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1 UNIVERSIDAD NACIONAl AUTÓNOMA OE MtXICO FACUl TAO DE MEDICINA DIVISiÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO HOSPITAL INFANTil DE MtxlCO FEDERICO GÓMEZ PERFil CLlNICO y CITOGENtTlCO MOLECULAR DE PACIENTES CON SINDROME DE PRADER Wllll OEl HOSPITAL INFANTIL DE Mt:xICO FEOERICO GOMEZ TESIS QUE PARA OBTENER El TITULO DE ESPECIALISTA EN GENETICA MtDICA PRESENTA: DRA. ROSA MARTHA lARA ENRIQUEZ TUTORA: ORA. VERÓNICA FABIOLA MoRAN BARROSO ASESORES DE TESIS: DRA. CONSTANlA GARCIA DelGADO M. en C. ALICIA SEA TRIZ CERVANTES PEREDQ CIUDAD DE MOxICO, FEBRERO 2018 UNIVERSIDAD NACIONAl AUTONOMA OE MéxICO FACUL TAO DE MEDICINA DIVISION DE ESTUDIOS DE POSGRADO HOSPITAL INFANTIL DE MUICO FEDERICO GOMEZ PERFIL CLlNICO y CITOGENETICO MOLECULAR DE PACIENTES CON SINDROME DE PRADER WlUI DEL HOSPITAL INFANTIL DE Mt:xICO FEDERICO GOMEZ TESIS QUE PARA OBTENER EL TITULO DE ESPECIALISTA EN GENETICA Mt:.DICA PRESENTA: ORA ROSA MARTHA lARA ENRlaUEZ TUTORA ORA.. VERONICA FABIOLA MoRAN BARROSO ASESORES DE TESIS: DRA. CONSTANZA GARCIA DELGADO M. en C. ALICIA BEATRIZ CERVANTES PEREOQ CIUDAD DE M8<ICO, FEBRERO 2018 UNIVERSIDAD NACiONAl AUTONOMA DE M8tICO FACULTAD DE MEDICINA DMSION DE ESTUDIOS DE POSGRADO HOSPITAl INFANTil DE MUICO FEDERICO GOMEZ PERFil CllNICO y CITOGENIITICO MOLECULAR DE PACIENTES CON SINDROME DE PRADER WlUI DEL HOSPITAL INFANTIL DE Mt:XICO FEDERICO GOMEZ TESIS QUE PARA OBTENER El TITULO DE ESPECIALISTA EN GENETICA Mt:DICA PRESENTA. ORA. ROSA MARTtiA. LARA ENRlauEZ TUTORA: ORA. VERONICA FABIOlA MoRAN BARROSO ASESORES DE TESIS: ORA.. CONSTANZA GARclA DelGADO M. en C. ALICIA BEATRIZ CERVANTES PEREOO CIUDAD DE M8<ICO, FEBRERO 2018 UNIVERSIDAD NACIONAl. AUTONOMA DE M!:XICO FACUl TAO DE MEDICINA DMSION DE ESl\JDMJS DE POSGRAOO HOSPITAL INFANTil DE MalCO FEDERICO GOMEZ PERFIL CLlNICO y CITOGENSTICO MOLECULAR DE PACIENTES CON SINOROME DE PRAOER WlW DEL HOSPITAL INFANTIL OE M~ICO FEDERICO GOMEZ TESIS aUE PARA OBTENER El TITULO DE ESPECIALISTA EN GENSTICA MtolCA PRESENTA. ORA ROSA MARlHA LARA ENRlauEZ TUTORA: ORA. VERONICA FASIOlA MoRAN BARROSO ASESORES DE TESIS: ORA. CQNSTANZA GARclA DElGADO M. en C. AliCIA SEA TRIZ CERVANTES PEREDO CIUDAD DE M8<ICO, FEBRERO 2018 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 Dra. Rebeca Gómez Chico Velasco Directora de Enseñanza y Desarrollo Académico Hospital Infantil de México Federico Gómez Directora de tesis: ~ctn~1;6 o~rr~ Jefe del Departament de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez Asesoras de tesis: t-~r )..,L .~ Dra. Constanza García Delgado Profesor adjunto de la Especialidad de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez M. en eatriz Cervantes Peredo Servicio de Genética, Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México Dra. Rebeca Gómez Chico Velasco Directora de Enseñanza y Desarrollo Académico Hospital Infantil de México Federico Gómez Directora de tesis: ~~n~16 o~rr~ Jefe del Departament de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez Asesoras de tesis: t-.~r )",L . ~ Dra. Constanza García Delgado Profesor adjunto de la Especialidad de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez M. en . Alicia eatriz Cervantes Pereda Servicio de Genética, Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México Dra. Rebeca Gómez Chico Velasco Directora de Enseñanza y Desarrollo Académico Hospital Infantil de México Federico Gómez Directora de tesis: ~~n~16 o~rr~ Jefe del Departament de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez Asesoras de tesis: t-~r)ML .~ Dra. Constanza García Delgado Profesor adjunto de la Especialidad de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez M. en . Alicia eatriz Cervantes Pereda Servicio de Genética, Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México Dra. Rebeca Gómez Chico Velasco Directora de Enseñanza y Desarrollo Académico Hospital Infantil de México Federico Gómez Directora de tesis: ~~n~16 o~rr~ Jefe del Departament de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez Asesoras de tesis: t-~r)ML .~ Dra. Constanza García Delgado Profesor adjunto de la Especialidad de Genética Médica Hospital Infantil de México Federico Gómez M. en . Alicia eatriz Cervantes Pereda Servicio de Genética, Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México 3 Índice Índice .......................................................................................... 3 Resumen ...................................................................................... 5 1. Marco Teórico .......................................................................... 7 1.1 Impronta genómica ....................................................................... 7 1.1.2 Epigenética .......................................................................................................... 8 1.1.1 Establecimiento de la impronta ........................................................................... 9 1.1.3 Metilación del DNA ........................................................................................... 10 1.2 Síndrome de Prader Willi ............................................................. 