Se il tuo medico ti ha consigliato un test del cariotipo per te o tuo figlio, o dopo un'amniocentesi, cosa comporta questo test? Quali condizioni può diagnosticare un cariotipo, quali sono i passaggi coinvolti nell'esecuzione dei test e quali sono i suoi limiti?
PASIEKA / SPL / Getty ImagesChe cos'è un test del cariotipo?
Un cariotipo è una fotografia dei cromosomi in una cellula. I cariotipi possono essere prelevati dalle cellule del sangue, dalle cellule della pelle fetale (dal liquido amniotico o dalla placenta) o dalle cellule del midollo osseo.
Condizioni diagnosticate con un test del cariotipo
I cariotipi possono essere utilizzati per lo screening e la conferma di anomalie cromosomiche come la sindrome di Down e la sindrome dell'occhio di gatto, e ci sono diversi tipi di anomalie che possono essere rilevate.
Anomalie cromosomiche:
- Trisomie in cui sono presenti tre copie di uno dei cromosomi anziché due
- Monosomie in cui è presente una sola copia (invece di due)
- Delezioni cromosomiche in cui manca una parte di un cromosoma
- Traslocazioni cromosomiche in cui una parte di un cromosoma è attaccata a un altro cromosoma (e viceversa in traslocazioni bilanciate).
Esempi di trisomie includono:
- Sindrome di Down (trisomia 21)
- Sindrome di Edward (trisomia 18)
- Sindrome di Patau (trisomia 13)
- Sindrome di Klinefelter (XXY e altre varianti) - La sindrome di Klinefelter si verifica in 1 su 500 neonati maschi
- Sindrome della tripla X (XXX)
Un esempio di monosomia include:
- Sindrome di Turner (X0) o monosomia X - Circa il 10% degli aborti del primo trimestre sono dovuti alla sindrome di Turner, ma questa monosomia è presente solo in circa 1 su 2.500 nati femmine vive
Esempi di delezioni cromosomiche includono:
- Sindrome di Cri-du-Chat (cromosoma 5 mancante)
- Sindrome di Williams (cromosoma 7 mancante)
Traslocazioni - Ci sono molti esempi di traslocazioni tra cui la sindrome da traslocazione di Down. Le traslocazioni robertsoniane sono abbastanza comuni e si verificano in circa 1 persona su 1000.
Il mosaicismo è una condizione in cui alcune cellule del corpo hanno un'anomalia cromosomica mentre altre no. Ad esempio, sindrome di Down a mosaico o trisomia 9 a mosaico. La trisomia 9 completa non è compatibile con la vita, ma la trisomia 9 a mosaico può provocare un parto vivo.
Quando è finito
Ci sono molte situazioni in cui un cariotipo può essere raccomandato dal tuo medico. Questi potrebbero includere:
- Neonati o bambini che hanno condizioni mediche che suggeriscono un'anomalia cromosomica che non è stata ancora diagnosticata.
- Adulti che hanno sintomi indicativi di un'anomalia cromosomica (ad esempio, gli uomini con malattia di Klinefelter possono non essere diagnosticati fino alla pubertà o all'età adulta). Alcuni dei disturbi della trisomia a mosaico possono anche non essere diagnosticati.
- Infertilità: un cariotipo genetico può essere eseguito per l'infertilità. Come notato sopra, alcune anomalie cromosomiche possono non essere diagnosticate fino all'età adulta. Una donna con la sindrome di Turner o un uomo con una delle varianti di Klinefelter potrebbero non essere consapevoli della condizione fino a quando non stanno affrontando l'infertilità.
- Test prenatale: in alcuni casi, come la sindrome di Down da traslocazione, la condizione può essere ereditaria e i genitori possono essere testati se un bambino è nato con una sindrome di Down. (È importante notare che la maggior parte delle volte la sindrome di Down non è una malattia ereditaria ma piuttosto una mutazione casuale.)
- Nato morto: un cariotipo viene spesso eseguito come parte del test dopo un bambino nato morto.
