Citogenetica humana 2016
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FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA J.M VARGAS.
CÁTEDRA DE HISTOLOGÍA Y EMBRIOLOGÍA NORMAL
Prof . Jaime Zalchendler
Estudio de los Cromosomas
Humanos
Recordando ….
CICLO CELULAR
Mitosis(ecuacional)
Meiosis(ecuacional
y reduccional)
46 c
46 c
46 c
46 c 23 c
CROMOSOMA HUMANOCélula somática: diploide ------ (2n)
22 pares de autosomas 1 par de cromosomas sexuales Cada par: 2 homólogos
Uno de origen paterno Uno de origen materno
Gametos: haploide ------ (n) Espermatozoides: 23 cromÓvulo: 23 crom
23 pares = 46
citogenética
¿Qué disciplina estudia los cromosomas?
Cambios en el númeroCambios en la estructura
Alteraciones congénitas o adquiridas.
Producidas en todas las células del organismo o sólo
en algunas.
NORMAL
ALTERACIONES
Por lo general condicionan una patología pero no
siempre
CARIOTIPO MASCULINO NORMAL
46,XY
CARIOTIPO FEMENINO NORMAL
46,XX
Brazo corto (p)
Centrómero
Brazo largo (q)
Partes de un Cromosoma
Telómero
Telómero
Existen tres tipos de cromosomas humanospor el tamaño de sus brazos “p” y “q”
Metacéntrico Submetacéntrico Acrocéntrico
p = q p < q p <<< q
Grupos
A: 1 – 2 - 3
B: 4 - 5
Los dividimos en 7 grupos:Por su longitud: De mayor a menor
C: 6 – 12 , X
D: 13 – 14 – 15
E: 16 – 17 – 18
F: 19 – 20
G: 21 – 22 – Y
Todos los cromosomas son distintos
Marcas claras y oscuras = BANDAS CROMOSÓMICAS
Banda clara
Banda oscura
Banda clara
Banda oscura
Banda oscura
Citogenética ConvencionalMuy utilizada desde los años 1960 hasta la actualidad por ser altamente informativa
Se basa en el uso de tinciones (Bandeo) para analizar número y estructura de los cromosomas.
Banda G (de rutina)
Banda R
Banda C
Banda T
Bandeo
¿Cómo se hace un cariotipo ?
TÉC
NIC
A
¿Cuándo hacer un CARIOTIPO?
INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENÉTICO
El triple Screening es una prueba donde se miden los niveles de estriol conjugado, alfafetoproteína y gonadotrofina coriónica, es una prueba predictiva, no de diagnóstico definitivo. Es decir, si hay una valor alterado hay que realizar Amniocentesis genética para Dx de alteraciones cromosómicas (las más frecuente trisomías 21,18 y 13) y ecosonografía de alto nivel para detección de defectos del Tubo neural (Meningocele,mielomeningocele, encefalocele, etc.)
INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENÉTICO
INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENÉTICO
INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENÉTICO
INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENÉTICO
Ca M
ama
Ca C
olon
infertilidad
Hibridación in situ fluorescente e hibridación
genómica comparada
Hibridación in situ fluorescente “FISH”
• Es una técnica ampliamente empleada en la que un fragmento marcado de DNA especifico de un cromosoma (sonda) se expone a cromosomas desnaturalizados en metafase, profase o interfase.
• La FISH proporciona una resolución considerablemente superior a la de las técnicas de bandas de alta resolución; característicamente puede detectar deleciones de tamaño tan pequeño como 1 millón de pares de bases (1 MB).
• Dado que mediante FISH pueden detectarse aneuploidias empleando cromosomas en interfase, no es necesario estimular a las células para que se dividan con el fin de obtener cromosomas en metafase.
Hibridación genómica comparada “CGH”
• Las perdidas o duplicaciones de regiones cromosómicas especificas pueden detectarse mediante esta técnica.
• El DNA que se va a analizar se marca una sustancia que muestra un color en el microscopio de fluorescencia; el DNA de las células de control normales se marca con un segundo color.
