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Cada ser humano está formado por trillones de células. En cada una de ellas células existen 46 cromosomas: 44 cromosomas autosómicos y 2 cromosomas sexuales (XX en las mujeres y XY en los varones. Los 46 cromosomas corresponden a 23 aportados por el espermatozoide y 23 aportados por el óvulo, de modo que al ocurrir la fecundación se constituyen los 46 cromosomas del cigoto y de todas. CROMOSOMAS : son corpúsculos de cromatina que se aprecian en el núcleo al momento de la división celular. La cromatina es un conjunto de ADN (35%), Histonas (35%) otras proteínas no histonicas (20%) y ARN (10%).
- La cromatina es el conjunto de ADN, histonas, proteínas no histónicas y ARN que se encuentran en el núcleo interfásico de las células eucariotas y que constituye el genoma de dichas células. La unidad fundamental de la cromatina, denominada nucleosoma , está compuesta de ADN e histonas. Esta estructura es la base del primer nivel de compactación del ADN en el núcleo.
- la cromatina puede dividirse en:
- •Heterocromatina – Fracción de la cromatina que presenta alta condensación durante el ciclo de división celular. Presenta tinción elevada con distintos colorantes.
- •Eucromatina – Fracción de la cromatina que se condensa y descondensa a lo largo del ciclo de división celular. Presenta tinción tenue con distintos colorantes.
- •Heterocromatina constitutiva– Fracción de la cromatina que presenta una alta condensación en todas las fases del ciclo de división y en todas las células del organismo. Localización preferente: centrómeros, regiones distales.
- Heterocromatina facultativa- Fracción de la cromatina que se presenta con una alta o baja condensación dependiendo del estado de diferenciación celular o del tipo de célula.
- Según la ubicación del centromero los podemos clasificar en:
- *submetacentrico
- *submetacentrico con zona satélite
- *acrocentrico
- *telocentrico
- Todos los s.v contienen dos tipos de acidos nucleicos, ADN y ARN. los virus contienen un solo tipo de acido nucleico ADN o ARN.
- El ADN constituye el deposito de la información genética. Esta información es copiada o transcripta en moléculas de ARN mensajero, sevcuencias de ucleotidos contienen el código que establece la secuencias de los aminoácidos en lass proteínas. La síntesis proteica se conoce tmb como la traducción del ARN. A esta serie de fenómenos se le asigna el carácter de DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGIA MOLECULAR. Que puede representarse de la sig manera:
- ADN transcripcion ARN traducción PROTEINA
- El ADN (Acido desoxirribonucleico) , es un polímero de nucleótidos, que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria.
- Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato
- Los alelos son formas alternas de un gen, que difieren en secuencia o función.
- En función de su expresión en el fenotipo, se pueden dividir en:
- Alelos dominantes : aquellos que aparecen en el fenotipo de los individuos.
- alelos recesivos : aquellos que no se expresan en el fenotipo de los individuos
- HERENCIA
- Leyes de Mendel.
- Las leyes de Mendel son el conjunto de reglas básicas sobre la transmisión por herencia genética de las características de los organismos padres a sus hijos. Estas reglas básicas de herencia constituyen el fundamento de la genética. Las leyes se derivan del trabajo realizado por Gregor Mendel publicado en el año 1865 y en 1866.
- explican y predicen cómo van a ser los caracteres físicos (fenotipo) de un nuevo individuo. Frecuentemente se han descrito como «leyes para explicar la transmisión de caracteres» (herencia genética) a la descendencia.
• HERENCIA LIGADA AL SEXO
- Hay algunos caracteres que están determinados por genes que se encuentran en los cromosomas sexuales y, por tanto, se heredan a la vez que el sexo. El tipo de herencia de estos caracteres se denomina herencia ligada al sexo.
- Algunas enfermedades que padece la especie humana se deben a la presencia de algún gen defectuoso en algún cromosoma. Si el gen defectuoso se localiza en un cromosoma sexual, las enfermedades a que de lugar se heredan ligadas el sexo.
mutación tiene una penetrancia reducida y que ese individuo aparentemente “sano” para el carácter o enfermedad que se estudia en la familia puede trasmitir la mutación a su descendencia y éstos expresar el defecto. La penetrancia reducida parece ser el efecto de la relación de la mutación en cuestión y otros genes del genoma, con los cuales se encuentra interactuando en unas de las células.
- Expresividad de un gen o mutación específica
- Expresividad se usa para referirse al grado de severidad que se manifiesta en el fenotipo. En términos clínicos, es sinónimo de gravedad. La expresión de un gen también depende de la relación de éste con el resto del genoma, pero también de la relación genoma-ambiente. Para referirse a estas gradaciones fenotípicas se utiliza el término expresividad variable del gen o de la mutación.