12 1.2.1 Antecedentes históricos .................................................................................... 12 1.2.2 Características clínicas ....................................................................................... 12 1.2.3 Criterios diagnósticos ........................................................................................ 12 1.3 Bases moleculares del Síndrome de Prader-Willi ............................ 18 1.3.1 Cromosoma 15 .................................................................................................. 18 1.3.1.1 Estructura de la región 15q11.2-q13 .............................................................. 19 1.3.1.2 Genes de la región 15q11.2q13 ..................................................................... 20 1.3.2 Mecanismos moleculares que ocasionan el SPW .............................................. 22 1.3.2.1 Desórdenes genómicos y el síndrome de Prader Willi ................................... 22 1.3.2.2 Disomía uniparental ........................................................................................ 24 1.3.2.3 Defecto en el centro de control de Impronta y SPW ..................................... 25 1.3.3 Relación genotipo-fenotipo en el SPW ............................................................. 26 1.4 Métodos diagnósticos del Síndrome de Prader Willi ....................... 28 1.4.1 Análisis de metilación del DNA de la región 15q11.2q13 ................................ 29 1.4.2 Hibridación “in situ” fluorescente ..................................................................... 29 1.4.3 Amplificación de sondas dependiente de ligandos múltiples metilación específica ....................................................................................................................30 1.4.4 Análisis de microsatélites ................................................................................... 31 1.4.5 Cariotipo ............................................................................................................ 31 1.5 Diagnóstico diferencial del SPW ................................................... 32 1.6 Manejo del paciente con SPW ...................................................... 33 1.7 Asesoramiento genético .............................................................. 35 2. Planteamiento del Problema ..................................................... 36 2.1 Pregunta de Investigación ............................................................ 36 3. Justificación ............................................................................ 37 4. Objetivos ................................................................................ 38 4.1 Objetivo general: ........................................................................ 38 4.2 Objetivos particulares: ................................................................. 38 5. Material y métodos .................................................................. 39 4 6. Resultados .............................................................................. 41 6.1 Número de pacientes estudiados y características demográficas ..... 41 6.2 Análisis de los pacientes por grupo .............................................. 43 6.2.1 Resultados Grupo I: Pacientes con diagnóstico clínico de SPW con FISH positivo ....................................................................................................................... 44 6.2.1.1 Resultado citogenético molecular del grupo I ............................................... 47 6.2.2 Resultados del Grupo II: Pacientes con diagnóstico clínico de SPW con FISH negativo y/o otros estudios moleculares .................................................................... 48 6.2.1.1 Resultado citogenético molecular del grupo II .............................................. 51 6.2.3 Resultados del Grupo III: Pacientes con diagnóstico clínico de SPW sin FISH . 52 7. Discusión ................................................................................ 54 8. Conclusiones ........................................................................... 64 Bibliografía ................................................................................. 66 Anexo I ....................................................................................... 74 Anexo II ...................................................................................... 76 Anexo III ..................................................................................... 77 Anexo IV ..................................................................................... 79 Anexo V ...................................................................................... 