Практическое значение теста полового хроматина. Что такое половой хроматин Сущность и назначение теста полового хроматина

Генетический механизм определения и дифференциации пола не вызывает сомнения.

Однако основная проблема, каким образом действуют гены и генные продукты на дифференциацию специализированных тканей организма в эмбриогенезе и, в частности, на формирование генеративной ткани, остается открытой. Намечаются лишь первые шаги в этой таинственной области.

В каждой соматической клетке потомка имеется по половине хромосом каждого из родителей. Однако иногда, у человека и животных число половых хромосом оказывается увеличенным. У человека для нормального развития мужского пола достаточно одной Х-хромосомы в присутствии Y-хромосомы; при этом число Х-хромосом может быть удвоено, утроено, учетверено, и все же из такой зиготы развивается особь мужского пола. У особей женского пола набор Х-хромосом также может колебаться от одной до четырех и более. Нарушение диплоидного набора половых хромосом ведет к различного рода аномалиям в развитии организма, появлению интерсексов и гермафродитов. Такие организмы с нарушенным числом хромосом и могут быть, очевидно, использованы для изучения действия генов.

По-видимому, в клетке существуют определенные регуляторные механизмы, которые так или иначе управляют действием генов и состоянием самих хромосом в процессе онтогенеза.

В 1949 г. М. Барр и Ч. Бертрам, изучая нейроны у кошки, обратили внимание на то., что в интерфазном ядре клетки содержится интенсивно окрашивающееся некоторыми красителями тельце. Причем тельце присутствует в ядрах клеток самок и отсутствует у самцов. Оказалось, что оно встречается у многих животных и всегда связано с полом. Эта структура в ядре клетки получила название полового хроматина , или «тельца Барра ».

Половой хроматин находится чаще всего под оболочкой ядра. Замечено, что в зависимости от изменения функционального состояния ткани половой хроматин в интерфазном ядре меняет свое местонахождение. Половой хроматин содержит ДНК и РНК. Он обнаружен в различных тканях (нервная, гладкие мышцы, эпителиальная) и органах (печень, сердце, кожа, различные железы) позвоночных животных (млекопитающие, птицы), в том числе и у человека, У беспозвоночных и даже у растений. Показано, что у ряда позвоночных он появляется в онтогенезе не ранее стадии гаструлы, но раньше закладки гонад. Та же картина наблюдается и в эмбриогенезе человека.

На локализацию, форму и структуру полового хроматина не влияют половые гормоны: это указывает на то, что он не является вторичным половым признаком. Предполагается, что по своей природе он имеет хромосомное происхождение и родствен половым Х-хромосомам, проявляется только у женского пола независимо от его гетерогаметности (бабочки, птицы) и числа Х-хромосом.

Исследованиями на человеке было показано, что в клетках аномальных женщин Х0 не обнаруживается полового хроматина так же, как и у нормальных XY мужчин; нормальные женщины XX и аномальные мужчины XX Y имеют по одному тельцу; женщины XXX и мужчины XXX Y имеют два тельца, особи с ХХХХ и XXXX Y - по три тельца. Иначе говоря, число телец полового хроматина равно числу Х-хромосом, которое нарушает соотношение 2A + X. Следовательно, между числом телец полового хроматина и числом Х-хромосом в ядре имеется прямая связь.

Методом радиографии было установлено, что одна из Х-хромосом диплоидного женского организма удваивается в интерфазе позднее, чем все остальные хромосомы. В мужских клетках Х-хромосома не запаздывает с удвоением, и полового хроматина в них не наблюдается.

Число поздно репродуцирующихся Х-хромосом соответствует как раз числу телец полового хроматина. На основании такого совпадения и ряда других показателей цитогенетиками был сделан вывод о том, что образование полового хроматина связано с Х-хромосомами. Все указанные изменения полового хроматина объясняют активностью половых хромосом в процессе дифференцировки пола.

Таким образом, с открытием полового хроматина стало возможным:

исследовать половую дифференцировку на клеточном уровне;
диагностировать пол эмбриона еще до половой дифференцировки;
определять первичное соотношение полов при зарождении и решить ряд других вопросов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вконтакте

Одноклассники

Предыдущая12345678Следующая

Половой хроматин – это небольшое дисковидное тельце. Оно обнаруживается в ядрах клеток млекопитающих. У женщин половой хромаин встречается в 60-70% а у мужчин 3-5%. Половой хроматин представляет собой спирализованную Х хромосому. В кариотипе нормальной женщины имеются два Х хромосомы и одна из них образует тельце Бара.

Готовится мазок — отпечаток из слизистой оболочки полости рта. Окрашивают по Романовскому Гимза. После смытия и высушиванияИзучают препарат под малым увеличением микроскопа (объектив х20, окуляр х10). Находят скопление клеток и переводят на иммерсионное увеличение (объектив х90, окуляр х10). Считают интерфазные ядра и отмечают, сколько их содержат тельца Барра Подсчитывают 100 клеток. Для анализа необходимо отбирать неповрежденные клетки с круглыми или овальными ядрами, с ровной ядерной оболочкой и нежной хроматиновой структурой. Половой хроматин расположен под ядерной оболочкой, имеет форму полумесяца или треугольника. У женщин — 28% всех ядер эпителиальных клеток содержат половой хроматин, а у мужчин — 0-1%.

35. Реактивность организма - это его способность отвечать изменениями жизнедеятельности на воздействие внутренней и внешней среды.

Виды реактивности .

1.Видовая реактивность - это реактивность, характерная для опре-деленного вида животных, другими словами, видовые особенности реа-гирования на внешние воздействия, зависящие главным образом от на-следственных анато мо-физиологических особенностей представителей данного вида.

Примерами видовой реактивности могут быть сезонное поведение животных (зимняя спячка, перелеты птиц, миграция рыб и т.п.)

