Kod ljudi je najčešća aneuploidija, trisomija 21. kromosoma ili Downov sindrom (javlja se 1/800 živih poroda) (slika 8.11.).
Slika 8.11. Kariotip trisomije 21. kromosoma ili Downovog sindroma (izvor: “National Human Genome Research Institute – Human Genome Project, Public Domain”, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=889304).
To su mentalno retardirane osobe s karakterističnim fizičkim osobinama (niski rast, široka i kratka lubanja, mongoloidno postavljene oči, nabor kože u stražnjem dijelu vrata); imaju kongenitalnu bolest srca i visoki rizik od akutne leukemije. Engleski liječnik dr. John Langdon Down je prvi opisao taj sindrom (1866.). Kasnije je L. S. Penrose (1933.) utvrdio povezanost tog sindroma sa starošću majke. Downov sindrom je ujedno i prvi ljudski sindrom povezan s kromosomskim poremećajem što je otkrio dr. Jerome Lejeunne, 1959. u Parizu.
Oko 75 % Downovog sindroma nastaje zbog nerazdvajanja u mejozi I. Kromosom 21 je zapravo najmanji kromosom čovjeka (1,5 % ukupnog genomskog materijala čovjeka) što objašnjava zbog čega je upravo trisomija tog kromosoma najčešća u novorođenčadi.
Sindrom najčešće nastaje zbog nerazdvajanja u oogenezi na što utječe starost majke (slika 8.12.). Naime oocite ženkog novorođenčeta su po porodu u profazi I. Budući da prva mejotska dioba završava tek kada sazrije folikul, to znači da neka oocita može čekati godinama prije nego što završi mejozu. Prema tome što su oocite duže u profazi I podložnije su nerazdvajanju kromosoma i različitim greškama u mejozi.
Slika 8.12. Korelacija rizika poroda s Downovim sindromom sa starošću majke.
S druge strane, spermatogonije su stalni izvor spermatocita koje ulaze u mejozu. No, najnovija istraživanja pokazuju da do nerazdvajanja može doći i tijekom spermatogeneze, a na to utječe starost oca i životne navike.
Nerazdvajanje 21. kromosoma može se dogoditi i u mitozi (postzigotno); ako se dogodi tijekom prve mitotske diobe zigote nastat će dvije aneuploidne stanice: jedna je trisomik, a druga monosomik za 21. kromosom. Budući da stanica koja je monosomik, bez jednog kromosoma ne može preživjeti, organizam se razvije iz stanice koja je trisomik pa nastaje Downov sindrom. Ako do nerazdvajanja dođe kasnije, u organizmu će biti i diploidnih stanica i trisomičnih stanica što daje mozaik. Oko 2 % Downovog sindroma su mozaici kod kojih jačina simptoma ovisi o tome kada je tijekom razvoja došlo do nerazdvajanja, te koje je tkivo zahvaćeno.
Trisomija 21. kromosoma se javlja i kod čimpanzi.
Trisomije drugih kromosoma
Trisomija 22. kromosoma – uzrokuje mentalnu retardaciju, zastoj u rastu, rascijepljeno nepce; stupanj preživljavanja je relativno visok.
Trisomije 8., 9., 13. i 18. kromosoma prate različite abnormalnosti kostura i mozga te drugi poremećaji; mortalitet je visok u ranom djetinjstvu; većina trisomija je letalna za embrij ili fetus.
Trisomija 13. kromosoma ili Patauov sindrom (učestalost javljanja 1/15.000) – visoki mortalitet u prvoj godini života, rascjep usne i nepca, kongenitalna bolest srca, polidaktilija i mentalna retardacija.
Trisomija 18. kromosoma ili Edwardov sindrom (učestalost javljanja 1/6.000) – većinom zahvaća ženski spol, mortalitet 80-90% do druge godine života, izgledaju poput patuljaka s malim nosom i ustima te abnormalnim uškama, mentalno su retardirani.
Što je kromosom zahvaćen trisomijom veći teža je klinička slika, jer se radi o većoj genskoj neravnoteži koja onemogućava normalni razvitak.