patologías cromosomicas
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PATOLOGÍA CROMOSÓMICA
CARIOTIPO HUMANO Y TÉCNICAS CITOGENÉTICAS
Un cariotipo o cariograma, es una imagen de los cromosomas ordenados según
la longitud.
Según la posición del centrómero, el cromosoma
puede ser acrocentrico,
submetacéntrico o
metacéntrico.
Un cariotipo femenino normal se designa 46,XX, en un cariotipo masculino normal se designa 46, XY.
BANDEO CROMOSÓMICO
Las bandas de cromosomas ayudan a identificar cromosomas individuales y anomalías estructurales en los cromosomas.
Las ténicas de bandeo incluyen el bandeo por Quinacrina, de Giemsa, inverso, C y NOR. El bandeo de alta resolución, que utiliza cromosomas en la profase o prometafase, aumenta el numero de bandas observables.
• Bandeo Cromosómico
- En la década de 1970 se desarrollaron las técnicas de tinción para producir las bandas cromosómicas características de los cariotipos modernos.
- De gran utilidad en la detección de deleciones, duplicaciones y otras anomalías estructurales, y facilita la identificación correcta de los cromosomas individuales.
- Las bandas principales de cada cromosoma se numeran sistemáticamente. Las sub-bandas se designan por puntos decimales detrás del numero de la banda.
En los laboratorios de citogenética se emplean varios métodos de bandeo cromosómico.
Bandeo por Quinacrina(Bandeo Q)
Primer método de tinción utilizado para producir patrones de bandeo específicos. Requiere un microscopio de fluorescencia.
Bandeo de Giemsa(Bandeo G)
Para producir bandas G, se aplica una tinción de Giemsa una vez que las proteínas cromosómicas están parcialmente digeridas por la tripsina.
Bandeo Inverso
Requiere un termotratamiento e invierte el
patrón habitual blanco y negro que se observa en las bandas G y las bandas Q. este método es
eficaz para colorear los extremos
distales de los cromosomas.
Bandeo C y Bandeo de tinciones
organizadoras nucleolares
(NOR)
Colorean específicamente
determinadas partes del
cromosoma. El bandeo C colorea
la heterocromatina constitutiva, que se localiza
cerca del centrómero y la
tinción NOR pone de relieve los satélites y los troncos de los cromosomas
acrocentricos.
Bandeo de Alta Resolución
Tinción de cromosomas durante la
profase o al principio de la
metafase, antes de que alcancen la condensación
máxima, el numero de
bandas observables
aumenta permitiendo la detección de
anomalías menos evidentes que no
se ven con el bandeo
convencional.
• Hibridación fluorescente in situ
Técnica en la cual una sonda marcada se hibrida en cromosomas en metafase, profase o interfase. Puede emplearse para detectar material cromosómico ausente o sobrante, así como reordenamientos cromosómicos.
La técnica de la FISH puede extenderse con múltiples colores para detectar posibles alteraciones del numero de cromosomas al mismo tiempo. Es posible utilizar múltiples sondas para pintar cada cromosoma con un color único, lo que facilita la detección de los reordenamientos estructurales.
• Hibridación genómica comparada
La técnica de la CGH, en la cual se hibrida DNA de prueba y de control marcado de manera diferente en cromosomas normales en metafase o sondas en micromatrices, permite la detección de duplicaciones y deleciones cromosómicas, pero no de reordenamientos equilibrados.
La CGH en micromatrices puede detectar deleciones y duplicaciones inferiores a 100 Kb y solo requiere pequeñas cantidades de DNA.
CICLO CELULAR
Estructura cromosómica
Una mólecula de DNA altamente plegada y condensadas
Posee 3 elementos esenciales1.- Centrómero2.- Un par de telómeros3.- Orígenes de replicación
Clasificación de los centrómeros
CICLO CELULAR
Instrucciones genéticas
Cada célula nueva “metaboliza, crece y
se desarrolla”
PUNTOS DE COTROL
MITOSIS Y MEIOSIS
CICLO CELULAR MITOSISINTERFASE MITOSIS
G1
S
G2
Profase
Metafase
Anafase
Telofase
Citoquinesis
G1 (presintética)
La célula recoge nutrientes para poder tener ENERGÍA
S(sintesis del ADN)
La célula duplica su material genético
G2(premitotica)
La célula se prepara para la mitosis
INTERFASE
G0
Es el periodo de latencia, lo que significa que entran en reposo. Ej. Fibras musculares o neuronas
REGULACION CELULAR
EXTRACELULAR INTERCELULAR
INTERCELULARproteínas
Promotoras inhibidoras
Cdk- ciclina INK4 y CIP
Cdk:(1,2,4,6)
Ciclina:(A,B,D,E)
• 1 PUNTO DE RESTRICCION
• 3 PUNTOS DE CONTROL
REGULACION CELULAR
PUNTO DE RESTRICCIÓN
Se encuentra al final de la fase G1
Al pasar… la célula se encuentra “comprometida” irreversiblemente a entrar al ciclo celular.