2. Групповая реактивность - это реактивность отдельных групп лю-дей (или животных), объединенных каким-то общим признаком, от кото-рого зависят особенности реагирования всех представителей данной группы на воздействия внешних факторов. К таким признакам относятся: возраст, пол, конституциональный тип, принадлежность к определенной расе, группа крови.

3. Индивидуальная реактивность. Каждый человек (или животное), имея видовые и групповые особенности реагирования, как правило, оп-ределенным, присущим только ему образом отвечает изменениями сво-ей жизнедеятельности на действие факторов окружающей среды.

4.Физиологическая реактивность - это изменения жизнедеятель-ности организма, определенные формы реагирования на действие фак-торов окружающей среды, не нарушающие его гомеостаз; это реактив-ность здорового человека (или животного) на непатогенные раздражители (например, адаптация к умеренной физической нагрузке

5. Патологическая реактивность проявляется при действии на орга-низм болезнетворных факторов, вызывающих в организме повреждение и нарушение его гомеостаза.

6.Специфическая реактивность

36. Специфическая реактивность - это способность организма от-вечать на действие антигена выработкой антител или комплексом кле-точных реакций, специфичных по отношению к этому антигену, т.е. это реактивность иммунной системы (иммунологическая реактивность).

Ее виды: активный специфический иммунитет, аллергия, аутоиммун- ныезаболевания, иммунодефицитныеи иммунодепрессивныесостояния, иммунопролиферативные заболевания.

Неспецифическая реактивность. Все изменения в организме, воз-никающие в ответ на действие внешних факторов и не связанные с им-мунным ответом, являются признаком неспецифической реактивности.

Например, изменения в организме при гиповолемическом или трав-матическом шоке, гипоксии, действии ускорений и перегрузок - призна-ки только неспецифической реактивности. При инфекционных, аллерги-ческих, аутоиммунных заболеваниях включаются механизмы как специфической (выработка антител), так и неспецифической реактивно-сти (воспаление, лихорадка, лейкоцитоз, изменения функции поврежден-ных органов и систем и т.п.).

37. Наиболее мощным фактором гуморального иммунитета являются антитела, значимость которых для иммунопатологии тем более велика, что при определенных условиях они из защитников организма могут превращаться в патогенетический фактор, обуславливающий развитие аутоиммунных процессов. По своей химической структуре антитела представляют собой глобулины. Антитела секретируются плазматическими клетками, которые образуются в результате дифференцировки В-лимфоцитов.

— IgM. Данные антитела первыми синтезируются в ответ на антигенное раздражение. Они эффективны в процессах связывания и агглютинации микробов.

— IgG. Антитела этого класса появляются вслед за антителами класса IgM. Они, в частности, связываются с рецепторами фагоцитов.

— IgA. Эти антитела содержатся в слюне, поте, моче, в легких и кишечнике. Они защищают ткани от проникновения антигенов с внешних поверхностей.

— IgE. Эти антитела связываются с тучными клетками и вызывают их дегрануляцию.

— IgD. Они связываются с B-лимфоцитами и регулируют их функцию.

Механизмы иммунитета. Формирование иммунитета к различным инфекционным агентам определяется сочетанием различных механизмов иммунной системы. Они могут быть неспецифическими и специфическими:
1. Неспецифические механизмы противоинфекционной защиты не распознают и не запоминают особенности строения чужеродных антигенов; эти механизмы включаются при воздействии на организм любого инфекционного агента, обеспечивая раннюю и достаточно надежную защиту организма;
2. Антиген-специфические реакции иммунной системы - направлены против конкретного возбудителя, обеспечивая невосприимчивость к данному заболеванию на протяжении длительного времени, иногда всю жизнь.

И неспецифические, и антиген-специфические механизмы противоинфекционной защиты организма могут быть представлены:
1. гуморальными (водорастворимыми) факторами - белками, содержащимися в крови и жидкостях организма. Они обеспечивают так называемый гуморальный иммунитет;
2. различными клетками иммунной системы, обеспечивающими клеточный иммунитет
38.Мутации- понимают изменение структуры гена, хромосомы или их числа. В результате мутаций образуется аномальный ген с измененным кодом.

Классификация

1. По причинам:

Спонтанные-возникают в условиях естественного фона окружающей и внутренней среды организма, без специальных воздействий.

Индуцированные-вызываются целенаправленным воздействием(эксперимент).

2. По виду клеток, поврежденных мутацией:

Соматические, возникающие в клетках тела,

Гаметные мутации–в половых клетках.

3. По исходу на организм:

а)отрицательные:

Летальные(несовместимые с жизнью)

Полулетальные(снижают жизнеспособность организма)

Нейтральные(не влияют на процессы жизнедеятельности)

б)положительные-повышают жизнеспособность.

4. По объему генетического материала:

Генные/точечные(изменения в пределах одного гена, нарушается последовательность или состав нуклеотидов)

Хромосомные абберации или перестройки, изменяющие структуру отдельных хромосом.

а) делеция (нехватка) – выпадают отдельные участки и соответствующиеим гены хромосомы(с-м«кошачьего крика»)

б) дупликация – участок хромосомы и соответствующий блок генов удваивается.

в) инверсия –участок хромосомы поворачивается на 180°

г) транслокация –перемещение участка хромосомы на другое место той же или др хромосомы(лимфома Беркитта,миелоцитарный лейкоз)

Геномные мутации, характеризующиеся изменением числа хромосом.

Причины :

Генетическая предрасположенность

Воздействие внутренних факторов

Воздействие физические и химические факторы

39. Признаки , наследуемые через половые X- и Y- хромосомы, получили название сцепленных с полом. У человека признаки, наследуемые через Y-хромосому, могут быть только у лиц мужского пола, а наследуемые через X-хромосому, — у лиц как одного, так и другого пола.