TECNICA DE FISH
- PREPARACION PREVIA DE LA MUESTRA- PREPARACION DE LAS PLACAS- PREPARACION DE LAS SONDAS- HIBRIDACION- LAVADOS POST-HIBRIDACION- DETECCION- TINCION DE CONTRASTE (yoduro de propidium o DAPI)- VISUALIZACION (microscopio de epifluorescencia)
TIPOS DE SONDAS
PAINTING o COATING
SONDAS REPETITIVAS DE DNA ALFA SATELITE
SONDAS DE DNA DE SECUENCIA UNICA
GEN SRY EN CROMOSOMA X
CROMOSOMA X: SONDA ROJACROMOSOMA Y: SONDA VERDECROMOSOMA 18: SONDA CELESTE
SONDA DELECION CROMOSOMA 15
DELECION EN EL CROMOSOMA 15
DELECION DEL LOCUS KAL EN EL CROM. X
EL FISH NOS PERMITE RESPONDER PREGUNTAS
IMPOSIBLES DE RESOLVER CON TÉCNICAS DE
CITOGENÉTICA CLÁSICA, ES MENOS LABORIOSO
Y MAS RÁPIDO QUE LOS BANDEOS DE ALTA
RESOLUCIÓN, ES UNA TÉCNICA FACTIBLE Y
PODEROSA EN RESOLUCIÓN.
¿Qué podemos diagnosticar?
AnomalíasCromosómicas
Numéricas
Estructurales
TrisomíasMonosomíasPoliploidías
DeleciónInserción
TranslocaciónInversión
DuplicaciónAnillos
Isocromosomas
Numéricas¿ Dónde se producen ?
Profase Metafase Anafase Telofase
En los gametos ubicados en Ovario
y Testículo
NORMAL
NO DISYUNCIÓN
Numéricas
MetafaseAnafase
gametos
23
LA ALTERACIÓN EL NÚMERO DE
CROMOSOMAS EN LOS GAMETOS SE
PRODUCE POR “NO DISYUNCIÓN”
(FALTA DE SEPARACIÓN) 24
24
22
22
NO DISYUNCIÓN
Combinación de defectos congénitos.
Retardo mental.
Rasgos faciales
Defectos cardíacos
Cromosomas 21 adicional
El Síndrome de Down
S. Down Meiosis Normal2n
n n
Anormal2n
2n
n n n n
46,XY 46,XX 47,XY,+21
+45,XY,-21
92%. No disyunción de células germinativas durante la gametogénesis materna
(trisomía libre)
5%Translocación de cromosomas
acrocéntricos
3%Mosaicismo
Riesgo de Recurrencia No Disyunción1 - 2%
Translocación5 - 100%
Mosaicismo1%
46,XY,t(14;21)(q10;q10),+21
Las mujeres con S. DOWN pueden concebir:47, XX, + 21
Los varones con S. DOWN son infértiles:47, XY, + 21
Linea Palmar transversal única:
Una línea atraviesa toda la palma .
Normal
Linea simiana
Trisomía 13 y 18La T18 y la T13 presentan combinación de defectos congénitos.Retardo mental severo y problemas sistémicos.
20% y 30% de los nacidos mueren en el primer mes de vida90% muere al año
5% y 10% de los nacidos sobreviven al primer año de vida.
Trisomía 13 Trisomía 18
La Trisomía del par 18 ó “Síndrome de Edwards“1/4 000 – 1/5000 nacimientos.
47,XY,+18
Trisomía 18
Síndrome de Edward(18) Muy raro
I en 10,000 nacidos vivos, la mayoría mueren in útero
La mayoría muere dentro de los 6 meses siguientes
Características físicas inusuales
El primer y quinto dedos unidos sobrelapando al tercero y cuarto dedo
Ha sido atribuido a una no-disyunción en la meiosis II del Oocito
grupo “D”,
La Trisomía del par 13 ó “Síndrome de Patau“1/7500 – 1/10000 nacimientos.
47,XX,+13
Trisomía 13Síndrome de Patau
Muy raro I en 15,000
nacidos vivos, la mayoría mueren in útero
Letal La mitad
muere dentro del mes siguiente
La medio de sobrevivencia es de 6 meses
La frecuencia se incrementa con la edad de los padres
Se presenta en las niñas.
El Dr. Henry Turner describió el síndrome en 1938, en 1959 se identificó la causa: presencia de un sólo cromosoma X.