80 5 Resumen Introducción: El Síndrome de Prader Willi (SPW, MIM #176270) es un desorden de impronta causado por la pérdida paterna de la región cromosómica 15q11.2-q13, tiene una prevalencia de 1 en 10,000 a 30,000 recién nacidos vivos. Se caracteriza por hipotonía neonatal, hipogonadismo, dismorfias faciales, retraso psicomotor, obesidad y discapacidad intelectual. Puede ser producido por diferentes mecanismos moleculares que conducen a la falta de una región con impronta paterna, estos son: deleción, disomía uniparental, alteraciones en el centro de control de la impronta y raramente translocaciones u otros rearreglos cromosómicos que afectan la región implicada. Su diagnóstico constituye un reto, en particular en neonatos con hipotonía. El diagnóstico oportuno amplía la posibilidad de evitar sus comorbilidades. Pregunta de Investigación: ¿Cuáles son y cuál es la frecuencia de las características clínicas que presentan los pacientes del HIMFG con diagnóstico clínico de SPW y FISH positivo para del(15)(q11.2q13) estudiados? Objetivo: Describir el tipo y la frecuencia de las características clínicas de los pacientes con diagnóstico de SPW con FISH positivo para del(15)(q11.2q13) que acudieron al Departamento de Genética del HIMFG en el periodo de enero de 2007 a diciembre de 2016. Metodología: En un estudio retrospectivo de 10 años se revisaron expedientes de pacientes con diagnóstico clínico de SPW, se realizó historia clínica, análisis citogenético con bandas GTG y técnica de hibridación in situ fluorescente (FISH) con sonda Vysis Prader Willi/Angelman Region Probe – LSI SNRPN/CEP15(D15Z1)/PML de la región 15q11.2q13 en sangre periférica para confirmar el diagnóstico e identificar el mecanismo molecular. Resultados: En el periodo de Enero 2007 a Diciembre 2016 se identificaron 39 casos de probable SPW con indicación de estudio citogenético y molecular en el Departamento de archivo clínico y en las libretas de reporte de cariotipo del Departamento de Genética del HIMFG. Se excluyeron 3 pacientes al no ser localizados. Se revisaron en extenso los expediente de 36 pacientes con diagnóstico de sospecha de SPW y se eliminaron 15 pacientes por encontrarse otras 11 entidades sindrómicas. Se continuó el estudio en 21 pacientes con diagnóstico clínico de SPW acorde a los criterios de Holm con edades entre 1 y 19 años, de los cuales 5 pacientes eran menores a 3 años, con una diferencia significativa en la proporción de la relación hombre:mujer, 71% masculinos y 29% femeninos. Fue posible realizar en el 90% (19/21) cariotipo, en el 5% (1/21) se encontró una del(15)(q11.2q13), el resto de los cariotipos fueron normales. Se realizó FISH al 71% (15/21) pacientes, sólo en el 67% (10/15) se encontró la del(15)(q11.2q13). Se realizó una clasificación de los pacientes en 3 diferentes grupos dependiendo de la realización de 6 FISH y del resultado del mismo. Grupo I: 10 pacientes con diagnóstico clínico y FISH positivo, Grupo II: 6 pacientes con diagnóstico clínico y FISH negativo y/o otros estudios moleculares y Grupo III: 5 pacientes con diagnóstico clínico sin estudio molecular. Los criterios de Holm que se observaron con mayor frecuencia en el grupo I fueron hipotonía al nacimiento, problemas de alimentación, RDPM, facies características e hipogonadismo hasta en el 100%. El 88% presentaba obesidad, con edad mínima de presentación 3 años. Sólo el 50% presentó talla baja e hiperfagia. Discusión: De acuerdo con la frecuencia de las manifestaciones clínicas reportadas en el grupo I podemos confirmar la asociación gentipo-fenotipo entre problemas de alimentación, facies característica e hipopigmentación. Los pacientes que son debidos a mecanismos moleculares, diferentes a la deleción, suelen tener mayor coeficiente intelectual, menos problemas de conducta y defectos de articulación, sin embargo, en nuestra población observamos el mismo porcentaje de pacientes con estas característica en ambos grupos, con excepción de los problemas de conducta que si se encontró en menor proporción en los pacientes sin del(15)(q11.2q13). Conclusiones: El diagnóstico clínico es la base para la identificación oportuna de cualquier enfermedad, por lo tanto el conocimiento de las manifestaciones de una enfermedad en particular permite un diagnóstico temprano. En una población pediátrica la hipotonía neonatal no es específica, por lo que es importante tener en cuenta el SPW como un diagnóstico diferencial. La frecuencia de la mayoría de las manifestaciones clínicas encontradas en pacientes con del(15)(q11.2q13) coincide con lo descrito en la literatura. En este trabajo se observó que el porcentaje de pacientes afectados por la del(15)(q11.2q13) fue similar a lo descrito y constituye el mecanismo molecular principal implicado. Se logró establecer una relación fenotipo-genotipo clara con ciertas características clínicas asociadas con la deleción, como problemas de alimentación, facies característicase hipopigmentación. Lo cual es similar a lo reportado en la literatura, 7 1. Marco Teórico 1.1 Impronta genómica El genoma humano nuclear consiste aproximadamente en 20,310 genes codificantes distribuidos en 23 pares de cromosomas que proceden de los pares de cromosomas homólogos de los progenitores. La cantidad de material genético heredado de la madre y del padre se hereda en una proporción similar. En un individuo existen 2 alelos para cada gen y su expresión de manera general es bialélica, sin embargo en cerca del 1% del genoma existe una expresión monoalélica con preferencia parcial o total del alelo materno o del alelo