ПОЛОВОЙ ХРОМАТИН

Особь женского пола может быть как гомо-, так и гетерозиготной по генам, локализованным в X-хромосоме. А рецессивные аллели генов у нее проявляются только в гомозиготном состоянии. Поскольку у особей мужского пола только одна X-хромосома, все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе. Такой организм часто называют гомозиготным.

У человека некоторые патологические состояния сцеплены с полом. К ним относится, например, гемофилия- это генное наследственное заболевание связанное с Х хромосомой. При этом происходит мутации в Х хромосоме в следствии чего нарушается синтез в печени 8 го фактора свертывании крови. При отсутствии данного фактора нарушается свертывании крови и при ранения проявляется долго не проходящими кровотечениями.

Аналогичным образом наследуется дальтонизм, то есть такая аномалия зрения, когда человек путает цвета, чаще всего красный с зеленым. Нормальное цветовосприятие обусловлено доминантным аллелем, локализованным в X-хромосоме. Его рецессивная аллельная пара в гомо- и гетерозиготном состоянии приводит к развитию дальтонизма.

Отсюда понятно, почему дальтонизм чаще встречается у мужчин, чем у женщин: у мужчин только одна X-хромосома, и если в ней находится рецессивный аллель, детерминирующий дальтонизм, он обязательно проявляется. У женщины две X хромосомы: она может быть как гетерозиготной, так и гомозиготной по этому гену, но в последнем случае будет страдать дальтонизмом.

40. Трисомии

1.болезнь Дауна.

Причина трисомия по 21 хромосоме – кариотип 47(21+)

Предыдущая12345678Следующая

Определение Х- и Y-хроматина

1234567Следующая ⇒

Для выявления мужского Y-полового хроматина (F-тельце) мазки окра-шивают акрихином и просматривают с помощью люминисцентного микро-скопа. Y-хроматин выявляют в виде сильно светящейся точки, по величи-не и интенсивности свечения отличающейся от остальных хромоцентров. Он обнаруживается в ядрах клеток мужского организма. Определение Х- и Y-хроматина — скрининговый метод, окончательный диагноз хромосомной болезни ставят только после исследования кариотипа.

Кариотипирование, или цитогенетическое исследование позволяет выявить отклонения в структуре и числе хромосом, которые могут стать причиной бесплодия, другой наследственной болезни и рождения больного ребенка.

Каждый организм характеризуется определенным набором хромосом, который называется кариотипом. Кариотип человека состоит из 46 хромосом – 22 пары аутосом и две половые хромосомы. У женщины это две X хромосомы (кариотип: 46, ХХ), а у мужчин одна Х хромосома, а другая – Y (кариотип: 46, ХY). В каждой хромосоме находятся гены, ответственные за наследственность Кариотипирование позволяет обнаружить наследственные заболевания, связанные с изменением количества хромосом, их формы, дефектом отдельных генов. К таким болезням относятся синдромы Дауна, Эдвардса и Патау; синдром "кошачего крика", разнообразные ферментопатии (болезни обмена веществ) и многие другие.

Существует два основных типа этого исследования:
изучение хромосом клеток крови пациентов и
пренатальноекариотипирование, то есть исследование хромосом плода.

Метод определения полового хроматина.

Определение Х- и Y-хроматина

Определение Х- и Y-хроматина часто называют методом экспресс-диагностики пола. Исследуют клетки слизистой оболочки ротовой полости вагинального эпителия или волосяной луковицы. В ядрах клеток женщин в диплоидном наборе присутствуют две хромосомы X, одна из которых пол-ностью инактивирована (спирализована, плотно упакована) уже на ранних этапах эмбрионального развития и видна в виде глыбкигетерохроматина, прикреплённого к оболочке ядра. Инактивированная хромосома X называет-ся половым хроматином или тельцем Барра. Для выявления полового Х-хроматина (тельца Барра) в ядрах клеток мазки окрашивают ацетарсеином и пре-параты просматривают с помощью обычного светового микроскопа. В норме у женщин обнаруживают одну глыбку Х-хроматина, а у мужчин её нет.

Половой хроматин X

Определение Х- и Y-хроматина — скрининговый метод, окончательный диагноз хромосомной болезни ставят только после исследования кариотипа.

Хромосомные болезни человека, обусловленные изменением числа хромосом. Причины возникновения.

1234567Следующая ⇒

Похожая информация:

Анализ взаимосвязи между технологическими переменными, определение основных требований к ведению процессов, формулирование критериев качества и целей управления
Ангины: 1) определение, этиология и патогенез 2) классификация 3) патологическая анатомия и дифференциальная диагностика различных форм 4) местные осложнения 5) общие осложнения
Апелляция к хадису о том, как Адам оправдался предопределением
Бактериальный шок: 1) определение, этиология, клинические проявления 2) наиболее характерные входные ворота 3) факторы прорыва 4) патологическая анатомия 5) причины смерти
Вопрос 136. Что является указанием на предопределение, связанное со всей жизнью человека в целом и имеющее от-ношение к первым этапам пребывания семени в утробе?
Вопрос 142. Какие имеются указания на четвёртую сту-пень веры в предопределение, которая связана с творением?
Вопрос 145. Какое место в религии занимает вера в пре-допределение?
Вопрос(определение и основные задачи бух учета на современ этапе)
Воспаление. Определение понятия. Причины. Основные признаки воспаления. Механизм их развития. Значение воспаления для организма
Воспаление: 1) определение и этиология 2) терминалогия и классификация 3) фазы и их морфология 4) регуляция воспаления 5) исходы
Выносливость как физическое качество (определение, разновидности). Факторы, определяющие проявление выносливости
Гангрена и инфаркт. 1) определение и причины гангрены 2) морфология видов гангрены 3) определения и причины инфарктов 4) морфология видов инфарктов 5) исходы гангрены и инфарктов