- Aborti ricorrenti: un cariotipo genitoriale di aborti ricorrenti può fornire indizi sulle ragioni di queste devastanti perdite ricorrenti. Si pensa che le anomalie cromosomiche, come la trisomia 16, siano la causa di almeno il 50% degli aborti spontanei.
- Leucemia: il test del cariotipo può anche essere eseguito per diagnosticare le leucemie, ad esempio cercando il cromosoma Philadelphia trovato in alcune persone con leucemia mieloide cronica o leucemia linfocitica acuta.
Passaggi coinvolti
Un test del cariotipo può sembrare un semplice esame del sangue, il che fa chiedere a molte persone perché ci vuole così tanto tempo per ottenere i risultati. Questo test è in realtà piuttosto complesso dopo la raccolta. Diamo un'occhiata a questi passaggi in modo da poter capire cosa sta succedendo durante il tempo che stai aspettando per il test.
1. Raccolta di campioni
Il primo passo per eseguire un cariotipo è raccogliere un campione. Nei neonati viene raccolto un campione di sangue contenente globuli rossi, globuli bianchi, siero e altri fluidi. Verrà eseguito un cariotipo sui globuli bianchi che si stanno attivamente dividendo (uno stato noto come mitosi). Durante la gravidanza, il campione può essere liquido amniotico raccolto durante un'amniocentesi o un pezzo di placenta raccolto durante un test di campionamento dei villi coriali (CVS). Il liquido amniotico contiene cellule epiteliali fetali che vengono utilizzate per generare un cariotipo.
2. Trasporto al laboratorio
I cariotipi vengono eseguiti in un laboratorio specifico chiamato laboratorio di citogenetica, un laboratorio che studia i cromosomi. Non tutti gli ospedali hanno laboratori di citogenetica. Se il tuo ospedale o struttura medica non dispone di un proprio laboratorio di citogenetica, il campione del test verrà inviato a un laboratorio specializzato nell'analisi del cariotipo. Il campione di prova viene analizzato da tecnologi citogenetici appositamente formati, Ph.D. citogenetisti o genetisti medici.
3. Separazione delle celle
Per analizzare i cromosomi, il campione deve contenere cellule che si stanno attivamente dividendo. Nel sangue, i globuli bianchi si dividono attivamente. Anche la maggior parte delle cellule fetali si divide attivamente. Una volta che il campione raggiunge il laboratorio di citogenetica, le cellule non in divisione vengono separate dalle cellule in divisione utilizzando sostanze chimiche speciali.
4. Cellule in crescita
Per avere abbastanza cellule da analizzare, le cellule in divisione vengono coltivate in un mezzo speciale o in una coltura cellulare. Questo supporto contiene sostanze chimiche e ormoni che consentono alle cellule di dividersi e moltiplicarsi. Questo processo di coltura può richiedere da tre a quattro giorni per le cellule del sangue e fino a una settimana per le cellule fetali.
5. Sincronizzazione delle celle
I cromosomi sono una lunga serie di DNA umano. Per vedere i cromosomi al microscopio, i cromosomi devono essere nella loro forma più compatta in una fase di divisione cellulare (mitosi) nota come metafase. Per portare tutte le cellule a questo stadio specifico della divisione cellulare, le cellule vengono trattate con una sostanza chimica che arresta la divisione cellulare nel punto in cui i cromosomi sono più compatti.
6. Rilascio dei cromosomi dalle loro cellule
Per vedere questi cromosomi compatti al microscopio, i cromosomi devono essere fuori dai globuli bianchi. Questo viene fatto trattando i globuli bianchi con una soluzione speciale che li fa scoppiare. Questo viene fatto mentre le cellule sono su un vetrino microscopico. I detriti rimanenti dai globuli bianchi vengono lavati via, lasciando i cromosomi attaccati al vetrino.
7. Colorazione dei cromosomi
I cromosomi sono naturalmente incolori. Per distinguere un cromosoma da un altro, sul vetrino viene applicato un colorante speciale chiamato colorante Giemsa. Il colorante Giemsa colora regioni di cromosomi ricche di basi adenina (A) e timina (T). Quando sono macchiati, i cromosomi sembrano stringhe con bande chiare e scure. Ogni cromosoma ha uno schema specifico di bande chiare e scure che consentono al citogenetista di distinguere un cromosoma da un altro. Ogni banda scura o chiara racchiude centinaia di geni diversi.
