Aneuploidy, Beberapa Penyakit Akibat Variasi Genetik

Pernahkah Anda mendengar istilah Down Syndrome, Edwards Syndrome, Patau Syndrome, atau Klinefelter? Istilah terakhir mungkin masih akrab di telinga kita sehubungan dengan kasus yang menimpa Alter-Jane beberapa waktu lalu. Istilah-istilah tersebut merupakan penyakit yang diderita manusia akibat variasi jumlah kromosom yang berbeda dengan kromosom manusia pada umumnya. Kita tahu bahwa manusia memiliki 23 pasang kromosom (total 46 kromosom) yang setiap pasangannya diturunkan masing-masing satu dari ayah dan satu dari ibu kita. 22 Kromosom diurutkan berdasarkan ukuran dari yang terbesar sampai yang terkecil diberi nomor 1 – 22 (autosomes), kromosom ke 23 adalah kromosom sex dimana kalau laki-laki memiliki kromosom XY sedangkan perempuan XX.

Dalam kasus tertentu, dijumpai adanya variasi jumlah pasangan kromosom dalam sel. Bisa kekurangan –hanya 1 kromosom (monosomy) dari seharusnya 2 dalam satu pasang– atau kelebihan –3 (trisomy), 4 (tetrasomy) bahkan 5 (pentasomy).

Mengapa Bisa Terjadi?

Sel sperma atau sel telur normal (gamet) semestinya memiliki separuh dari kromosom utuh, yaitu ada 23 kromosom yang tidak berpasangan yang terjadi akibat proses meiosis sel germinal. Namun dalam kasus Aneuploidy, meiosis ini tidak sempurna sehingga ada pasangan kromosom yang tidak memisah, akibatnya ada gamet yang kromosomnya masih dua tapi ada juga yang tidak ada. Jika sel sperma atau sel telur yang tidak normal ini terlibat dalam pembuahan, maka embrio yang terbentuk akan memiliki pasangan kromosom yang tidak normal pula.

Kebanyakan embrio aneuploidy tidak dapat bertahan hidup dan akan teraborsi secara spontan. Terutama jika aneuploidy terjadi pada autosomes (kromosom 1-22), namun ada juga yang dapat bertahan hidup hingga usia tertentu dengan beberapa kekurangan. Aneuploidy ada yang terjadi pada seluruh sel (aneuploidy versi penuh), tapi ada juga yang terjadi hanya pada sejumlah sel tertentu yang disebut aneuploidy mosaik.

Berikut ini beberapa jenis Aneuploidy:

Monosomy

Turner syndrome adalah salah satu contoh monosomy, dimana kromosom sex hanya terdiri atas satu X saja (45,X). Sindrom ini terjadi pada 1 dari 2500 anak perempuan dengan ciri bertubuh pendek, pembengkakan, dada lebar, garis rambut rendah, telinga rendah, dan leher berselaput. Gadis dengan sindrom Turner juga tidak mengalami siklus menstruasi dan ia steril.

Trisomy

Trisomy paling umum terjadi pada kromosom 16, namun biasanya embrio dengan trisomy kromosom 16 tidak mampu bertahan hidup (kecuali untuk tipe mosaik dimana tidak semua kromosom 16 mengalami trisomy). Disamping itu terdapat jenis trisomy lain dimana janin mampu bertahan hidup:

Trisomy pada kromosom 21 (Trisomy 21 atau Trisomy G)

Terjadi pada penderita Down Syndrome, nama Down diambil dari John Langdon Down yang pertama kali mendeskripsikannya. Penderitanya mengalami kekurangan pada kemampuan kognitif dan pertumbuhan fisik yang terganggu. Sindrom ini terjadi pada 1 dari 800-1000 kelahiran, dan umumnya terjadi pada kelahiran dari ibu dengan usia lebih tua.

Trisomy pada Kromosom 18 (Trisomy 18 atau Trisomy E)

Terjadi pada penderitan Edwards Syndrome, nama yang diambil dari John H Edwards yang pertama kali mendeskripsikannya pada tahun 1960. Meskipun kejadiannya lebih jarang dibanding Down Syndrome, yaitu 1 dari 3000 kelahiran, namun tingkat kemampuan hidup penderita ini lebih kecil, mengingat penyakit ini menyebabkan terjadinya ketidaknormalan jantung, pembentukan ginjal yang tidak sempurna dan ketidaknormalan organ internal lainnya. Seperti pada Down Syndrome, Trisomy E pun berkorelasi dengan bertambahnya usia sang ibu.