Поиск на сайте:

Половой хроматин. Его роль, метод определения

Половой хроматин, плотное окрашивающееся тельце, обнаруживаемое в неделящихся ядрах клеток у гетерогаметных (имеющих Х и Y половые хромосомы) животных и человека. Половой хроматин подразделяют на Х-хроматин, или тельце Барра (открыт в 1949 английскими исследователями М. Барром и Л. Бертрамом), и Y-хроматин (открыт в 1970 шведскими учёными Т. Касперсоном и Л. Цех). Х-хроматин - интенсивно окрашивающееся основными красителями тельце (0,7-1,2 мкм), чаще прилегающее к ядерной оболочке и имеющее треугольную полулунную или округлую форму. Y-хроматин значительно меньше по размерам, выявляется при окраске ядра флюорохромами (акрихин, акрихиниприт) и исследовании в ультрафиолетовом свете. У особей женского пола (тип XX) одна из Х-хромосом неактивна, что проявляется в её более сильной спирализации и уплотнении. В интерфазном ядре эта спирализованная Х-хромосома и видна в виде Х-хроматина. Y-хроматин у человека и некоторых приматов имеет большой гетерохроматиновый участок, который даёт интенсивную флюоресценцию. Т. о., технически простое исследование интерфазного ядра позволяет судить о состоянии системы половых хромосом. Х-хроматин более или менее часто встречается у женщин в ядрах клеток всех тканей (например, в клетках эпителия слизистой оболочки рта в 15-60% ядер). Число ядер с Х-хроматином зависит от интенсивности размножения клеток в данной ткани и от гормонального состояния организма. Изменение количества полового хроматина свидетельствует об изменении количества половых хромосом, что детальнее выявляется анализом кариотипа. Определением П. х. широко пользуются для установления пола ребёнка (что ныне возможно и до его рождения и необходимо в случае наследования болезней, сцепленных с полом).

Ряд нарушений соматополового развития организма человека, анатомических или функциональных дефектов гонад может быть правильно распознан и классифицирован, в первую очередь, с помощью определения состояния полового хроматина, а далее путем оценки кариотипа (характерного для индивида или для вида наборов хромосом). Поэтому необходимо начать с некоторых основных сведений относительно значения цитогенетических исследований в акушерстве и гинекологии.

Основой многочисленных работ по изучению полового хроматина явились интересные данные, опубликованные Bertram, которые выявили у кошек различие между ядрами нервных клеток самок и самцов.

Найденная этими авторами в клеточных ядрах самок цианофильная глыбка хроматина, отличавшаяся по величине и плотности от остальных зернышек последнего, была ими названа половым хроматином. В то время как у самок эта глыбка имеет вид прилегающего к ядерной оболочке плосковыпуклого образования, у самцов хроматин практически почти никогда не определяется, так как он равномерно распределен по всему клеточному ядру. Равным образом и у женщин в покоящихся ядрах большинства клеток эпителия ротовой полости, а также ряда других областей, удалось позднее обнаружить наличие полового хроматина в виде одного тельца; у мужчин же чаще всего половой хроматин отсутствует или встречается изредка.

Вопрос о том, что определяет появление в потомстве особей мужского и женского пола в генетическом плане, давно решен. Пол ребенка детерминирован очень рано, уже в момент оплодотворения, в зависимости от того, какой сперматозоид проник в яйцеклетку в процессе ее оплодотворения.

Что такое половой хроматин

При оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом с Х-хромосомой рождается девочка, в клетках которой содержится два набора из 22 аутосом плюс 2 Х-хромосомы, т. е. всего 46 хромосом. При слиянии яйцеклетки со сперматозоидом, содержащим У-хромосому, рождается мальчик, в ядрах клеток которого содержатся два набора аутосом плюс две половые хромосомы. F-хромосома, участвуя в детерминации пола, способствует формированию мужской особи.

Для теоретического объяснения этих фактов Lyon предложила гипотезу, содержание которой вкратце сводится к следующему. Если в раннем периоде развития женского зародыша имеются две активные половые Х-хромосомы, то около 16-го дня эмбриональной жизни одна из них инактивируется и приобретает вид глыбок гетерохроматина. Следует иметь в виду, что в организме женщины имеется два хроматина различного происхождения: один от матери, другой – от отца. При происходящем далее ин-активировании оно касается в одних клетках Хт, в других Хр (Z-paternel). Таким образом, в организме женщины, даже среди близко расположенных друг к другу клеток, возникает состояние своеобразной мозаики активных Хт- и Хр-хромосом. В результате инактивирования единственной хромосомы.

Определение полового хроматина

Наиболее простым и широко используемым методом является цитологическое исследование полового хроматина в клетках эпителия полости рта. Взяв металлическим шпателем соскоб со слизистой оболочки полости рта, из полученного материала готовят мазок, который фиксируют в спирте или в смеси спирта с эфиром. Препарат окрашивают гематоксилином и эозином и просматривают под микроскопом с помощью иммерсионного объектива. В препаратах мазков из полости рта мужчин половой хроматин встречается только в 0,5–0,7% клеточных ядер; у женщин этот процент равен 40-60.

Для получения безошибочных результатов определения полового хроматина в ряде лабораторий прибегают к более сложной методике окраски, пользуясь раствором тионина. При такой более длительной и кропотливой работе получаются хорошие результаты. Хромосомы X в ряде клеток зародыша с кариотипом 45/Х0, что соответствует так называемому синдрому Шерешевского – Тернера (Turner) эти клетки утрачивают жизнеспособность, и отмирание части их во время зародышевой жизни приводит к возникновению соматополовых аномалий, столь часто наблюдаемых при этом синдроме (низкий рост, крыловидные складки на шее и др.).