Final de G1 cdk4-ciclina Dcdk6-ciclina D
E2F de Rb
p16
Cdk-ciclina “x”
PP P
E2F
CDK2-CICLINIA E
1° PUNTO DE CONTROL
Se encuentra justo después del punto de restricción (aun en G1)Se encarga de:a) Revisa las condiciones del mediob) Revisa que la célula haya crecido lo suficientec) El material genético este intacto
Participan…
Promotor: cdk2-ciclinaE Inhibidores: P53 y la P21
P53: supresor de tumores, es muy inestable, una concentración alta, estimula la síntesis de P21 la cual inhibe a cdk2-ciclina E
FASE SIN CONTROL (FASE “S”)
No tiene como tal un punto de control
Participa el complejo: cdk2-ciclinaA
Se arma la “maquinaria especifica” con ayuda del complejo anterior.
2° PUNTO DE CONTROL
Se encuentra al final de G2
Se encarga de…
1) Material genético se haya duplicado correctamente2) Material genético no tenga errores3) Medio celular sea el adecuado
Participan el complejo cdk1-ciclinaA y B
•Inducen el ensamble del uso mitótico y de que los cromosomas se unan a éste.•Inicia la condensación del material genético•Reorganización del aparato de golgi y RE
Participa la p53
Detecta alteraciones del ADN, desencadena la producción de la p21 (CID)
3° PUNTO DE CONTROL
Se encuentra en la fase de la mitosis, entre la metafase y la anafase
Se encarga de que los cromosomas se hayan unido el huso mitótico(inactiva al conjunto APC – cdc20) = proteínas encargadas en la separación de las cromátidas hermanas
• Fase del ciclo celular en
que la célula se divide,
produciéndose dos células
con el mismo contenido
de ADN.
• Manera de reproducirse
de organismos eucariotas
unicelulares y células
somáticas de
multicelulares.
2n
2n 2n
MITOSIS
¿QUE NECESITA LA CÉLULA PARA PODER DIVIDIRSE Y REPARTIR SU ADN DE MANERA EQUITATIVA?
• Condensar su ADN (cromosomas), de tal manera que se reparta solo una copia a cada célula. Un set de cromosomas para cada célula.
• Estructuras accesorias que permitan tal distribución (huso mitótico y centrosomas)
• Espacio libre para todos estos procesos (desmantelar membrana nuclear, retículo endoplásmico, aparato de Golgi).
Etapas de la mitosis
• Profase
• Prometafase
• Metafase
• Anafase
• Telofase
PROFASE• Condensación de filamentos
de cromatina para dar lugar a los cromosomas.
• Inicio de la formación del uso mitótico
• Centrosomas en polos opuestos
• Ruptura de la membrana nuclear
PROMETAFASE
• Se disintegra la membrana nuclear
• los microtubulos del huso se fijan a los cinetocoros
METAFASE
• Cromosomas están unidos al huso mitótico por los centrómeros y se alinean en el plano ecuatorial de la célula.
ANAFASE• se separa las
cromátidas moviéndose lentamente a los polos opuestos. Al terminar la anafase los cromosomas han formado un grupo en cada polo celular.
TELOFASE
• Los cromosomas alcanzan los polos de la célula.
• Se forma el núcleo y demás estructuras membranales.
• División citoplásmica de las células
CITOCINESIS
¿Cuáles son los resultados del ciclo celular que tiene importancia desde el punto de vista
genético?
¿Cuáles son los resultados del ciclo celular que tiene importancia desde el punto de vista
genético?
A partir de una célula única el ciclo produce 2 células con el mismo contenido genético
- No hay reducción ni aumento neto del número de cromosomas
La evolución de la reproducción sexual es uno de los acontecimientos más
importantes de la vida
Reproducción sexual consiste en 2 procesos:1.- Meiosis origina gametos (n)2.- Fecundación fusión de gametos haploides = (2n)
• Es un fenómeno especializado en el ciclo celular que reduce el número de cromosomas a la mitad.