- ANOMALIAS CROMOSOMICAS las mutaciones o aberraciones cromosómicas son alteraciones en el numero o estructura del cromosoma. Se deben a errores en la formación de los gametos o en las primeras divisiones del cigoto, representan el 7% de los defectos congénitos mas importantes. Pueden ser:
- *Anomalías numéricas. Anomalías estructurales.
- ANOMALIAS NUMERICAS la célula somática humana normal contiene 46 cromosomas y el gameto normal 23. Las células somáticas son dipliodes , es decir 2n mientras que los gametos son haploides o n. El termino euploidia hace referencia a cualquier múltiplo exacto de n, por ej: diploide o triploide. Aneuploidia se refiere a cualquier numero de cromosomas que no sea euploide, y se aplica en los caso de la presencia de un cromosomas de mas (trisomías) o de menos (monosomias). La aneuploidia es consecuencia de la no disyunción durante la meiosis o mitosis y puede afectar a los autosomas o sexuales. Dentro de estas podemos nombrar:
- **trisomía 21 (síndrome de Down). *trisomía 18 *trisomía 13 síndrome de Klinefelter. síndrome de Turner.
- síndrome de triple X
- ANOMALIAS ESTRUCTURALES
- Estas anomalías afectan a uno o mas cromosoma y por lo general son consecuencia de fractura de los cromosomas. Esta fracturas son causadas por factores ambientales, como virus, radiaciones o fármacos.
- Tipos de anomalías estructurales:
- Deleción: se debe a la pérdida de segmentos de un cromosoma o de una cantidad muy pequeña de material (puede incluir a un solo un gen).
- Ejemplos:
- Síndrome de Prader-Willi : deleción de una determinada región del cromosoma 15 de origen paterno.
- Síndrome de Angelman : deleción en el cromosoma 15 de origen materno.
- Síndrome de “cri du chat” o maullido de gato : deleción en el cromosoma 5.
- Inversión: Se origina cuando el segmento de un cromosoma cambia de orientación. Para ello deben producirse dos roturas dentro del mismo cromosoma, posteriormente el segmento gira 180º y finalmente se vuelve a unir.
- Translocación: Implica un intercambio entre dos fragmentos de dos cromosomas. Este intercambio puede ser de dos tipos:
- Translocación equilibrada : no se produce ni aumento ni pérdida de material cromosómico. Los individuos portadores de una translocación equilibrada son fenotípicamente normales pero pueden tener problemas de esterilidad.
- Translocación desequilibrada : se produce aumento o pérdida de material cromosómico. Este tipo de translocaciones si que tiene efectos fenotípicos en el individuo. Estos efectos son muy variables dependiendo de los segmentos cromosómicos implicados.
- Existen dos tipos de translocaciones cromosómicas:
- Translocación Recíproca : se producen por transferencia de segmentos entre dos cromosomas de tal forma que se producen cambios en la configuración pero no en el número total de cromosomas.
- Translocación Robertsoniana : se produce por la fusión de dos cromosomas acrocéntricos que son los cromosomas 13, 14, 15, 21 y 22. Estos cromosomas tienen el centrómero muy cerca del extremo final resultando en un brazo p muy corto. Cuando se produce esta fusión, se pierden los extremos y los dos cromosomas quedan unidos en uno, es por eso que los individuos portadores de este tipo de translocaciones tienen 45 cromosomas en lugar de 46.
- ESTUDIO DE LOS CROMOSOMAS
- El cariotipo es la constitución cromosómica de un individuo y es un estudio de rutina en genética médica. Los cariotipos se pueden informar presentando todos los pares cromosómicos ordenados de acuerdo a su tamaño, que en un principio eran recortados de la fotografía de una metafase, y ahora se pueden hacer con analizadores automáticos. De los 23 pares, el par de cromosomas sexuales se señala por separado para indicar el sexo del individuo. Para citar el cariotipo de un individuo se indica primero el número total de cromosomas y seguidamente los componentes del par sexual precedido de una coma. Así, el cariotipo normal de un varón se escribe 46,XY y