paterno. (Rimoin, Pyeritz, & Korf, 2013; Lewis R. , 2003; Surani, 2001; e!ensembl) A partir de los experimentos de trasplante nuclear en ratones realizados por McGrath y Solter en 1984, se observó que para que un producto sea viable es necesaria la aportación tanto del genoma materno como paterno. La manipulación de los pronúcleos del embrión para formar ginogenotes o androgenotes, concluyó que durante el desarrollo embrionario el genoma paterno está más relacionado con la formación de estructuras extraembrionarias, como la placenta y las membranas vitelinas; mientras que el genoma materno está relacionado con el desarrollo del embrión per se. (McGrath & Solter, 1984) De los experimentos anteriores se dedujo que existe una expresión preferencial dependiente del género del progenitor, esto es debido a que no hay una equivalencia funcional entre los genomas maternos y paternos. Por lo anterior se considera que este subgrupo de genes tienen una marca o impronta genómica que modifica su expresión dependiendo del origen parental que tengan estos alelos. Durante el desarrollo los genes improntados participan en el desarrollo embrionario y placentario, y durante la vida postnatal intervienen en el mantenimiento de la homeostasis y de algunos aspectos del comportamiento. (Kalish, 2014) La impronta genómica es un proceso regulado epigenéticamente en el que la memoria molecular de una célula, que fue adquirida según su origen parental, ocasiona la expresión diferencial de los genes improntados marcados de manera diferencial desde la gametogénesis. (Rimoin, Pyeritz, & Korf, 2013; Lewis, 2003; Surani, 2001) El estudio en modelos murinos de genes improntados en diferentes regiones del genoma, demuestra que hasta el 80% de estos genes se organizan en “clusters” o grupos agrupamientos de 2 a 15 genes que varían en tamaño, desde <100 kb a varias megabases. Su expresión parental específica se encuentra bajo el control de una región que actúa en cis llamada centro de control de la impronta (IC por sus siglas en inglés). En general, un IC es rico en dinucleótidos CpG. (Peters, 2014; Sha, 2008) 8 Estos genes improntados agrupados se encuentran localizados en regiones diferencialmente metiladas (DMRs), que pueden comportarse como elementos silenciadores o asociados a la expresión génica dependiendo de la modificación que presenten, también pueden reclutar elementos reguladores o actuar como aislantes. Todos los IC identificados hasta la fecha están marcados por una metilación diferencial la cual contribuye a coordinar la expresión de los genes improntados, por lo que los dominios de DMRs son IC ya que una región reguladora en un cromosoma se encontrará metilada y en su homólogo estará desmetilada. (Abramowitz, Genomic imprinting: recognition and marking of imprinted loci., 2012; Reik, 2001; Sha, 2008) La marca epigenética relacionada con la impronta mejor estudiada es la metilación del DNA. Las regiones improntadas muestran una metilación de DNA y modificación de cromatina determinadas por su origen parental. (Sha, 2008) Las marcas de la impronta, como sucede con la metilación del DNA, debe ser heredable y estable para mantenerse durante todo el desarrollo y el crecimiento del organismo. A su vez, debe ser reversible para poder posteriormente establecer el patrón específico germinal del sexo del individuo. Se han identificado aproximadamente 100 genes humanos improntados, un gran porcentaje de ellos se encuentra en grupos de 1 Mb en los cromosomas 6, 7, 11, 14, 15 y 20. La expresión de los genes improntados puede ser transitoria y relacionada a un tejido específico, como en el caso de la placenta. (Eggermann, 2015; Abramowitz, Genomic imprinting: recognition and marking of imprinted loci, 2012) Existen diversas teorías acerca del desarrollo evolutivo de la impronta genómica, de ellas destacan la teoría del conflicto parental y la teoría de la coadaptación. La primera se refiere a los conflictos de interés que existen entre los genes de la madre y del padre durante la etapa fetal o infancia, en la que el producto depende de la fuente de nutrición materna. La segunda propone que lo genes improntados son un acto adaptativo para optimizar el desarrollo fetal con la provisión y nutrición materna. (Peters, 2014) 1.1.2 Epigenética El término epigenética fue acuñado en 1940 por Conrad Hal Waddington y se define como la rama de la biología que estudia las interacciones causales entre los genes y sus productos que dan lugar al fenotipo. (Dupont, 2009) El término epigenética se refiere a todas las modificaciones heredables que sufre el DNA para la regulación de la actividad génica sin alterar su secuencia. Estas modificaciones son necesarias para mantener y transmitir la identidad de cada célula durante la división celular y ocurren principalmente por la metilación del DNA, modificaciones postraduccionales de las histonas y remodelación de los nucleosomas en la cromatina. (Maupetit-Méhouas, Epigenetic Reprogramming in the Mammalian Germline, 2013) El control epigenético es necesario para la adecuada función del genoma, está implicado 9 en mecanismos como el empaquetamiento de DNA, ensamblaje del centrómero y segregación