8. Analisi
Una volta che i cromosomi sono colorati, il vetrino viene posto al microscopio per l'analisi. Viene quindi scattata una foto dei cromosomi. Alla fine dell'analisi verrà determinato il numero totale di cromosomi e verranno ordinati i cromosomi per dimensione.
9. Conteggio dei cromosomi
Il primo passo dell'analisi è contare i cromosomi. La maggior parte degli esseri umani ha 46 cromosomi. Le persone con sindrome di Down hanno 47 cromosomi. È anche possibile che le persone abbiano cromosomi mancanti, più di un cromosoma in più o una porzione di un cromosoma mancante o duplicata. Osservando solo il numero di cromosomi, è possibile diagnosticare diverse condizioni tra cui la sindrome di Down.
10. Ordinamento dei cromosomi
Dopo aver determinato il numero di cromosomi, il citogenetista inizierà a smistare i cromosomi. Per ordinare i cromosomi, un citogenetista confronterà la lunghezza del cromosoma, il posizionamento dei centromeri (le aree in cui i due cromatidi sono uniti) e la posizione e le dimensioni delle bande G. Le coppie di cromosomi sono numerate dal più grande (numero 1) al più piccolo (numero 22). Ci sono 22 coppie di cromosomi, chiamati autosomi, che corrispondono esattamente. Ci sono anche i cromosomi sessuali, le femmine hanno due cromosomi X mentre i maschi hanno una X e una Y.
11. Guardando la struttura
Oltre a esaminare il numero totale di cromosomi e cromosomi sessuali, il citogenetista esaminerà anche la struttura dei cromosomi specifici per assicurarsi che non vi sia materiale mancante o aggiuntivo, nonché anomalie strutturali come le traslocazioni. Una traslocazione si verifica quando una parte di un cromosoma è attaccata a un altro cromosoma. In alcuni casi, due pezzi di cromosomi vengono scambiati (una traslocazione bilanciata) e altre volte viene aggiunto o manca un pezzo in più da un solo cromosoma.
12. Il risultato finale
Alla fine, il cariotipo finale mostra il numero totale di cromosomi, il sesso e qualsiasi anomalia strutturale con i singoli cromosomi. Viene generata un'immagine digitale dei cromosomi con tutti i cromosomi disposti per numero.
Limiti del test del cariotipo
È importante notare che mentre il test del cariotipo può fornire molte informazioni sui cromosomi, questo test non può dirti se sono presenti mutazioni geniche specifiche, come quelle che causano la fibrosi cistica. Il tuo consulente genetico può aiutarti a capire cosa possono dirti i test del cariotipo e cosa non possono. Sono necessari ulteriori studi per valutare il possibile ruolo delle mutazioni geniche nella malattia o negli aborti spontanei.
È anche importante notare che a volte il test del cariotipo potrebbe non essere in grado di rilevare alcune anomalie cromosomiche, come quando è presente il mosaicismo placentare.
Al momento, il test del cariotipo in ambito prenatale è piuttosto invasivo e richiede l'amniocentesi o il campionamento dei villi coriali. Tuttavia, la valutazione del DNA privo di cellule nel campione di sangue di una madre è ora comune come alternativa molto meno invasiva per la diagnosi prenatale di anomalie genetiche in un feto.
Una parola da Verywell
Mentre aspetti i risultati del tuo cariotipo, potresti sentirti molto ansioso e le settimane o due necessarie per ottenere risultati possono sembrare eoni. Prenditi quel tempo per appoggiarti ai tuoi amici e alla tua famiglia. Può anche essere utile conoscere alcune delle condizioni associate ai cromosomi anormali. Sebbene molte delle condizioni diagnosticate con un cariotipo possano essere devastanti, ci sono molte persone che vivono con queste condizioni che hanno un'eccellente qualità della vita.
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