• Producción de células hijas haploides
2n
2n 2n
n n n n
MEIOSIS
• A diferencia de la mitosis, la meiosis resulta
en la división de una célula diploide en
progenie haploide
– Cada una contiene solo un miembro de cada
par de cromosomas homólogos que estuvieron
presentes en el progenitor diploide
Dos divisiones consecutivas
No. Cromosomas reducidos
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
• El ADN comienza condensarse.
• Las secuencias homologas de los cromosomas empiezan a reconocerse.
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
• Mayor condensamiento del ADN.
• Comienza la sinapsis de los cromosomas.
• Inicia la recombinación
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
• Se desarrolla un complejo sinaptonémico de 3 partes entre los cromosomas homólogos
• Tiene lugar entrecruzamiento
Complejo sinaptonémico
•Esta estructura mediadora estructural del proceso de apareamiento cromosómico y el soporte del de recombinación génica.
•Mantiene a los cromosomas homólogos estrechamente asociados y alineados
Entrecruzamiento
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
• Desaparece el complejo sinaptonémico.
• Los cromosomas se separan en casi toda su longitud pero permanecen unidos en los quiasmas (puntos de recombinación).
• Indispensable para el alineamiento correcto en la metafase
• En este estado cada par de cromosomas (llamados bivalentes), consiste en 4 cromátides con su quiasma claramente visible
Profase I1) Leptoteno2) Zigoteno3) Paquiteno
4) Diploteno 5) Diacinesis
• Final de la profase I• Transición a la
metafase• Cromososmas
completamente condensados unidos por los quiasmas
Los pares de cromosomas
homólogos se alinean a lo largo del plano
ecuatorial
Los cromosomas homólogos se separan y migran hacia los polos
opuestos
Los cromosomas llegan a los polos del huso y el citoplasma se divide
Metafase I Anafase I Telofase I
Metafase IIProfase II
Anafase II
Telofase II
Importancia biológica de la meiosis
1. La reducción a la mitad del número cromosómico permite que la fecundación mantenga el número de cromosomas de la especie.
2. El apareamiento de los homólogos y el posterior “crossing-over” permite el intercambio de información genética.
3. Durante la anafase I y II se distribuyen los cromosomas maternos y paternos al azar, teniendo como consecuencia la diversidad genética.
4. El nuevo individuo hereda información genética única.
Gametogénesis
• Proceso meiótico que produce células haploides y la subsequente maduración de
estas células o gametos funcionales.
ESPERMATOGÉNESIS
• En los humanos comienza en la pubertad.
• Ocurre en los testículos.
• Los espermatogonios (células germinales premeióticas inmaduras) proliferan a través de mitosis, se diferencian y forman los espermatocitos primarios.
Alteraciones cromosómicas:
Numéricasy
Estructurales
Definición:
• Son alteraciones en el número de genes o en el orden de estos dentro de los cromosomas.
• Se deben a errores durante la gametogénesis (formación de los gametos por meiosis) o de las primeras divisiones del cigoto.
Las alteraciones cromosómicas pueden clasificarse en dos grandes tipos:
1. Numéricas ( variaciones de su número Aumento o disminución en el número de cromosomas).
2. Estructurales (modificaciones en la forma)
• Las alteraciones cromosómicas se calcifican en numéricas y estructurales.
• ALTERACIONES NUMERICAS:
A. Aneuploidía: Hace referencia a cambios en el numero de cromosomas. Como se sabe el juego de cromosomas se divide en 22 pares autosómicos y dos cromosomas sexuales, entonces las alteraciones será:
1. Autosomicas2. Sexuales
Tanto los cromosomas autosómicos y sexuales pueden sufrir una pérdida o ganancia de un cromosoma.
Monosomía: Hace referencia a la perdida de un cromosoma del para homologo, representándonos 2n-1, es incompatible con la vida, debido al no desarrollo humano.
Trisomía: Se refiere a la existencia de un cromosoma extra, el nuevo triplete se representa 2n+1. Las Trisomías más conocidas más conocidas son autosomicas: Down, Patau, Edwards.