cromosómica, mantenimiento de la integridad genómica y en el establecimiento, mantenimiento y reversión de la expresión preferencial celular durante el desarrollo, la diferenciación celular y en la impronta genómica, entre otras. (Casadesús & Noyer-Weidner, 2013) 1.1.1 Establecimiento de la impronta Existen cambios dinámicos en la metilación del DNA para satisfacer la necesidad celular de cambio y adaptación al medio, son regulados por factores específicos que influyen de manera directa en la expresión génica acorde al fenotipo celular, hay más de 200 tipos histológicos celulares con funciones y estructura muy diferentes que requieren una expresión selectiva y silenciamiento de los genes para mantener de forma estable su máximo grado de diferenciación. De forma inicial se presentan modificaciones relacionadas con el desarrollo, diferenciación celular, y finalmente para su mantenimiento, sin embargo las modificaciones relacionadas de manera específica con la impronta se mantienen estables y constantes y se heredan de célula a célula para mantener la identidad acorde de su origen parental. (Nashun, Hill, & Hajkova, 2015; Surani, 2001) Durante el desarrollo existen dos momentos determinantes para la reprogramación epigenética durante la gametogenesis y en el embrión pre-implantatorio. Ya que los patrones de metilación deben primero ser borrados en células germinales primordiales (PGC), restablecidos según el sexo del embrión y sobrevivir a la ola de reprogramación que se produce durante el desarrollo embrionario pre-implantación. Aproximadamente el 65% del genoma en los gametos está diferencialmente metilado, en el embrión solo se mantiene un bajo porcentaje de diferenciación en la metilación acorde al origen parental. (Monk, 2015; Saitou, Kagiwada, & Kurimoto, 2012) La reprogramación de la impronta de las PGC se divide en dos fases. En la primera las DNA metiltransferasas son silenciadas para que las células adquieran la capacidad de totipotencialidad, esta primera reprogramación se realiza a través deuna desmetilación pasiva y afecta promotores, genes y regiones intragénicas. La segunda es producida por una desmetilación activa debido a una cinética más lenta, esta involucra a desaminasas del DNA de la familia Aid/Apobec y a enzimas de la familia TET (ten-eleven translocation). Las enzimas TET son un grupo de dioxigenasas dependiente de Fe(II) y 2-oxoglutarato, que a través de la oxidación de diferentes derivados desmetilan el DNA. El establecimiento de la remetilación e impronta genómica en las PGC del genoma de origen materno y paterno ocurre en diferentes tiempos. En la célula germinal masculina, la impronta paterna es iniciada de forma prenatal y completado posnatalmente y en la célula femenina ocurre después del nacimiento (Figura 1). (Monk, 2015; Seisenberger, et al., 2012; Lucifero, 2004) La segunda reprogramación se lleva horas después de la fecundación, el cigoto sufre una 10 desmetilación hasta alcanzar su menor grado durante la etapa de blastocisto, se preserva la metilación en los loci improntados para poder reconocer las marcas del origen parental y su propagación en las células hijas. Se lleva a cabo una desmetilación activa en el genoma de origen paterno y una desmetilación pasiva en el materno debido a la diferencia en la constitución de su cromatina. El DNA en el esperma se organiza alrededor de protaminas en lugar de histonas para conseguir un mayor grado de compactación. (Monk, 2015; Okae, et al., 2014) 1.1.3 Metilación del DNA La metilación es un proceso epigenético heredable de cambios dinámicos que permite controlar la expresión génica, es la única modificación covalente del DNA descrita en mamíferos, la cual consiste en incorporar grupos metilo en la posición 5 de la citosina del dinucléotido CpG a través de las enzimas metiltransferasa de DNA (Figura 2). Hasta el 98% de la metilación ocurre en los dinucléotidos CpG. (Heyn & Esteller, 2012; Beas Zárate, Ortuño Sahagún, & Armendáriz Borunda, 2009; Weber M, 2007) Figura 1. Reprogramación de marcas epigenéticas. En rosa se observa el genoma de origen materno, en azul el paterno. (Imagen modificada de Ishida & Moore, 2013) Figura 2 Modificación tipo metilación. El donador de los grupos metilo es la S-adenosilmetionina (SAM). (Imagen modificada de Alokail & Alenad, 2015) 11 Existen dos tipos de enzimas metiltransferasas de DNA, las de metilación de novo y las de mantenimiento. DNMT3a y DNM3b metilan de novo a la cadena de DNA por lo que participan durante el desarrollo embrionario. En modelos murinos se ha observado una expresión predominante de Dnmt3a en embrión temprano responsable de establecer la metilación en el IC. Dnmt3b se expresa en etapas posteriores del desarrollo embrionario y es responsable de la reprogramación del embrión. DNMT1 se considera de mantenimiento ya que en las cadenas de DNA previamente metiladas que pasan por el proceso de replicación, vuelve a incorporar el grupo metilo en las cadenas hijas a partir de la interacción de su cofactor, la proteína UHFR1 con el DNA hemimetilado. (Monk, 2015; Horsthemke, 2010; Dupont, 2009) 12 1.2 Síndrome de Prader Willi El síndrome de Prader Willi (SPW, MIM #176270) es un desorden neurogenético del desarrollo multisistémico poco frecuente y complejo que presenta heterogeneidad clínica causado por diversos mecanismos moleculares . Tiene una incidencia de 1:10,000-25,000 recién nacidos vivos, prevalencia de 1:50,000 afectando aproximadamente a 400,000 personas a nivel mundial y con una tasa de mortalidad anual del 1-4%. En términos generales es causado por la pérdida de la expresión de los genes improntados en la región 15q11.2q13 del cromosoma 15 de origen paterno. (Hurren, 2016; Butler M. G., 2016; Cheon, 2016) 1.2.1 Antecedentes históricos John Langdon Down en 1887 documentó el primer caso probable de SPW en una paciente femenina. En 1956 los endocrinólogos Prader, Labhart y Willi, reportaron a 9 individuos con discapacidad intelectual, obesidad, talla baja e hipogonadismo; partir de 1970 se le conoció como SPW. (Butler, Lee, & Whitman, 2006) En 1981, Ledbetter y colaboradores, relacionaron la clínica del SPW con la deleción del cromosoma 15q11- q13; en 1986 Butler y colaboradores determinaron que la pérdida era de origen paterno. En 1993, Holm y colaboradores describieron la disomía uniparental materna causante de este síndrome y en 1997, Cassidy y colaboradores lo relacionaron con mutaciones en el CI en 15q11-q13 y translocaciones. Esta enfermedad fue de las primeras patologías atribuibles a una microdeleción, así como de las primeras enfermedades relacionadas con alteraciones de la impronta genómica. (Reus, Zwartsb, van Vlimmerena, Willemsenc, Ottend, & Nijhuis-van der Sanden, 2011; Butler, Lee, & Whitman, 2006) 1.2.2 Características clínicas Las manifestaciones clínicas son muy heterogéneas entre los pacientes con SPW, esto se debe a que el fenotipo y la aparición de las manifestaciones clínicas varía conforme a la edad y se desarrollan con el tiempo. (Poyatos, et al., 2009) El SPW está caracterizado por hipotonía y problemas de alimentación en etapa neonatal, seguida de retraso en el desarrollo psicomotor, hiperfagia y obesidad mórbida. (Ramsden, 2010) 1.2.3 Criterios diagnósticos En 1993 Holm y colaboradores (Holm, 1993) establecieron los criterios diagnósticos clínicos mayores y menores con punto de corte a los 3 años para el SPW. Los criterios mayores otorgan 1 punto y los menores medio punto (Tablas 1 y 2). En pacientes menores de 3 años se realiza el diagnóstico con una puntuación mayor a 6 puntos y para mayores de 3 años son necesarios al menos 8 puntos. En 3 a 4% de los pacientes mayores a 3 años con diagnóstico clínico no se corrobora el diagnóstico con prueba molecular, y hasta 30% de los pacientes menores a 3 años con menos de 6 puntos tienen alteración molecular 13 positiva, por ello, estos criterios clínicos son de mayor utilidad en pacientes con una edad superior a 3 años. (Poyatos, et al., 2009) Tabla 1 Criterios clínicos diagnósticos de SPW modificados de Holm 1993 por (Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012). Criterios Mayores Criterios Menores Hipotonía al nacimiento Movimientos fetales disminuidos Problemas de alimentación Fenotipo conductual Facies característica Trastornos del sueño / Apnea Obesidad Talla baja Hipogonadismo Hipopigmentación Retraso Mental Moderado/RDPM Manos y pies pequeños Hiperfagia Anomalías oculares (Esteotropia/miopía) Deleción 15q11.2q13 comprobada Saliva viscosa Trastorno del lenguaje Rascarse la piel Otras manifestaciones Tabla 2 Frecuencia de la características clínicas utilizadas en los criterios clínicos diagnósticos del SPW (Kalsner, 2015) Consistentes (100%) Frecuente (80%) Asociada (10-20%) Hipotonía Hipopigmentación Trastorno del lenguaje RDPM Trastorno conductual Autismo Dificultad para la alimentación Talla baja Hipogonadismo Facies características Obesidad Trastorno del sueño Hiperfagia Manos y pies pequeños RDPM retraso en el desarrollo psicomotor Hipotonía Es el primer hallazgo clínico de sospecha, es originada por una alteración en el Sistema Nervioso Central por interrupción de la vía de modulación del tono muscular y por lo tanto es de origen central en la mayoría de los pacientes. Puede presentarse en etapa prenatal con movimientos fetales disminuidos ó una posición fetal anormal que puede condicionar nacimiento por cesárea. En el 100% de los casos la hipotonía es la única manifestación clínica neonatal, ocasiona movimientos y reflejos disminuidos, llanto débil, letargia, y dificultad para la alimentación por succión pobre (95% de los casos) y poca ganancia ponderal e incluso la colocación de sonda enteral. La hipotonía mejora con la edad pero los adultos continúan con tono muscular disminuido. (Kalsner, 2015; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012; Richer, Shevell,& Miller, 2001) Se considera que en general del 18%-45% de los neonatos con hipotonía central, puede ser debida a SPW. (Tuysuz, et al., 2014) 14 Retraso en el desarrollo psicomotor y discapacidad intelectual Los hitos del desarrollo se alcanzan al doble de la edad normal en 90 a 100% de los pacientes con SPW. Presentan una discapacidad intelectual leve a moderada (IQ 60-70). El 40% presenta inteligencia limítrofe y 20% tienen discapacidad