年学杂志，2011；31(13):2432-3.

4陈绍坤，赵小平，黄燕.先天性智力低下儿童的细胞遗传学分析〔J〕.中国生育健康杂志，2004；15(1)：50.

5朱健生，李启发，陈永桂，等.安徽地区87例先天愚型的染色体分析〔J〕.中华医学遗传学杂志，2003；20(1)：88.

6Nielsen J,Rasmussen K.Y/autosome translocations〔J〕.Clin Genet,1996;9(6):609-17.

7马慧，李树民.学习记忆与表观遗传学〔J〕.中国老年学杂志，2013；33(20)：5199-201.

8Metzler-Guillemain C,Mignon C,Depetris D,etal.Bivalent 15 regularly associates with the sex vesicle in normal male meiosis〔J〕.Chromosome Res,1999;7(5):369-78.

9王培林，傅松滨.医学遗传学〔M〕.第3版.北京：科学出版社，2011:108.

10黄莉，谢丹尼，柳青，等.智力低下儿童染色体脆性部位与临床表现初步研究〔J〕.中国计划生育学杂志，2005；14(10)：614.

11邱勇，陈玉林，安雪霁，等.太原市社区老年人智力的影响因素〔J〕.中国老年学杂志，2011；31(7)：1223-5.

12蒙华庆.人精子染色体结构畸变与苯妥英钠的影响〔J〕.中国组织工程研究与临床康复，2007；11(4)：798-800.

13Kolialexi A,Maviou A,Tsenghi C,etal.Chromosome fragility and predisposition to childhood malignancies〔J〕.Anticancer Res,1998;18(4):2359.

〔2014-06-02修回〕

(编辑赵慧玲/曹梦园)

基金项目：延安市科学技术研究发展计划项目(2013-KW31)；延安大学自然科学研究计划项目(YD2011-04)

中图分类号〔〕R394.2〔

文献标识码〕A〔

文章编号〕1005-9202(2015)23-6858-02；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2015.23.097