- OBJETIVO.- Aprender a reconocer los cromosomas humanos, elaborar un cariotipo a partir de una fotografía y saber determinar las anomalías cromosómicas más frecuentes. Cariotipo Humano • • La dotación cromosómica normal de la especie humana es de 46,XX para las mujeres y de 46, XY para los varones. En el cariotipo humano los cromosomas se ordenan de mayor a menor. Hay cromosomas grandes, medianos y pequeños. Formas del cromosomas • Dentro del cariotipo humano podemos encontrar cromosomas metacéntricos (tienen los dos brazos aproximadamente iguales en longitud), submetacéntricos (con un brazo más pequeño que otro) y acrocéntricos (con un brazo corto muy pequeño). Grupos de cromosomas • • Concretamente en el cariotipo humano hay 7 grupos de cromosomas. Dentro de cada grupo vamos a ordenar y reconocer los cromosomas con la ayuda de un ideograma: Los cromosomas se sitúan alineados por el centrómero y con el brazo largo siempre hacia abajo Los grupos que comprende el cariotipo humano son los siguientes: *Cromosomas grandes: Grupo A, (cromosomas 1, 2 y 3), meta y submetacéntricos Grupo B, (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos – *Cromosomas medianos: Grupo C, (cromosomas 7, 8, 9, 10, 11, 12 y además los cromosomas X), submetacéntricos Grupo D, (cromosomas 13, 14 y 15) acrocéntricos *Cromosomas pequeños: Grupo E, (cromosomas 16, 17 y 18) submetacéntricos Grupo F, (cromosomas 19 y 20) metacéntricos Grupo G, (cromosomas 21 y 22) acrocéntricos Por acuerdo los cromosomas sexuales X e Y se separan de sus grupos correspondientes y se ponen juntos aparte al final del cariotipo. CLASIFICACIÓN DE LAS ENFERMEDADES GENÉTICAS Enfermedades causadas por un gen aislado 1 Herencia mendeliana 2 Herencia por mecanismos no tradicionales Enfermedades causadas por alteraciones cromosómicas Alteraciones numéricas Alteraciones estructurales Polipleudías: Delección. Aneuploidías: Microdelección, Traslocación, Inserción, Duplicación, Inversión, Formación de isocromosomas, Formación de cromosoma en anillo. Herencia Multifactorial ALTERACIONES CROMOSÓMICAS La incidencia de alteraciones cromosómicas en el recién nacido es de 0.5% a 1%. Sin embargo, estas anomalías cromosómicas son responsables de hasta un 60% de los
abortos espontáneos que ocurren durante el primer trimestre y de aproximadamente 5% de los abortos espontáneos tardíos. Aproximadamente el 90% de estas anomalías se manifiestan durante la primer década de la vida. ALTERACIONES NUMÉRICAS POLIPLEUDÍAS
- Triploidías : el cariotipo contiene tres copias de cada cromosoma (69XXX o 69 YYY) Cerca del 15% de los abortos citogeneticamente anormales son triploides. Mecanismos citogenéticos: fertilización de un óvulo por dos espermatozoides o el fracaso completo en la disyunción en la meiosis materna.
- Tetraploidía : el cariotipo contiene cuatro copias de cada cromosoma (92 XXXX o 92 YYYY)
- Mosaico diploide/ triploide ANEUPLOIDÍAS El término aneuploidía alude a un desequilibrio genético producido debido a la pérdida o a la ganancia de material cromosómico, tanto en forma parcial como completa. Las aneuploidías humanas más frecuentes son las trisomías autosómicas 8, 9, 13, 18 y 21, y las aneuploidías de cromosomas sexuales XXX, XXY, XYY y 45 XO. Tanto las trisomías como las monosomías provienen de un error en la separación de los cromosomas durante la mitosis o la meiosis, lo que se denomina no- disyunción. TRISOMíA 21. S. DE DOWN Incidencia:1 de cada 700-800 nacidos vivos. El 92-95% de los síndromes de Down corresponden a una no-disyunción meiótica, claramente vinculada con la edad materna avanzada, el 3-5% corresponde a una traslocación y otro 3% es consecuencia de un mosaicismo. Clínica:hipotonía, braquicefalia, hendiduras palpebrales inclinadas hacia arriba, pliegues epicánticos, hipoplasia centro facial, nariz aplanada, orejas pequeñas de implantación baja, lengua grande y cuello corto. Defectos congénitos asociados: cardiopatía congénita (45%). La lesión cardíaca más habitual es el canal atrioventricular común. Son frecuentes las malformaciones gastrointestinales, siendo la mas frecuente la atresia de duodeno (2-5%) La subluxación atloaxoidea puede producir compresión espinal y síntomas neurológicos. El desarrollo es muy variable, el C.I puede tener un rango muy amplio que va de 20 a
Pliegue palmar único.