Tisomy pada kromosom 13 (Trisomy 13 atau Trisomy D)

Terjadi pada penderita Patau Syndrome. Trisomy 13 menyebabkan terganggunya perkembangan jantung dan ginjal serta beberapa gangguan lain. Penyakit ini juga berkorelasi dengan bertambahnya usia sang ibu, dan terjadi pada 1 dari 10000 kelahiran.

Trisomy pada kromosom sex

Normalnya laki-laki memiliki kromosom sex XY dan perempuan XX. Namun 1 dari 1000 kelahiran bisa terdapat trisomy kromosom X menjadi XXX. Aneuploidy ini terjadi hanya pada wanita dan umumnya tidak terdapat ciri-ciri kasat mata yang membedakan dari wanita normal (XX). Namun pada kasus yang jarang, bisa juga terdapat kekhasan dalam bentuk kepala (lebih kecil atau lebih panjang), wajah yang tanpa ekspresi, kaki dan tangan kecil, retardasi mental dan infertil.

Pada pria terdapat pula aneuploidy, yaitu jika kromosom XY mendapat tambahan X sehingga menjadi XXY (dikenal dengan Klinefelter Syndrome). Terjadi pada 1 dari 1000 pria, pria XXY memiliki testikel kecil dan infertil. Secara fisik pria XXY nampak seperti pria pada umumnya, namun sepertiga mereka mengalami gynecomastia, yaitu pembesaran buah dada.

Selain XXY, ada juga variasi XYY yang terjadi pada 1 dari 1000 anak laki-laki. Tidak ada sindrom tertentu yang signifikan akibat variasi genetik ini. Anak laki-laki XYY biasanya mengalami pertumbuhan badan yang lebih cepat dibanding anak-anak seusianya, tinggi badan mereka kira-kira 7 cm lebih tinggi dibanding anak seusianya. Sekitar 50% anak laki-laki XYY berisiko mengalami kesulitan belajar dan telat berbicara. Nilai IQ mereka 10-15 di bawah nilai IQ anak laki-laki pada umumnya. Tidak seperti wanita XXX atau pria XXY, pria XYY tidak mengalami masalah serius pada perkembangan organ sexual dan memiliki fertilitas normal.

Tetrasomy & Pentasomy

Tetrasomy dan Pentasomy (4 dan 5 kromosom dalam satu pasang) sangat jarang terjadi pada autosomes, namun ditemukan terjadi pada kromosom sex manusia, yaitu variasi XXXX, XXXXX, XXXXY dan XYYYY. Variasi ini juga biasanya diikuti oleh kekhasan dalam bentuk fisik dan terganggunya perkembangan organ tubuh dan mental. Variasi ini lebih jarang terjadi dibanding trisomy kromosom sex.

Diagnosis

Ibu yang mengandung pada usia di atas 35 tahun biasanya dianjurkan untuk melakukan pengujian pra-kelahiran untuk mendetaksi ada atau tidaknya variasi genetik aneuploidy. Sample diambil dari jaringan plasenta atau cairan ketuban sang ibu. Teknik yang digunakan mulai dari kayotyping –visualisasi bentuk kromosom untuk dihitung jumlahnya– hingga teknik-teknik biologi molekular seperti Quantitative Real-Time PCR (qPCR). Teknik terkini memungkinkan diagnosa dari sampel darah sang Ibu berdasarkan keberadaan materi genetik janin pada plasma darah.

Other articles you may like:

• Laki-Laki dengan Kromosom XX: Toleransi terhadap Pluralitas di Taraf Molekuler
• Penemuan Gen Terkait Autisme
• Sang Penemu 23 Kromosom dari Indonesia
• Kenapa Usia Wanita Lebih Panjang Dibanding Pria (Genetic Reason)
• Sperma Sintetis
• Sistem Imun Bakteri; Belajar dari Serangan Musuh
• Regulasi dan Ekspresi Genetik

Tags: aneuploidy chromosome genetic disease genetic disorder