Síndrome de Turner
45,X
Sinonimia: "monosomía X“ = S. Turner No se asocia con edad materna
Cromosoma ausente: error meiótico paterno (80%) o materno (20%)
Síndrome de Klinefelter
Principales características de (47,XXY)
Sin entradas
Poco vello
Desarrollo de pechos
Patrón de vellopúbicofemenino
Pequeñotamañotesticular
Lampiños
Hombros estrechos
Caderas anchas
Largos brazos y piernas
47,XXY
Poliploidía: Triploidía
Cariotipo 69,XXX
Mosaico 46,XY/69,XXY
Poliploidía: Triploidía
Mosaicismo:presencia de dos o más líneas celulares en un individuo
Mujeres altasInteligencia normalFértilesAlgunos trastornos de aprendizaje.
46,XX
47,XXXsa
ngre
piel
Estructurales
Cualquier variación en la estructura (bandas) de los cromosomas
Equilibradas: NO pérdida ni ganancia de material genético
Translocación recíprocaInversión
No Equilibradas: pérdida o ganancia de material genético
DeleciónDuplicaciónInserciónCromosoma en anilloIsocromosoma
X
2
X XX
5
X XX X X X
46,XX,t(2;5)(q22;q33)
q22 q3
3
X X
translocados normales
Translocación recíproca
Afe
ctad
os Afectados
Translocación Robertsoniana:
cromosomas 13, 14,15, 21 y 22
46,XX,t(14;21)(q10;q10),+21
Translocación en el síndrome de Down familiar
Se pierden los brazos cortos de dos cromosomas no homólogos y los largos se unen por el centrómero
45,XX,t(13;14)(q10;q10)
InversionesPericéntrica Paracéntrica
Involucra el centrómero Se produce en alguno de los brazos sin involucrar
el centrómero
Algunas veces asociadas a malformaciones menores.Personas no muestran signos ni rasgos característicos de patología.
Deleción
46,XX,del(5)(p15.3)
X X
9 5
pat mat
q13
del(9)46,XX,del(9)(q13)
Pérdida de material genético.
DuplicacionesCausas: rotura-reunión/ recombinación desigual/segregación anormal
Síndrome de la duplicación 10q Síndrome de la duplicación 6q, parcial
Síndrome de la duplicación 10q, Distal
Síndrome de la duplicación 15q, Distal
Síndrome de la duplicación 6q, Distal
Síndrome de la duplicación 15q, Parcial
X X
1 1pat mat
dup(1)46,XX,dup(1)(q22q25)
q22q25q22q25
q22q25
Se le duplica la banda indicada, por lo tanto
tiene el doble de dotación génica
Isocromosoma
El isocromosoma durante su división sufre rearreglos, el
Resultado final:
Un cromosoma con dos brazos idénticos
Se presenta en algunos casos de Síndrome de Turner
X X
X 17
pat mat
i(Xq)46,X,i(X)(q10)
Al final se tiene un cromosoma con dos brazos
idénticos.
47,XY, +i(18p)
Cromosoma cuyas partes terminales (telómeros) se han perdido, por lo tanto el cromosoma forma un "anillo".
La información genética se pierde
Asociado a retardo mental.
Cromosoma en Anillo
Anillo r(X)
Debemos conocer el origen de las enfermedades genéticas
Contamos conherramientas para
su estudio y
diagnóstico
Fórmulas citogenéticas malignas
Cromosoma Philadelphia
Cromosoma Philadelphia (FISH)
La INESTABILIDAD GENÉTICA ◦ Constituye uno de los
fenómenos asociados al inicio y progresión de tumores y de algunas enfermedades hereditarias con predisposición al cáncer. Puede presentarse en dos formas:
La INESTABILIDAD DE MICROSATÉLITES, manifestado por un elevado porcentaje de errores en la replicación de nucleótidos repetidos no reparados.
INESTABILIDAD CROMOSÓMICA,
Donde las alteraciones, de todo tipo, ocurren a nivel de segmentos cromosómicos.
La inestabilidad cromosómica es un proceso progresivo de pérdida y ganancia de todo o parte de uno o muchos cromosomas en cada ciclo celular.
Gracias