Es resultado de la rotura cromosómica con reversión de la orientación del segmento durante la reparación. Las inversiones pueden ser: paracéntricas, en las cuales las rupturas se producen en el mismo brazo y pericéntricas, en las cuales existe una rutura en cada brazo. La mayoría de los casos no presenta manifestaciones fenotípicas en el portador, pero existe cierto riesgo reproductivo dado que durante la recombinación meiotica se puede formar un cromosoma recombinante desbalanceado. FORMACIÓN DE ISOCROMOSOMA Esto ocurre cuando los cromosomas se dividen anormalmente durante la mitosis con ruptura a nivel del centrómero. Se pierde un brazo y el otro se encuentra duplicado. El isocromosoma más frecuente es el del brazo largo del cromosoma X. DELECCIÓN La delección puede ser:terminal o intersticial. En cualquier caso se pierde material genético y por lo tanto la anomalía es desbalanceada. Las consecuencias clínicas dependen del tamaño de la delección y del número y función de los genes que están contenidos en el segmento perdido. DELECCIÓN DEL BRAZO CORTO DEL CROMOSOMA 5 La incidencia es de 1 cada 50000 recién nacidos. En el período neonatal se observa un llanto característico, bajo peso al nacer, microcefalia, hendiduras palpebrales antimongoloides, pliegues epicánticos y raíz nasal ancha. El retraso mental suele ser grave. La mayoría de los casos son esporádicos. FORMACIÓN DE CROMOSOMA EN ANILLO Se origina cuando al producirse dos roturas en un cromosoma, los extremos rotos se unen para formar una estructura en forma de anillo. TRASLOCACIÓN La traslocación es el intercambio de segmentos cromosómicos entre dos cromosomas. Existen dos tipos: robertsonianas y recíprocas. En las traslocaciones recíprocas se produce la ruptura entre dos brazos de los cromosomas involucrados y el intercambio ocurre en los segmentos distales. Aunque la mayoría de las traslocaciones de este tipo no presentan manifestaciones fenotípicas, si conllevan cierto riesgo de producir gametos anormales. La traslocación robertsoniana es el resultado de una fusión centromérica de cromosomas acrocéntricos. El cromosoma resultante contiene dos brazos largos acrocéntricos unidos en la región centromérica. El portador de esta traslocación tiene 45 cromosomas en lugar de 46.
CROMOSOMOPATÍAS
Trípode clínico: ° Retardo del desarrollo / Retardo mental ° Talla / Estatura baja ° Dismorfias MAL FORMACIONES CONGENITAS Las malformaciones congénitas son alteraciones anatómicas que ocurren en la etapa intrauterina y que pueden ser alteraciones de órganos, extremidades o sistemas, debido a factores medioambientales, genéticos, deficiencias en la captación de nutrientes, o bien consumo de sustancias nocivas. Congénito se dice de una condición que está presente al nacer. Esto puede o no ser genético. Por ejemplo un niño con infección congénita por citomegalovirus, aquel portador de pie equino al nacer o un niño con síndrome de Down todos nacen con un problema congénito pero sólo el S. de Down es genético y ninguna de estas condiciones es habitualmente hereditaria. Hereditario se dice de condiciones que se transmiten de padres a hijos. Estas condiciones son siempre genéticas pero no todas las condiciones genéticas son hereditarias. Un ejemplo clásico lo constituye la hemofilia, trastorno de coagulación, transmitida por la madre a sus hijos. Características que aparecen con frecuencia dentro de una familia se denominan familiares y pueden ser genéticas o no genéticas. Las condiciones hereditarias son familiares. Patogenia es una rama de la patología que se dedica a analizar el origen de un estado morboso. Estudia los acontecimientos que se desencadenan a partir de la acción de un factor etiológico y que llegan hasta la manifestación de la enfermedad. La patogenia investiga el surgimiento y el desarrollo de las afecciones. Gracias a la patogenia, es posible conocer la etiología del malestar (es decir, su origen) y comprender por qué se producen los síntomas que evidencia el paciente. La etiología : estudio de las causas y factores de una enfermedad y el conjunto de estas causas por ellas mismas. Esta disciplina médica se basa para la investigación de las causas en el estudio de signos y síntomas de una patología (semiología) MUTACION La mutación es cualquier alteración o variación en el código genético; es decir, una alteración de los genes de los cromosomas. Es posible que una mutación ocurra mientras se realiza la meiosis. Esta variación puede producirse en las células somáticas o en las células sexuales (gametos). Si las mutaciones se presentan en el ADN de los gametos, pueden transmitirse de una generación a otra. Por el contrario, si se produce
A partir de la semana 38 de embarazo, esta cantidad empieza a disminuir hasta los 600 ml aproximadamente. Definición de amniocentesis La amniocentesis consiste en el estudio del líquido que hay en el interior del saco amniótico con el fin de determinar si el feto se está desarrollando correctamente o, por el contrario, presenta alguna enfermedad o alteración. Al estar rodeando al feto durante toda la gestación, el líquido amniótico contiene células fetales , las cuales se desprenden de su piel y su intestino, además de sustancias químicas producidas por el feto que podrán analizarse. ¿Cómo se hace? Para obtener el líquido amniótico, es necesario hacer una punción con una aguja larga y fina , la cual se introduce a través de la pared abdominal y atraviesa la pared uterina y la bolsa amniótica. A continuación, se recogen entre 20 y 25 ml de líquido amniótico y se retira la aguja con mucho cuidado. Esta intervención está controlada por ecografía para evitar dañar al feto en algún momento.
