マーカー染色体
マーカー染色体とは、通常の46本の染色体に加えて存在する、追加の小さな染色体のことを指します。これらは通常の染色体よりも小さく、その起源が明確でないことが多いです[4][5]. マーカー染色体は、特定の症状を引き起こすこともあれば、表現型に影響を与えないこともあります[1][4].
小型過剰マーカー染色体（small supernumerary marker chromosomes, sSMCs）とも呼ばれ、20番染色体よりも小型で、通常の分染法だけでは同定が困難なものを指します[4]. 新生児では0.044%、出生前染色体検査では0.075%の頻度で検出され、特に超音波異常を伴う胎児では0.204%に高まります[4]. 発達障害の患者では0.288%、不妊患者では0.125%の頻度で検出され、全体の半数以上がde novo、つまり親からの遺伝ではなく新たに発生したものです[4].
マーカー染色体とは、その小ささのために特別なゲノム解析を行わなければ識別できない染色体の断片を指します。これらは見た目には特徴がありますが、完全には識別できない異常な染色体です。マーカー染色体は必ずしも特定の病気や異常を示すわけではないが、顕微鏡で見ると通常のヒトの染色体とは区別がつくことがあります。例として、フラジャイルX（FRAXA）染色体がありますが、これは過去にマーカーXとも呼ばれていました。
マーカー染色体は、約70％が偶発的に発生し、残りは遺伝によるものです。これらの染色体はしばしばモザイク症の形で現れ、その症状の重さに影響を与えます。マーカー染色体は全人口の中で比較的まれで、1万人に3～4人の割合で見られますが、精神発達遅滞を伴う場合は300人に1人の割合で見られることが多いです。
これらのマーカー染色体は、通常の46本の染色体に加えて発生することがあり、部分トリソミーやテトラソミーとなることもあります。この染色体は不活性な遺伝物質で構成されることが多く、ほとんど影響を与えない場合もありますが、活性な遺伝子を含むこともあり、その場合はパリスター・キリアン症候群（iso(12p)）や、精神遅滞や症候性顔貌に関連するiso(18p)といった遺伝的状態の原因になることがあります。特に15番染色体はマーカー染色体の数が多いことが知られていますが、その理由はまだ明らかにされていません。
マーカー染色体の存在は、遺伝カウンセリングにおいて重要な意味を持ちます。出生前診断でde novoのマーカー染色体が見つかった場合、その胎児が表現型異常を伴うリスクは約26%であり、専門家による胎児超音波検査の結果が正常であれば、リスクは18%に減少します[4]. したがって、マーカー染色体が見つかった場合の予後推定は慎重に行う必要があります[1].
マーカー染色体の病的意義とは
マーカー染色体の病的意義については、その染色体が持つ遺伝情報によって異なりますが、一般的には発達障害や先天性異常のリスクが関連していることが多いです。マーカー染色体は、通常の46本の染色体に加えて存在する追加の小さな染色体で、その起源が明確でないことが多く、遺伝的な異常を示す可能性があります[1].
マーカー染色体が存在する場合、それが具体的にどのような遺伝子を含んでいるか、またはどのような遺伝的領域が影響を受けているかによって、さまざまな症状が引き起こされる可能性があります。例えば、特定の遺伝子が重複または欠損している場合、それに関連する疾患や症状が現れることがあります。これには、知的障害、成長の遅れ、顔貌の異常、その他の身体的特徴などが含まれることがあります[1].
また、マーカー染色体の存在が原因で、特定の遺伝病のリスクが高まることもあります。これは、マーカー染色体が正常な遺伝子の機能を妨げるか、異常な遺伝子のコピー数を増加させることによって起こり得ます[1].
遺伝カウンセリングにおいては、マーカー染色体の検出は重要な情報の一つとされています。出生前診断や家族計画の際に、マーカー染色体の有無を知ることは、リスク評価や将来の健康管理に役立つためです[1].
したがって、マーカー染色体の病的意義はその構造と関連する遺伝的要素に大きく依存し、個々のケースにおいて詳細な遺伝学的評価が必要とされます。
マーカー染色体が発生するとどのような病気が発生するのですか？
マーカー染色体が発生すると、さまざまな病気や症状が発生する可能性があります。マーカー染色体は、通常の染色体数に加えて存在する追加の小さな染色体で、その起源や含まれる遺伝情報によって影響が異なります。以下に、マーカー染色体に関連する具体的な病気や症状を挙げます：
1. 発達障害:
マーカー染色体の存在は、発達障害や学習障害を引き起こすことがあります。これは、マーカー染色体が含む遺伝情報が正常な発達に影響を与えるためです[5].
2. 自閉症スペクトラム障害:
特定のマーカー染色体、特に15番染色体由来のものは、自閉症スペクトラム障害のリスクを高めることが知られています[5].
3. エマヌエル症候群:
11番と22番染色体の転座によって生じるエマヌエル症候群は、マーカー染色体が関与する疾患の一例です。この症候群は、心臓病、口蓋裂、鎖肛、腎臓の奇形など多岐にわたる先天性異常を引き起こす可能性があります[6].
4. 知的障害や運動機能の発達遅延:
マーカー染色体が含まれることで、知的障害や運動機能の発達遅延が引き起こされることがあります。これは、マーカー染色体が正常な遺伝子の機能を妨げるためです[5].
5. その他の先天性疾患:
マーカー染色体は、その他のさまざまな先天性疾患の原因となることがあります。これには、身体的特徴の異常や他の健康問題が含まれることがあります[5].
マーカー染色体の影響は、その染色体がどの遺伝情報を含んでいるか、またその遺伝情報がどのように表現されるかに大きく依存します。したがって、マーカー染色体が見つかった場合、遺伝カウンセリングや詳細な遺伝学的検査が推奨されます[5].
- 参照・引用
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[5] cytogen.jp/index/pdf/03-m.pdf
[6] www.nanbyou.or.jp/entry/4609
過剰マーカー染色体とは何ですか？
過剰マーカー染色体とは、通常の46本の染色体に加えて存在する追加の小さな染色体のことを指します。これらは通常の染色体よりも小さく、その起源が明確でないことが多いです[4][5]. 過剰マーカー染色体は、特定の症状を引き起こすこともあれば、表現型に影響を与えないこともあります[1][4].
小型過剰マーカー染色体（small supernumerary marker chromosomes, sSMCs）とも呼ばれ、20番染色体よりも小型で、通常の分染法だけでは同定が困難なものを指します[4]. 新生児では0.044%、出生前染色体検査では0.075%の頻度で検出され、特に超音波異常を伴う胎児では0.204%に高まります[4]. 発達障害の患者では0.288%、不妊患者では0.125%の頻度で検出され、全体の半数以上がde novo、つまり親からの遺伝ではなく新たに発生したものです[4].
マーカー染色体の存在は、遺伝カウンセリングにおいて重要な意味を持ちます。出生前診断でde novoのマーカー染色体が見つかった場合、その胎児が表現型異常を伴うリスクは約26%であり、専門家による胎児超音波検査の結果が正常であれば、リスクは18%に減少します[4]. したがって、マーカー染色体が見つかった場合の予後推定は慎重に行う必要があります[1].
この記事の筆者：仲田洋美（医師）
