Ранние выкидыши у людей и лошадей происходят по схожим причинам

Приблизительно одна беременность из шести заканчивается выкидышем. В 82% случаев идентифицируют хромосомные аберрации плода, что делает их ведущей причиной потери беременности, начиная с седьмой недели гестации. Чаще всего выявляют анеуплоидии, происходящие из-за ошибок мейоза у матери и неправильного расхождения хромосом, но встречаются и другие причины. Интересно, что хромосомные аберрации редко выявляют у других видов. У людей хромосомные аберрации изучать тяжело, так как не всегда можно засечь потерю беременности на 6–7 недели гестации или получить плод для анализа. Нужны животные модели. Но с приматами работать дорого, у грызунов реже встречаются хромосомные аберрации, а беременность протекает совсем не так, как у человека.

В новой работе авторы из Великобритании и США изучили эти процессы на лошадях. За беременностью лошадей пристально следят ветеринары. Образцы можно получить сравнительно легко. Время вынашивания плода у лошадей (11 месяцев) близко к таковому у людей. Ранее при выкидышах у лошадей уже находили признаки анеуплоидии.

Всего авторы проанализировали 256 образцов от 244 лошадей. Хромосомные аберрации выявлялись в 57,9% случаев от начала беременности до 55 дней гестации, в 57,2% случаев в промежутке от 56 до 110 дней гестации и в 1,4% случаев в промежутке от 111 дней гестации до полного срока беременности. Чаще всего выявляли триплоидии (42,1% случаев до 55 дня гестации). Потеря или приобретение целой хромосомы чаще происходили в течение первых десяти недель гестации, а после 110-го дня идентифицировали только делеции и дупликации частей хромосомы. Схожие результаты были получены у людей в ранних исследованиях.

Делеции и дупликации хромосом и их частей были показаны для 17 из 31 аутосомы лошадей (у людей — для 16 из 22 аутосом). Моносомии были характерны для коротких хромосом. Предположительно, моносомия крупных хромосом приводит к потере беременности до ее клинического подтверждения. Чаще всего меняется плоидность лошадиной хромосомы 20, затем — 3 и 4. Хромосомы 3 и 4 лошади обладают синтенией с хромосомами 16, 4 и 7 человека. Именно хромосомы 16 и 7 человека чаще всего подвергаются аберрациям. Вероятно, их особенности строения повышают риск хромосомной нестабильности. Не все трисомии лошадей летальны. Живые жеребята рождались с трисомиями хромосом 23, 26, 27, 28, 30 и 31.

Среди 256 образцов 236 были получены в результате естественного зачатия, так что обнаруженные закономерности применимы не только в случае вспомогательных репродуктивных технологий. Связи между возрастом матери и аберрациями плоидности выявлено не было. Риск появления аберраций был выше, если возраст самца находился в пределах 13–17 лет, чем если бы от был моложе 13 или старше 18. Снижение риска у самцов старшего возраста может быть связано с отбором лучших особей для программы по разведению.

Аберрации участков хромосом могут и не затрагивать центромеру. То есть, возможно, аберрации могут возникать не только в результате ошибок центромер, но и в случае нестабильности генома.

Число хромосом в плаценте и эмбрионе совпадало в семи случаях из семи. То есть аберрации скорее всего произошли в результате ошибки мейоза у матери. Действительно, в ооцитах стареющих лошадей часто выявляют анеуплоидии.

Были выявлены генотипы XXY и XXX, но не XYY. XYY редко находят и у людей. В трех образцах были обнаружены сложные аномалии.

Также авторы проанализировали строение 14 зародышей. У восьми триплоидных зародышей были отмечены аномалии мозга, у двух — аномалии сердечно-сосудистой системы.

Раннюю потерю беременности тяжело изучать на людях, поэтому полученные на лошадях данные очень полезны. Лошади представляют собой уникальный модельный организм, так как у них тоже происходят спонтанные выкидыши, и их частота увеличивается с возвратом.

Впервые найдены останки древнего человека с синдромом Эдвардса