Половой хроматин впервые обнаружил ученый М. Барр в 1949 году. Впоследствии эту важную особенность женских соматических клеток выявили у представительниц отряда млекопитающих. В организме самцов такие тельца не были обнаружены. Это открытие позволило расширить представления о методах определения пола и людей.

Половой хроматин (тельца Барра) входит в состав всех соматических клеток женщин. К соматическим относятся все клетки тела, кроме гамет. Тельце Барра представляет собой темную массу треугольной, округлой, палочковидной формы, оно располагается рядом с внутренней поверхностью мембраны ядра. Наличие в женском организме полового хроматина объясняется присутствием двух Х-хромосом в соматических клетках, активностью обладает только одна из них. По сути тельце Барра - это инактивированная Х-хромосома.

В организме мужчин впоследствии был обнаружен другой вид хроматина - Y-хроматин. Он представляет собой структурный участок Y-хромосомы, который обнаруживается в интерфазном ядре. Различие интерфазных ядер в организме мужчин и женщин обусловлено видом полового хроматина, который имеет связь с особенностями функций половых систем.

Анализ на половой хроматин

Открытие полового хроматина позволило выявлять аномалии в развитии организма, например, клетка с 3-мя хромосомами имеет 2 тельца, с 4-мя - 3 и т.д. С 1953 года подобный метод исследования активно используется для определения точного количества Х-хромосом у людей, имеющих нарушения развития. По наличию полового хроматина определяется генетический пол будущего ребенка, диагностируются клинические формы наследственных заболеваний.

Анализы на половой хроматин используются в судебно-медицинской практике. Биологическим материалом служит эпителий влагалища, слизистой щеки (внутренняя поверхность), околоплодные воды, волосяные фолликулы. Обнаружение полового хроматина в 10-12 процентах исследуемых клетках является положительным показателем. Если он не превысил 5%, это будет свидетельствовать об отрицательном половом хроматине.

Половой хроматин является динамичной структурой, которая может изменяться в зависимости от метаболизма клеток, общего состояния организма, поэтому не рекомендуется проводить обследование в первые дни после рождения, в период использования гормональных препаратов, антибиотиков и некоторых других лекарств.

Генетическое обследование играет важную роль в педиатрической андрологии и гинекологии. Его результаты могут иметь решающее значение в установлении причины заболевания, определении прогноза, а также в выработке лечебной тактики.

Половой хроматин. В 1949 г. J. Barr, R. Bertram впервые обнаружили стабильное хроматиновое образование на периферии ядра в нервных клетках кошки. Эту особенность соматических клеток особей женского пола, выявленную у большинства млекопитающих, с 1953 г. стали использовать в цитологическом определении количества Х-хромосом у человека при нарушениях полового формирования или созревания. Данное образование в клетках лиц женского пола представляет собой темную массу, расположенную у внутренней поверхности ядерной мембраны. Эта ядерная масса, или так называемое тельце Барра, по сути дела есть неактивная Х-хромосома; Х-хроматиновое тельце имеет диаметр около 1 мк.

При обнаружении телец Барра не менее чем в 10-12% исследуемых клеток говорят о положительном половом хроматине. Соответственно отрицательный половой хроматин устанавливается у лиц с тельцами Барра менее чем в 5% клеток. При выявлении полового хроматина в 6-9% клеток рекомендуется повторить исследование. При повторном получении аналогичного результата необходимо кариотипирование (см. ниже).

Для определения полового хроматина обычно исследуют клетки слизистой оболочки внутренней поверхности щеки (буккальный эпителий). Приготовление препарата для исследования занимает 15-20 мин, и в этом состоит преимущество метода перед определением кариотипа. Однако цитогенетическая оценка менее точна, и ее диагностическое значение уменьшается при подозрении на мозаицизм (клоны клеток с разным хромосомным набором у одного и того же индивидуума).

В клетках буккального эпителия по сравнению с другими соматическими клетками лиц женского пола хроматинположительных ядер меньше, но при хорошо сохраненных ядрах этот показатель не менее 20%. Если в клетках больше 2 Х-хромосом, то максимальное число хроматиновых телец в любом диплоидном ядре будет равно количеству Х-хромосом минус единица. Например, у женщин с хромосомным набором 47ХХХ или у мужчин с набором 48XXXY выявляется по 2 тельца Барра. У индивидов с кариотипом 46XY (здоровые мужчины) или 45X0 (девочки с синдромом Шерешевского - Тернера) половой хроматин практически не определяется.

Необходимо помнить, что половой хроматин - динамичная структура, изменяющаяся в зависимости от метаболизма клетки и общего состояния организма. Не рекомендуется исследовать половой хроматин в первые сутки после рождения, во время приема гормональных препаратов, антибиотиков и некоторых других сильнодействующих лекарственных средств.

Исследование полового хроматина необходимо при диагностике аномалий строения наружных гениталий и полового развития, при первичной аменорее, особенно в сочетании с низким ростом (у девочек), и при евнухоидном высоком росте в сочетании с гипогонадизмом (у мальчиков).

Кариотип. Термин предложен Г. А. Левицким в 1924 г. N. Tijo, М. Levan (1956) впервые показали, что соматические клетки человека содержат 46 хромосом.

Кариотип представляет собой морфологическую характеристику ядер клеток на стадии их деления (в метафазе) и дает представление о хромосомном наборе клеток организма (рис. 39). Для определения хромосомного набора клеток берут венозную кровь и выращивают культуру лимфоцитов. Гораздо реже хромосомный состав клеток определяют в фибробластах или ткани гонад.

В 1959 г. было доказано, что причиной синдрома Клайнфельтера является хромосомная аномалия с кариотипом 47XXY, а при синдроме Шерешевского - Тернера кариотип представляет собой набор хромосом 45XO.