Polisomías: Se ve generalmente en los cromosomas sexuales, un ejemple: 49 xxxxx
B. Euploidia: se refiere cuando la célula tiene uno o mas juegos completos de cromosomas.Triploidía: 2nTetraploidía 3n
-EUPLOIDÍA:
-ANEUPLOIDÍA
Alteracionescromosómicas
1. NUMERICAS
2. ESTRUCTURALES
a. EUPLOIDÍA
b. ANEUPLOIDÍA
*Deleción*Traslocación*Inversión*Isocromosoma*Duplicación*En anillo*De mosaico
Triploidía 3nTetraploidía 4nPentaploidía 5n
Autosómicas
Heterosomicas o Cromosomas sexuales/Gonosomas
Monosomías 2n-1Trisomías 2n+1Tetrasomía 2n+2Pentasomía 2n+3
MonosomíasTrisomíasTetrasomíaPentasomía
1. Alteraciones numéricas:
• Alteraciones en el número de cromosomas
• Estas implican la pérdida y/o ganancia de uno o varios cromosomas completos y puede incluir tanto a autosomas como a cromosomas sexuales.
• Generalmente, la pérdida de cromosomas tiene mayor repercusión en un individuo que la ganancia, aunque ésta también puede tener consecuencias serias.
• Las células que han perdido un cromosoma presentan monosomía para ese cromosoma, mientras que aquéllas con un cromosoma extra muestran trisomía para el cromosoma implicado.
• Todas las monosomías autosómicas llevan a la muerte poco después de la concepción y sólo unas pocas Trisomías permiten llegar al nacimiento.
• La anomalía autosómica numérica más común es el Síndrome de Down o trisomía 21. Los individuos con trisomía en los cromosomas 13 y 18 pueden también sobrevivir hasta el nacimiento, pero están más seriamente afectados que aquellos con síndrome de Down. Curiosamente, los individuos con una condición llamada triploidía, en la cual hay una copia extra de todos los cromosomas (69 en total), pueden ocasionalmente sobrevivir hasta el nacimiento, aunque normalmente mueren durante el periodo neonatal.
1. Numéricas
Se dividen en:
A. EUPOLIDIAS:
*Poliploidía: Es la mutación que consiste en el aumento del número normal de “juegos de cromosomas”
*Haploidía: Son las mutaciones que provocan una disminución en el número de juegos de cromosomas.
B. ANEUPLOIDIAS: Son las mutaciones que afectan solo a un número de ejemplares de un cromosoma o más, pero sin llegar a afectar al juego completo.
Pueden ser aneuploidías o euploidías/poliploidías.
• Las poliploidías Se producen cuando se tiene tres o más juegos completos de cromosomas (Triploidía,3n; Tetraploidía, 4n). En humanos, las triploidías suelen acabar en aborto y si se llega al nacimiento, termina sufriendo una muerte prematura. La tetraploidía es letal.
• El caso más común es la aneuploidía Que se produce cuando un individuo presenta accidentalmente algún cromosoma de más (trisomía, 2n+1) o de menos (monosomía, 2n-1) en relación con su condición normal (diploide)
A. EUPLOIDÍA
• Son células con un número de cromosomas múltiplo de 23 .
• Casi siempre son abortos espontáneos.
• CAUSA: Fecundación del óvulo por más de un espermatozoide (existe un error en
el control de la polispermia).
2n 3n 4n 5n 6n
46 69 92 115 138
23x
23x
23y
23x + 23y + 23x = 69xxy TRIPLOÍDE; porque tiene 3 juegos de cromosomas.
*Fecundan dos espermatozoides.
A. EUPLOIDÍA
A. EUPLOIDÍA Origen/causas
B. ANEUPLOIDÍA
• Pérdida o ganancia de material cromosómico, existe un cromosoma de más o de menos (en forma parcial o completa).
• Número no múltiplo de n
• Por la NO DISYUNCIÓN DE ANAFASE I
• Se divide en:
-Autosómicas
-Heterosomicaso cromosomas sexuales o gonosomas
• Cuando en lugar de 2 ejemplares de cada tipo de cromosomas, que es lo normal, hay sólo: uno, tres o cuatro…etc.