intelectual. (Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) En algunos casos se han reportado anomalías estructurales cerebrales, la más frecuente es ventriculomegalia. (Woodcock, Humphreys, Oliver, & Hansen, 2010) Hiperfagia y obesidad La hiperfagia es una manifestación clínica clásica de SPW, es de origen hipotalámico con alteración en el centro de saciedad. Se han estudiado las moléculas de las señales periféricas reguladoras de la misma, como: la grelina, polipéptido pancreático, amilina, péptido YY, GLP-1, colecistocinina y factor neurotófico derivado del cerebro; sin embargo, no se ha encontrado una relación directa. Un tercio de los pacientes sin tratamiento pueden presentar un peso 200% mayor al ideal. (Irizarry, 2016; Bueno Díeza & Caixas Pedragós, 2014) La hiperfagia y la obesidad son dependientes de la edad del paciente, primero se presenta el aumento de peso y posteriormente la hiperfagia. Se han descrito 7 fases nutricionales diferentes (Tabla 3). (Hurren, 2016; Angulo, Butler, & Cataletto, 2015) Tabla 3 Fases Nutricionales en Síndrome de Prader Willi (Hurren, 2016) Fase Edad Media Características Clínicas 0 Prenatal a Nacimiento Movimientos fetales disminuidos, peso bajo en comparación a hermanos 1a 0 a 9 meses Hipotonía con dificultad para la alimentación y apetito disminuido 1b 9 a 25 meses Crecimiento apropiado con mejoría en la alimentación y apetito 2a 2.1 a 4.5 años Aumento de peso sin aumento del apetito o la ingesta calórica 2b 4.5 a 8 años Aumento de apetito e ingesta calórica, pero pueden llegar a la saciedad 3 8 años – adultez Hiperfagia 4 Adultez Alcanzan saciedad El SPW es la causa genética más común de obesidad, y es a partir de la obesidad que se presentan las diferentes comorbilidades asociadas, como insuficiencia cardiorrespiratoria, apnea obstructiva del sueño, tromboflebitis, diabetes mellitus tipo 2 (25% adultos). (Butler M. G., 2016) Características faciales Pueden cambiar con la edad y con la obesidad, un criterio de Holm positivo requiere >3 de las dismorfias faciales (Figuras 3 y 4). (Hurren, 2016; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012; McCandless, 2011) 15 Trastornos endocrinológicos Son debidos a la disminución en el número de neuronas productoras de oxitocina en el núcleo periventricular del hipotálamo y a otras anomalías neuroanatómicas con disfunción hipotalámica e hipofisaria y a los trastornos neurológicos por interrupción de estos ejes. (Hurren, 2016) Hipogonadismo hipogonadotrófico Se debe a las deficiencias hipotalámica primaria y gonadal, está presente en ambos sexos, sus manifestaciones van desde hipoplasia genital, desarrollo puberal incompleto Figura 4 Facies característica del SPW. Fotografía de pacientes en (a) adolescencia y (b) en la adultez (Imagen de Cassidy & Driscoll, 2009) Ambas fotografías con depresión bitemporal, fisuras palpeblares almendradas, puente nasal alto y delgado, labio superior delgado. Figura 3 Hallazgos físicos en pacientes con SPW (Imagen modificada Irizarry, 2016) 16 hasta infertilidad. El 80-90% de los pacientes masculinos presentan criptorquidia uni o bilateral, puede haber testículos y/o pene pequeño, escroto hipoplásico e hipopigmentado. En adolescentes y adultos las gonadotropinas y la inhibina B están aumentadas y la testosterona disminuida. En pacientes femeninos es difícil evidenciar la hipoplasia genital, no obstante, pueden observarse clítoris y labios menores pequeños desde el nacimiento. En la adolescencia, el desarrollo mamario es variable y pueden presentar desde amenorrea primaria u oligomenorrea hasta menstruación espontánea con niveles hormonales de gonadotropinas normales. Del 15-20% de los pacientes de ambos sexos presentan adrenarquia prematura y pubarca precoz. (Irizarry, 2016; Kalsner, 2015; Cassidy & Driscoll, 2009) Talla baja De un 41 a 50% de los pacientes presentarán peso bajo al nacimiento para edad gestacional (<2500 gr) con talla normal. El resto de los pacientes presentan un peso y talla de 15 a 20% menor que sus hermanos. Se debe en gran parte a la deficiencia de hormona de crecimiento (GH) causada por una deficiencia hipotálamo-hipofisiario con una velocidad de crecimiento retardada y brote de crecimiento puberal insuficiente. Existen concentraciones séricas bajas de GH y de IGF1, lo cual permite diferenciarlos de los pacientes obesos por sobrenutrición, ya que ellos presentan niveles normales o elevados de IGF1. Su composición corporal presenta mayor masa de tejido adiposo y poca masa magra. La alteración en la talla o falla de medro y la velocidad de crecimiento suele ser evidente a partir de los 2-3 años en los pacientes que no reciben tratamiento. Afecta casi al 50% de los pacientes entre 2-13 años y a 63.3-76% de los pacientes de 20 años sin tratamiento con una talla final promedio de 155 cm en masculinos y 148 cm en femeninos. Las manos y los pies también presentan un crecimiento lento por lo que generalmente son pequeños (acromicria) afectando de forma mas importante los pies. La velocidad de crecimiento desacerelada puede ocasionar edad ósea retrasada. (Hurren, 2016; Irizarry, 2016; Kalsner, 2015; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) Hipotiroidismo