Показаниями к исследованию кариотипа являются: интерсексуальное строение наружных гениталий; отсутствие или низкий процент (менее 10) полового хроматина у лиц женского пола; положительный половой хроматин у лиц мужского пола; гинекомастия в сочетании с гипогонадизмом и/или евнухоидшыми пропорциями тела у лиц мужского пола.

Ниже приводятся наиболее частые формулы кариотипа при патологии полового формирования. Следует помнить, что при одном и том же кариотипе бывают совершенно различные внешние проявления: 46ХХ - при истинном гермафродитизме (в 60%); 46ХХ - при женском псевдогермафродитизме (врожденная дисфункция коры надпочечников); 46ХХ - при женском псевдогермафродитизме (внутриутробная маскулинизация в результате приема лекарств матерью во время беременности или андроген- продуцирующей опухоли у матери); 46XY - при истинном гермафродитизме (приблизительно в 15%); 46XY - при чистой агенезии гонад (с женским фенотипом); 46XY - при мужском псевдогермафродитизме (синдром тестикулярной феминизации); 45ХО - при синдроме Шерешевского - Тернера (классическая форма); 45ХО/46ХХ - при синдроме Шерешевского - Тернера - наиболее частой мозаичной форме; 47XXY - при синдроме Клайнфелтера (классическая форма); 46XY/47XXY, 48XXYY, 48XXXY - при синдроме Клайнфелтера - наиболее частых хромосомных вариантах; 46XX/46XY - при истинном гермафродитизме; 46XX/46XY - при мужском псевдогермафродитизме; 46XY/45XO - при дисгенезии гонад (яичко с одной стороны, недифференцированный стрек с другой стороны); 46XY/45XO - при мужском псевдогермафродитизме; 46XY/45XO - при истинном гермафродитизме.

Как известно, у человека существует два вида сперматозоидов. В ядре одной группы содержится 23 хромосомы, в том числе одна половая, или Х-хромосома (гоносома), остальные называются аутосомами. Другой вид сперматозоидов содержит также 23 хромосомы, но вместо Х-хромосомы имеет другую половую хромосому. Все женские яйцеклетки содержат, следовательно, 22 аутосомы плюс X половую хромосому, будучи, таким образом, совершенно одинаковыми по набору хромосом. При оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом с Х-хромосомой рождается девочка, в клетках которой содержится два набора из 22 аутосом плюс 2 Х-хромосомы, т. е. всего 46 хромосом. При слиянии яйцеклетки со сперматозоидом, содержащим У-хромосому, рождается мальчик, в ядрах клеток которого содержатся два набора аутосом плюс две половые хромосомы. F-хромосома, участвуя в детерминации пола, способствует формированию мужской особи.

Определение полового хроматина

ПОЛОВОЙ ХРОМАТИН - участок ядра соматической клетки, находящейся в интерфазе, представляющий собой конденсированную половую хромосому; в результате конденсации Х-хромосомы образуется X-хроматин, а конденсации Y-хромосомы - Y-хроматин. У людей с нормальным составом хромосом (см. Кариотип) в соматических клетках женщин содержится X-хроматин, а в соматических клетках мужчин - Y-хроматин. По наличию этих образований может быть определен генетический пол индивида (см. Пол), что находит практическое применение при диагностике разнообразных клин, форм тестикулярной и овариальной дисгенезии (см. Дисгенезия гонад), ориентировочном исследовании индивидов на ложный - псевдогермафродитизм (см.) или истинный гермафродитизм (см.), в суд.-мед. практике и т. п.

X-хроматин (так наз. тельце Барра) как специфический для женского пола цитол, признак впервые был описан Барром (М. Barr) и Бертрамом (E. G. Bertram) в 1949 г.; одна из двух X-хромосом в раннем эмбриогенезе генетически инактивируется (гетерохроматинизируется) и остается конденсированной в течение всего интерфазного периода жизни соматической клетки. Деконденсация гетерохроматинизированной X-хромосомы в соматической клетке не означает ее генетической активации. Вторая Х-хромосома в женской клетке и Х-хромосома в мужской соматической клетке не образуют X-хроматина. Y-хроматин формируется за счет части длинного плеча Y-хромосомы; он состоит из гетерохроматина, конденсируемого в интерфазном ядре и способного интенсивно флюоресцировать после окраски акрихином и другими флюорохромами (см.). Тест с флюорохромами для определения половой принадлежности клеток по Y-хроматину был впервые предложен Касперссоном (Т. Caspersson) в 1970 г.

При определении генетического пола индивида его клетки исследуют как на Х-, так и на Y-хроматин. Для этого получают клеточный материал (источником его могут быть самые разнообразные ткани, хотя предпочтительнее те, для к-рых не требуется предварительного культивирования in vitro; для определения X-хроматина чаще всего используют мазки со слизистой оболочки щеки, реже слизистой оболочки влагалища, а также клетки волосяных фолликулов; для пренатальной диагностики пола плода используют амниотические клетки. Содержание Y-хрома-тина, помимо перечисленных тканей, можно определять также в сперматозоидах. Прекрасным материалом для анализа X- и Y-хроматина являются однослойные культуры клеток, обычно фибробластов. В культивируемых лимфоцитах крови хорошо выявляется Y-хроматин. Фиксацию препаратов проводят до их подсушивания на воздухе, обычно фиксируют метанолом или смесью этанола и уксусной к-ты (в соотношении 3:1) либо только этанолом. Методы окраски для выявления X- и Y-хроматина различны. X-хроматин лучше выявляется при окраске препаратов основными нефлюоресцирующими красителями: основным фуксином, тионином, ацетоорсеином, толуидиновым синим и др. Окрашенные препараты высушивают и изучают с масляной иммерсией в проходящем свете. Y-хроматин выявляют при окраске препаратов флюорохромами - производными акридинового оранжевого: акрихином, акрихин-ипритом, акрихин-пропилом. Препараты заключают в специальный буферный р-р и изучают в ультрафиолетовом свете с помощью люминесцентного микроскопа (см.). Анализ проводят на разъединенных, распластанных клетках. Срезы тканей для определения П. х. используют лишь тогда, когда невозможно получить мазки или препараты-отпечатки среза органа.