• Más frecuente
• Explica en 50% de los abortos espontáneos
Pueden ser:-Monosomías 2n-1-Trisomías 2n+1-Tetrasomías 2n+2-Pentasomía 2n+3
Pueden ser:-Monosomías -Trisomías -Tetrasomías -Pentasomía
Falta un cromosoma dentro delpar Monosomía 2n-1 => SX. DE TRUNER
ÚNICA MONOSOMÍA VIABLE ( 45 X0)
Tienen cada una un cromosoma de más dentro del par.Ejemplos de 2n+1 Trisomías:Sx. De Patau 13Sx. De Edwards 18Sx. De Down 21-Tetrasomía (2n+2)
-Pentasomía (2n+3)
• 47xy, 13+ Sx de Patau• 47xx, 18+ Sx. de Edwards• 47xx, 21+ Sx. de Down
AUTOSÓMICAS:Existe un cromosoma
de más en el autosoma(cromosomasomático= Cualquier cromosoma que
no sea sexual)
B. ANEUPLOIDÍAS
• 47xxy Sx. de Klinefelter• 47xxx Sx. De Metahembra• 47 xyy Sx. xxy, Sx. 47 xyy,
Sx. Súper macho
GONOSOMICAS O SEXUALESEl cromosoma que existe de más, lo da
el gonosoma (cromosoma sexual)
*Aneuploidías autosómicas
• Son alteraciones en el número de copias de alguno de los cromosomas no sexuales.
• No todas las aneuploidías numéricas son viables, y las que sí lo son producen alteraciones en el fenotipo. Entre las más frecuentes destacan:
• Trisomía del cromosoma 21 más conocida como Síndrome de Down (es la causa del 95% de los casos).
• Trisomía del cromosoma 18 más conocida como Síndrome de Edwards
• Trisomía del cromosoma 13 más conocida como Síndrome de Patau.
• Trisomía del cromosoma 22 (letal, se han descrito casos de mosaicismo).
• Monosomía del cromosoma 21 (letal, se han descrito casos de mosaicismo).
SX. DE PATAU (CROMOSOMA 13)
SX. DE EDWARDS (Cromosoma 18)
SX. DE DOWN (Cromosoma 21)
*Aneuploidías sexuales
• Son alteraciones en el número de copias de alguno de los dos cromosomas sexuales humanos. Las aneuploidías en este caso suelen ser viables. Entre las más frecuentes destacan:
Síndrome de Klinefelter (trisomía de los cromosomas sexuales: 47, XXY).
Síndrome de Turner (monosomía de los cromosomas sexuales: 45, X). Es la única monosomía viable.
Síndrome del doble Y (llamado a veces síndrome del supermacho: 47, XYY).
Síndrome del triple X (llamado a veces síndrome de la superhembra: 47, XXX).
Ejemplo:
• Un varón con 45 cromosomas (le falta un cromosoma en el par 21):
45xy, 21 = Aborto /Producto no viable
• Una mujer con 45 cromosomas (le falta 1 cromosoma)
45 x0 = Sx. de Turner =ÚNICA MONOSOMÍA VIABLE
SX. DE KLINEFELTER
SX. DE TURNER
SX. DE SÚPER MACHO 47XYY
SX. DE SÚPER HEMBRA 47XXX
• FACTORES PREDISPONENTES:
-Edad materna (>35 años)
-Edad paterna (>55 años)
-Fertilización retardada óvulos que han permanecido más tiempo esperando la fecundación
-Radiación
-Drogas (espermicidas, anticonceptivos orales, cafeína y cigarrillo, antibióticos, analgésicos).
B. ANEUPLOIDÍA
B. ANEUPLOIDÍA (CAUSAS/ORIGEN)
2. Estructurales
• Implican cambios en la estructura de uno o varios cromosomas.
Características:
• Estas anomalías afectan a la estructura del cromosoma en cuanto a la ordenación lineal de los genes.
• Las alteraciones de la estructura cromosómica pueden tener lugar cuando dos cromosomas homólogos se alinean incorrectamente durante la meiosis.
• Pueden estar:-DESEQUILIBRADAS: El reordenamiento causa una ganancia o una pérdida de material
cromosómico)
-EQUILIBRADAS: El reordenamiento no produce ni ganancia ni pérdida de material cromosómico.
• Pueden provocar enfermedades graves en las personas.
Traslocaciones
• Es el intercambio de material genético entre 2 cromosomas.
• Las traslocaciones equilibradas representan una de las aberraciones cromosómicas más frecuentes en los humanos.
• Están presentes en 1 de cada 500 o 1000 individuos.
• Existen 3 tipos:
1. Traslocación recíproca2. Traslocaciones Robertsonianas o por fusiónCéntrica
3.Traslocación por inserción
Tipos de traslocaciones:
•El material genético distal a los rompimientos cromosómicos es intercambiado entre dos cromosomas.•Los rompimientos pueden ser en los brazos cortos o largos y estar involucrados cualquier para de cromosomas ( homólogos o no homólogos).
