Bei Menschen mit Trisomie 21 (Down-Syndrom) liegt das Chromosom 21 dreifach vor, insgesamt besitzen diese also 47 Chromosomen. Normalerweise hat ein Mensch 46 Chromosomen, je zwei Chromosomen 1-22 und ein X und Y Chromosom (Mann) bzw. zwei X Chromosomen (Frau).
Symptome einer Trisomie 21
Das Down-Syndrom ist die häufigste Ursache einer angeborenen geistigen Behinderung. Zum Erscheinungsbild von Menschen mit Trisomie 21 gehören charakteristische Gesichts- und Körpermerkmale, wie ein eher rundes Gesicht mit schmalen Augen. Darüber hinaus können angeborene Fehlbildungen, insbesondere Herzfehler, vorliegen. Außerdem tragen Menschen mit Down-Syndrom u.a. eine erhöhte Anfälligkeit für Infekte und ein höheres Risiko für Leukämie. Aufgrund verbesserter Vorsorge und Förderung ist die Lebenserwartung von Menschen mit Down-Syndrom deutlich gestiegen.
Ursachen von Trisomie 21
Das Downsyndrom kann durch unterschiedliche Mechanismen entstehen:
Freie Trisomie 21
In der Mehrzahl der Fälle entsteht eine Trisomie 21 durch einen Fehler in der Reifeteilung (Meiose) der Eizellreifung. Mit dem mütterlichen Alter steigt die Häufigkeit eine Fehlverteilung des Chromosoms 21 während der Meiose und somit das Risiko für ein Kind mit Down-Syndrom. In der Eizelle liegen dann zwei Chromosomen 21 vor und nach der Verschmelzung mit der Samenzelle liegen drei Kopien von Chromosom 21 vor (freie Trisomie 21).
Translokations-Trisomie 21
Seltener entsteht eine sogenannte Translokations-Trisomie 21. Dabei ist ein Elternteil Träger einer balancierten Translokation, bei der sich Material von Chromosom 21 mit Material eines anderen Chromosoms ausgetauscht hat. Für den Elternteil hat dies keine Auswirkungen, da das Genmaterial in der richtigen Menge vorhanden ist. Jedoch kann dieser Elternteil zusätzliches Material von Chromosom 21 vererben, welches dann als Translokations-Trisomie 21 vorliegt. Bei Vorliegen einer balancierten Translokation unter Involvierung von Chromosom 21 bei einem Elternteil ist das Risiko erneut ein Kind mit Trisomie 21 zu bekommen sehr viel höher als bei einer durch einen Meiose-Fehler entstandenen freien Trisomie 21.
Die Unterscheidung von freier und Translokations-Trisomie 21 kann durch eine Chromosomenanalyse stattfinden.
Mosaik Trisomie 21
Eine Trisomie 21 muss nicht in jeder Körperzelle vorliegen. Findet der Teilungsfehler nicht in der Meiose sondern erst bei einer späteren Zellteilung während der Embryonalentwicklung statt, gibt es Zellen mit normalem Chromosomensatz und solche mit Trisomie 21. Es liegt eine Mosaik-Trisomie 21 vor.
Vorgeburtliche Diagnoseverfahren
Mit einem nicht-invasiven Pränataltest kann aus dem Blut der Mutter unabhängig vom Ultraschall bestimmt werden, ob bei dem ungeborenen Kind eine Trisomie 21 vorliegt (Trisomie 21 Test). Darüber hinaus kann auch auf andere chromosomale Fehlverteilungen getestet werden (NIPT Trisomie Option 1-3 Plus). Durch diese Screening-Tests werden nur die der gewählten Testoption entsprechenden Veränderungen untersucht. Erkrankungen, die durch kleinste Veränderungen in einzelnen Genen (monogenetisch) entstehen können bspw. nur mittels NIPT Monogen erkannt werden. Wichtig ist eine ausführliche Beratung vor der Durchführung eines NIPT.