Тельце Барра в нормальной диплоидной клетке имеет форму треугольника, круглого или даже палочковидного образования, средний линейный размер к-рого 1 мкм. Очень часто тельце Барра находится на периферии ядра и нередко соприкасается с ядерной оболочкой. Размер, форма, положение в ядре и плотная окраска позволяют отличать X-хроматин от глыбок конденсированного хроматина других хромосом. Частота, с к-рой X-хроматин встречается в клетках, зависит от состояния организма (гормональный статус, физическая нагрузка и др.)* Она низка у новорожденных девочек в первые 2-3 дня жизни. У половозрелой женщины частота встречаемости X-хроматина колеблется в разные периоды менструального цикла, различна в разных тканях и никогда не достигает 100% . В клетках слизистой оболочки щеки X-хроматин обнаруживается в 25-60% клеток, в культивируемых in vitro фибробластах - в 40-80% клеток, в некультивируемых амниотических клетках примерно в 5% клеток. В гранулоцитах X-хроматин имеет вид барабанной палочки; низкая частота выявления (1,5-5%) и трудность дифференцировки этого образования с другими ядерными структурами ограничили практическое распространение этого теста. В полиплоидных клетках число телец Барра кратно числу диплоидных наборов хромосом. У мужчин цитологически сходные с X-хроматином глыбки хроматина обнаруживаются примерно в 1% клеток.

Размеры Y-хроматина в нормальных диплоидных клетках у разных индивидов сильно различаются, что связано с большими колебаниями длины самой Y-хромосомы. При диагностике пола по Y-хроматину следует помнить, что встречаются индивиды или с незначительным количеством гетерохроматина в Y-xpo-мосоме или вовсе лишенные гетерохроматина, и необнаружение Y-хроматина у таких лиц не является фактом, отрицающим их принадлежность к мужскому полу. У большинства мужчин Y-хроматин выглядит сравнительно крупным (0,3-1 мкм), ярко светящимся образованием (тельцем) обычно округлой формы; в отдельных клетках он может иметь двойную структуру или быть несколько диффузным. На периферии клеточного ядра Y-тельце располагается реже, чем тельце Барра. В ядре присутствуют ярко светящиеся глыбки хроматина других хромосом, отличить которые от Y-тель-ца обычно нетрудно. Частота встречаемости Y-хроматина существенно различается в разных тканях. В клетках слизистой оболочки щеки он обнаруживается в 20-80% клеток, в клетках волосяного фолликула в 70-90%, в лимфоцитах периферической крови в 60-87% клеток. Сходные с Y-тельцем флюоресцирующие тельца в клетках женщины (аутосомный гетерохроматин) встречаются примерно в 5% клеток. У женщин, беременных плодом мужского пола, клетки последнего могут проникать в кровяное русло матери. Они обнаруживаются по наличию в них Y-хроматина. Для определения генетического пола по Y-хроматину рекомендуется просмотреть не менее 50 клеток.

Практическое применение теста на П. х. двояко. Этот тест используется для определения пола индивида по его клеткам, когда либо сам индивид недоступен для исследования (пренатальная диагностика пола плода, суд.-мед. экспертиза и т. п.), либо в тех случаях, когда проводится массовая проверка соответствия фенотипического (паспортного) пола генетическому (напр., при обследовании женщин на спортивных соревнованиях). Определение пола плода внутриутробно проводят при подозрении на наследственную болезнь, сцепленную с полом (гемофилия, некоторые формы мышечной дистрофии и др.), с целью предотвращения рождения неизлечимо больного ребенка.

При обследовании пациентов с клин. проявлениями нарушения половой дифференцировки и в других случаях, когда необходимо точное описание состояния половых хромосом, независимо от результатов анализа на П. х. прибегают к хромосомному анализу (см. Хромосомы).

Особенно часто определение П. х. используется для предварительной диагностики отклонений в числе или структуре половых хромосом, когда у исследуемого имеются нарушения полового развития. Простота и быстрота выполнения позволяют применять тест на П. х. при массовом обследовании новорожденных и других детей с целью выявления аномалий половых хромосом. Окончательный диагноз ставят после изучения хромосомного набора (см.). Отклонения в системе половых хромосом в сторону уменьшения,количества их материала, совместимые с жизнеспособностью индивида, происходят за счет гетерохроматинизированной Х-хромосомы и гетерохроматиновой части Y-хромосомы и поэтому могут быть установлены путем анализа полового хроматина. Отсутствие X-хроматина в клетках пациента с женским фенотипом наблюдается при полной агенезии гонад при синдроме Шерешевского - Тернера с формулой кариотипа 45,X (см.Тернера синдром) либо у лиц с кариотипом 46,XY при тестикулярной феминизации (см.) и при хрома-тин-отрицательной форме дисгенезии гонад. При дисгенезии яичников хромосомного генеза частота встречаемости и размеры тельца Барра зависят от характера отклонений в Х-хромосоме и коррелируют с клин. полиморфизмом болезни. Тельце Барра может иметь нормальную величину, но обнаруживаться редко или даже вовсе отсутствовать в отдельных тканях (мозаичная форма синдрома Шерешевского - Тернера, формула кариотипа обычно 46,XХ/45,X); оно может быть уменьшенным по сравнению с нормой (делеция короткого или длинного плеча Х-хромосомы, кольцевая Х-хромосома) или, наоборот, увеличенным (по длинному плечу Х-изохромосомы). Разнообразные клин, формы тестикулярной дисгенезии коррелируют с характером отклонений в Y-хромосоме и имеют разную картину Y-хроматина: от его отсутствия или низкого содержания (мозаицизм с формулой кариотипа 46,XY/45,X) до изменений в величине и форме (делеции длинного плеча изохромосомы, дицентрические хромосомы). Исследования П. х. при разных формах истинного и ложного гермафродитизма проводятся только как ориентировочные, за к-рыми должно следовать тщательное исследование хромосомных наборов.