1. T. Recíproca
•Se originan por rompimientos en o cerca del centrómero de dos cromosomas acrocéntricos.•Los rompimientos se localizan inmediatamente por arriba del centrómero y la unión de los segmentos cromosómicos da lugar a un nuevo cromosoma que puede tener 1 o 2 centrómeros.
2. T. Robertsoniana o por fusión
céntrica
•Para este tipo de traslocación se requiere 3 rompimientos cromosómicos en uno o en dos cromosomas.
3. T. por inserción
Traslocaciones recíprocas
Traslocaciones Robertsonianas
Deleciones
DELECIÓN TERMINAL:
DELECIÓN INTERSTICIAL:
• Los Síndromes de deleciones Autosómicas representan el grupo más frecuente de anomalías cromosómicas clínicamente significativas.
Síndrome del maullido de gato
Microdeleción
• Son un subtipo de deleción cromosómica que sólo puede observarse en cromosomas bandeados, en algunos casos, mediante métodos genéticos moleculares.
• Es posible identificarlas microscópicamente.
• Ejemplos: Sx. De Prader- Willi: La herencia de una microdeleción de material
del cromosoma 15 paterno, produce este Síndrome.
Sx. De Angelman: Producido por una microdeleción del cromosoma 15 procedente de la madre; de fenotipo característico.
Sx. De Williams
Duplicaciones
• Las duplicaciones tienden a producir consecuencias menos graves que las deleciones.
• Duplicaciones: se trata de la duplicación de una región cromosómica concreta, por lo que su portador tendrá material genético extra.
EJEMPLO:• El síndrome de X frágil , también llamado: Síndrome de Martin
& Bell; es debido a una duplicación parcial del extremo del brazo largo del cromosoma X.
Cromosomas anulares
Inversiones
Tipos de inversiones:
Cf
Isocromosomas
Alteración de los autosomas:13,18,21, 4p, 5p
Anomalías del numero de cromosomas
Euploide célula que contiene un múltiplo de 23 cromosomas en el núcleo (eu: bueno, ploid: conjunto)Los gametos haploides y las células somáticas diploides son euploides
PoliploidiaPoliploidia: presencia de un conjunto completo de cromosomas adicionales en una célula
Triploidia (69 cromosomas en cada núcleo celular) 69 XXXTetraplodia (92 cromosomas en cada núcleo celular) 92 XXXX
Aneuploidia autosomica
Aneuploides células que contienen cromosomas individuales ausentes o adicionales (no un múltiplo de 23 cromosomas).
Normalmente solo esta afectado un cromosoma, pero es posible que haya mas de un cromosoma ausente o duplicado.Aneuploidias de los autosomas se cuentan entre las anomalías cromosómicas mas importantes.
Monosomias: presencia de solo una copia de cromosomas en una célula diploide por lo demás normalCasi siempre son incompatibles con la supervivencia hasta el nacimiento.
Trisomía: tres copias de un cromosoma
El cuerpo puede tolerar un exceso de material genético con mayor facilidad que su falta Causa mas frecuente de aneuploidias es la no disyunción, fallo de los cromosomas al dividirse normalmente durante la meiosis.Meiosis I o la meiosis IIGameto resultante falta un cromosoma o hay dos copias del mismo.
Trisomía 21
Trisomía 21 (cariotipo 47, XY,+ 21 o 47, XX, +21)Presente en aprox. 1 de cada 800-1.000 nacimientos con vidaTrastorno aneuploide autosómico mas frecuente compatible con la supervivencia hacia el nacimiento.Trisomía causa el Síndrome de Down fenotipo descrito por John Langdon Down
Rasgos faciales:• Raiz nasal baja• Hendiduras palpebrales
ascendentes• Orejas mesurablemente
pequeñas• Demasiados pliegues • Region maxilar y malar con
demasiados pliegues• Mejillas redondeadas • Comisuras de la boca estan
vueltas hacia abajo
• Cuello corto • Piel redundante en la nuca• Occipucio es plano • Manos y pies anchos y cortos• 50 % de las personas muestran
un profundo pliegue de flexión en las palmas (plano simiesco)
• Hipotonía • 3% de lactantes y niños
desarrollan obstrucción del duodeno o atresia del esófago, duodeno o el ano.
40% nacen con defectos cardiacos estructurales. Canal auriculoventricular (tabiques intraauricular e
interventricular no se fusiona normalmente durante el desarrollo fetal)
Comunicación interventricular Retraso mental de moderado a grave (CI de entre 25
y 60).
Una mujer con sx de Down tiene un riesgo del 50% de producir un gameto con dos copias del cromosoma 21 (que producirá un cigoto trisomico)
Se observa mosaicismo en aprox. 2 y 4 % de los nacidos vivos con trisomía 21.
Causa mas frecuente de mosaicismo en la trisomía en una concepción trisomíca seguida de perdida del cromosoma extra durante la mitosis en algunas células embrionarias.
Trisomía 18
• Trisomía 18 ( 47, XY, +18)• Síndrome de Edwards• Segunda trisomía autosómica mas
frecuente • Prevalencia de 1 caso por cada 6
000 nacimientos con vida.• 5% de las concepciones con
trisomía 18 sobreviven hasta el nacimiento.
Fenotipo
Defecto del crecimiento prenatal (bajo peso para la edad gestacional)Orejas pequeñas con hélices pegadasBoca pequeña que es difícil abrirEsternón corto y dedo gordo corto
• Defectos cardiacos congénitos
• CIV 90% de los niños• Onfalocele • Aplasia radial • Hernia diafragmática • Espina bífida
• 50% de los niños mueren en las primeras semanas de vida
• 5% sobrevive hasta los 12 meses de edad
• Neumonía por aspiración • Predisposición a infecciones • Apneas • Defectos cardiacos congénitos
• Mas del 95% tienen trisomías 18 completa.• Pequeño porcentaje presenta mosaicismo• El efecto de la edad de la madre es
significativo • 90% de los casos de trisomía son consecuencia
de un cromosoma extra transmitido por la madre.
Trisomía 13
• Trisomía 13 ( 47, XY, +13) • Síndrome de Patau• Incidencia de aproximadamente 1 de
cada • 10 00 nacimientos.• 95% de los niños nacidos vivos
mueren durante el primer año de vida
• Hendiduras bucofaciales• Microftalmia • Polidactilia postaxial• Malformaciones del sistema nervioso
central• Defectos cardiacos • Anomalías renales• Aplasia cutánea (defecto del cuero
cabelludo en el occipucio posterior)
5p -Sindrome de cri du chat Maullido de gato
o Causado por una delecion terminal en el brazo corto del cromosoma 5
o Afecta 1/50 000 recién nacidos
o Microcefalia o Retraso mental graveo Hipertelorismo o Pliegues epicanticos o Cara de luna llena o Hipotonía o Llanto mas agudo de lo normal
Causado por una deleción terminal del brazo corto del cromosoma 4Incidencia de 1/95 000 recién nacidos
4p- Síndrome de Wolf Hirschhorn
• Retraso de crecimiento • Retraso mental • Microcefalia con facies típica (en
casco de guerrero griego)• Defectos de cierre como fisura
palatina, labio leporino, coloboma ocular, defectos septales del corazón.
ANOMALÍAS DE LOS CROMOSOMAS SEXUALES
CROMOSOMA Y
• “Pobre en genes”: 50 genes menos
• Meiosis masculina ocurre en los extremos de sus brazos cortos “recombinación”
Región psudoautosómica del cromosoma X y Y
• 6° SDG las células germinales primordiales han migrado.
• Gónadas primitivas: bi potencialmente o indiferenciada
Tejido medular
HGC
En ausencia de testículos se forman los genitales externos femenino, aunque no exista el ovario”
Región determinante del sexo “Y”
Limite psudoautosómico del cromosoma Y
Expresión en la cresta germinal
Codifica proteínas de unión a ADN
Sirve como factor de transcripción
GENES LIGADOS AL CROMOSOMA Y
• FACTOR DE AZOOSPERMIA (AZF) • Son 3 regiones no solapadas
• C) contiene familias de genes que codifican proteínas de unión al ARN expresados sólo en las células germinales premeióticas del testículo
• A Y B) en menor proporcion 2% son infértiles
CROMOSOMA X
• Sin el cromosoma Y a la 8° SG
• Médula involuciona• Corteza desarrollo
• Ovogonias meiosis I dictioteno
INACTIVACIÓN DEL CROMOSOMA X
• Proceso por el cual la mayoría de los genes de unos de los dos cromosomas X es silenciada epigenéticamente, y no se genera ningún producto
• es un proceso aleatorio
Duplicación tardía en la fase “S”
Expresa ARN de XIST
Asociado a modificación de histona macro H2A en la cromatina
TODAS SOMOS MOSAICOS !!!!