При нарушениях полового развития, связанных с увеличением числа X-хромосом, в клетках пациенток обнаруживаются дополнительные тельца Барра. Их число определяется формулой n - 1, где n - общее количество X-хромосом у индивида. Так, при кариотипе 47,XXX в клетках женщины обнаруживаются два тельца Барра, при кариотипе 48,ХХХХ - три тельца Барра. Дополнительные Y-хромосомы проявляют себя появлением в клетке дополнительных телец Y (при кариотипе 47,XYY - два Y-тельца, при кариотипе 48,XYYY - три Y-тельца). При синдроме Клайнфелтера (см. Клайнфелтера синдром), когда Кариотип пациента включает две или более Х-хромосомы и одну или более Y-хромосому, в соматических клетках одновременно содержатся X- и Y-хроматин (по одному тельцу каждого при наиболее часто встречающейся форме синдрома с формулой кариотипа 47,XXY).

Половой хроматин в судебно-медицинском отношении

Исследование П. х. в суд.-мед. практике производится с целью установления половой принадлежности следов крови, слюны и других биол, жидкостей, вырванных волос, следов-отпечатков клеток тканей и органов, кусочков тканей, которые могут быть обнаружены на месте происшествия, на различных предметах, одежде, теле потерпевшего и подозреваемого в совершении преступления, на орудиях травмы, на транспортных средствах, а также при обнаружении обгоревших трупов или частей расчлененных трупов. Реже П. х. исследуют с целью суд.-мед. установления генетического пола у лиц с аномалиями полового развития, используя общепринятые методики.

Для приготовления препаратов из следов крови (см.) и слюны (см.) кусочки предмета-носителя помещают в пробирку и заливают 0,5-40% (следы крови) или 5-10% (следы слюны) уксусной к-той. Экстрагируют при комнатной температуре в течение нескольких часов и, удалив кусочки предмета-носителя, центрифугируют. Осадок переносят на предметное стекло и высушивают на воздухе. С пятен крови на предметах, не впитывающих жидкость (металл, стекло, пластмасса и др.), делают соскобы, которые затем обрабатывают таким же образом.

При исследовании волос (см.) корень волоса помещают на предметное стекло и добавляют 10-25% уксусную к-ту. После набухания отделяют и измельчают волосяной фолликул, удаляя остальные части волоса.

Из кусочков тканей п органов, при необходимости предварительно выдержав их до набухания в уксусной к-те соответствующей концентрации или в физиол, р-ре, готовят гистол, препараты, мазки или препараты-отпечатки. Следы-наложения клеток, тканей или органов на орудиях травмы смывают физиол, р-ром, одновременно соскабливая их. Мелкие кусочки тканей, встречающиеся в таких следах, измельчают препаровальными иглами. Смывы-соско-бы помещают в пробирки, центрифугируют, из осадка готовят гистол, препараты. Исследование препаратов целесообразно начинать с выявления Y-хроматина, т. к. при его отсутствии те же препараты могут быть снова использованы для выявления X-хроматина. При исследовании учитывают только достаточно хорошо сохранившиеся неповрежденные ядра клеток. При анализе следов крови Y-хроматин определяют в ядрах лимфоцитов, т. к. в нейтро-филах Y-хроматин в препаратах из следов крови мужчин может не выявляться.

При отсутствии повышенной влажности П. х. может длительно сохраняться в высохших следах, а также в клетках фолликула вырванного волоса. Высокая температура (выше 150°) разрушает ядра клеток и П. х. Значительная влажность в течение нескольких суток также приводит к разрушению клеток, что делает невозможным выявление полового хроматина. Т. к. условия, в к-рых находятся следы, могут последовательно меняться, решающее значение для установления пригодности следов крови, слюны и т. д. для определения П. х. имеет состояние обнаруживаемых в них клеток и их ядер. В клетках высохших кусочков тканей, не подвергающихся действию влаги, П. х. сохраняется длительное время. В целых трупах и в их крупных частях в процессе аутолиза и гниения в течение нескольких суток происходит деструкция клеточных ядер. В обгоревших трупах половой хроматин нек-рое время может сохраняться в клетках глубоко расположенных органов и тканей.

При выявлении небольшого числа клеток, сохранивших ядра, исследуемых на П. х., с целью установления статистической достоверности результатов используют различные математические методы анализа, учитывающие как общее число обнаруженных клеток, так и число клеток. содержащих X- или Y-хроматин.

Библиография: Давиденкова Е. Ф., Берлинская Д. К. и Тысяч-н ю к С. Ф. Клинические синдромы при аномалиях половых хромосом, JI., 1973; Захаров А. Ф. Хромосомы человека, М., 1977; Капустин А. В. Судебно-медицинская диагностика пола по половым различиям в клетках, М., 1969; Лабораторные и специальные методы исследования в судебной медицине, под ред. В. И. Пашковой и В. В. Томилина, с. 157, М., 1975; Любинская С. И. и Антонова С. Н. Исследование Y-хроматина в следах крови, Суд.-мед. экспертиза, т. 18, № 3, с. 17, 1975; Основы цитогенетики человека, под ред. A. А. Прокофьевой-Бельговской, М., 1969; Methods in human cytogenetics, ed. by H. G. Schwarzacher a. U. Wolf, p. 207, B. а. о., 1974; The sex chromatin, ed. by K. L. Moore, Philadelphia - L., 1966.

А. Ф. Захаров; А. В. Капустин (суд.).