ESCAPE ?
• Solo el 15% de los genes escapan de la inactivación y ambos terminan expresandose
• “no se distribuyen de forma aleatoria”
• El 50% de los que escapan son en Xp distal, y sólo un pequeño porcentaje es de Xq
Centro de inactivación del cromosoma X
• Está en la parte proximal de Xq en la banda Xq13
• Contiene al gen XIST “ locus clave para la inactivación”
• Produce ARN no codificante que pertenece al núcleo, en asociación con el cromosoma X inactivo y el corpúsculo de Barr
ANEUPLOIDÍA DE LOS CROMOSOMAS SEXUALES
• 1/ 400 son varones • 1/ 650 son mujeres• Son menos graves que las aneupliodías
autosómicas, gracias a la inactivación del cromosoma X
• Todas las aneuploidías de los cromosomas sexuales son compatibles con la supervivencia
• Mutaciones en gen SHOX– Localización: punta distal de los brazos cortos de
los cromosomas X e Y , en una región del cromosoma que no sufre inactivación
• Factor de transcripción expresado en las extremidades embrionarias
SÍNDROME DE TURNER
• 1938 por Henry Turner • 60-80% por ausencia del cromosoma X del
padre en las primeras fases – mitosis en el embrión– Meiosis en el padre
Incidencia: 1/2000-3000 niñas RN vivas
99%
Variación fenotípica • 50% cariotipo 45X en linfocitos
periféricos • 30-40% mosaicismo – 45 X/46XX – 45X/46XY: gonadoblastomas (tejido fibroso
gonadal)• 10-20% alteraciones estructurales del
cromosoma X – Deleción de algunos o todos los Xp
Confinado a la placenta
• Estatura baja proporcionada – GH
• Infantilismo sexual • Disgénesis ovárica
20 Cm menos
Cintas de tejido conectivo
Sólo 5-10% : menarquia
Tx: estrógenos
Cuadro clínico • Rostro en forma triangular • Orejas externas con rotación posterior• Cuello grueso y “cuello alado”•
Cuadro clínico
• Tórax ancho y en forma de escudo • Linfedema de los manos y pies
Cuadro clínico
• Defectos cardíacos congénitos
• Defectos renales estructurales
• Disminución de la habilidad perceptual espacial : INTELIGENCIA NORMAL
Lesiones obstructivas del lado izquierdo del corazón Válvula aorta bicúspide Coartación de la aorta
SÍNDROME DE KLINEFELTER
• 1942: Harry Klinefelter • 47/XXY• 48 XXXY y 49 XXXY • Cromosoma extra procede de la madre•
Incidencia: 1/ 500 – 1000 RN
Edad materna avanzada
Cuadro clínico: • Estatura alta • Brazos y piernas desproporcionadas
• Testículos pequeños (menos de 10 cm)
• Esterilidad
• Testosterona baja
• Ginecomastia
• 15% Mosaicismo: producción de esperma
Túbulos seminíferos atrofiados
Ca de mama
Cuadro clínico • Pelo corporal escaso • Masa muscular disminuida
• Tx: testosterona a mediados de la adolescencia
KLINEFELTER 47, XXY
• Mucho más altos• Ci reducido• Esterilidad
• TX: – Testosterona – Mastectomía
• Discapacidades del aprendizaje • Reducción del CI verbal • IQ normal • CI: 10 Y 15 puntos menos
Deficiencia mental aumenta con cada X
TRISOMÍA X (XXX)
• 1/1000 mujeres • Benignas • Esterilidad• Irregularidad menstrual• Retraso mental leve
No disyunción de la madre Madre de edad avanzada
SÍNDROME 47, XYY
• 1/30 de los encarcelados • 1/1000 en la población general
• Varones mas altos que la media• CI entre 10-15 puntos menos • Hiperactividad • TDA • Discapacidad del aprendizaje
¿Cuadro violento delictivo ?
ANOMALÍAS CROMOSÓMUAS Y ABORTO ESPONTÁNEO
• Hormona gonadotropina coriónica• 1/3 de los embarazos se pierden durante la
implantación • 10-20% de las concepciones presenta una
anomalía cromosómica •
• 50% son trisomías • 20% monosomías• 15% triploides • Resto tetraploides y anomalías estructurales
• 95% se pierde antes del nacimiento
20-25% de los ovocitos tienen cromosomas
ausentes o adicionales