Debido a la disfunción hipotálamo-pituitaria hasta al 25% de los pacientes presenta hipotiroidismo central, con edad media de presentación a los 2 años. (Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) Trastorno conductual Hasta 90% de los pacientes presenta una conducta característica, basada en un comportamiento manipulador, poco flexible, terquedad y compulsividad. En algunos pacientes se ha documentado autismo y en pacientes adultos psicosis. La patogénesis de esta alteración aún es desconocida, aunque se cree que la oxitocina pudiera estar implicada. (Irizarry, 2016; Kalsner, 2015) 17 Alteraciones visuales La más común es el estrabismo, el cual se produce como consecuencia de la hipotonía al producir afección de la visión binocular y musculatura de los ojos, lo que implicaría que los ejes visuales de los ojos estén mal alineados. Se ha referido que las dismorfias faciales podrían contribuir a los defectos visuales. Otras anomalías frecuentes son nistagmus y errores en la refracción. (Hurren, 2016) Alteraciones musculoesqueléticas La displasia del desarrollo de cadera está en 10-20% de los pacientes en la infancia y hay escoliosis en 40 al 80%, la cual esta relacionada con la edad y la obesidad, otros factores contribuyentes son la hipotonía y la hiperlaxitud articular. (Hurren, 2016; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) Alteraciones respiratorias Los pacientes con SPW pueden presentar trastornos de la respiración durante el sueño, apnea del sueño acompañada de hipoxia e hipercapnia durante la fase de movimientos oculares rápidos. En la infancia se considera la apnea de origen central, la cual se agrava con la obesidad y se cataloga como apnea obstructiva del sueño. También presentan hipersomnoliencia diurna y mayor incidencia de trastornos conductuales. (Hurren, 2016) Otras manifestaciones asociadas Existe hipogimentación en el 30 al 50% de los casos, la cual es más frecuente en los casos de deleción por pérdida de una copia del gen OCA2, que es necesario para una pigmentación normal. También defectos dentales y saliva espesa por alteraciones en la composición química enla misma y disminución en el flujo salival. Algunos pacientes llegan a presentar convulsiones en el 10-20% de los casos. (Hurren, 2016; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) 18 1.3 Bases moleculares del Síndrome de Prader-Willi El SPW se debe a la pérdida estructural o funcional de la región improntada 15q11.2q13 del cromosoma paterno que comprende de 5 a 7 Mb. La alteración es genéticamente heterogénea debido a los diferentes mecanismos que la producen. Se ha descrito la microdeleción de la región en el cromosoma 15 paterno, la disomía uniparental materna del cromosoma 15, alteraciones en IC y de manera poco frecuente, rearreglos cromosómicos estructurales como translocaciones que involucran la región crítica del SPW. (Poyatos, et al., 2009) 1.3.1 Cromosoma 15 El cromosoma 15, es uno de los 5 autosomas acrocéntricos, pertenece al grupo D o grupo de los acrocéntricos grandes junto con los cromosomas 13 y 14. Está compuesto por 101,991,189 pares de bases, contiene 613 genes codificantes, y 982 genes no codificantes (Figuras 5 y 6). (e!ensembl) Centrómero Brazo corto Brazo largo Región 1 Región 1 Región 2 Banda Sub-banda Sub-banda Banda Figura 5 Ideograma del cromosoma 15. Se muestra su brazo corto (p), largo (q), regions (1 y 2), bandas y subbandas. (Imagen modificada de Adler, 1994) 19 1.3.1.1 Estructura de la región 15q11.2-q13 La región 15q11.2-q13, es compleja ya que contiene genes bajo el control de impronta, regiones de inestabilidad genómica y genes sin impronta. En ella hay genes que participan en el desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso central. De acuerdo con los elementos que contiene se ha dividido en cuatro subregiones (Figura 7): la región proximal, la región del SPW, la región del Síndrome de Angelman (SA) y una región distal. Los genes localizados tanto en la región proximal como en la distal presentan expresión bialélica. (Irizarry, 2016) Figura 6 Distribución de genes en el Cromosoma 15. En rojo se señala la distribución de las regiones codificantes para proteínas, en la primera columna azul regions para genes no codificantes cortos y en la segunda columna azul para codificantes largos. (e!ensembl) Figura 7 Mapa cromosómico de región 15q11.2q13. Se observan los cromosomas con su origen parental y su orientación con respecto al centrómere y telómero. Los genes de expresión bialélica se encuentran representados en óvalos de color gris, los genes de expresión paterna en color azul, y el gen de expresión materna en color rojo. El IC se encuentra señalizado con una flecha verde. (Imagen modificada de Buiting, Williams, Horsthemke, 2016) 20 La región proximal contiene 4 genes, NIPA1, NIPA2, CYFIP1 y TUBGCP5 localizados entre los puntos de ruptura 1 y 2 (BP1 y BP2). La región de SPW contiene genes de expresión únicamente paterna, MKRN3, MAGEL2 NDN, c15orf2, SNURF-SNRPN y un grupo con 7 genes snoRNA, los cuales se encuentran en copia única a excepción de SNORD115 y SNORD116 que se encuentran en clusters. La región AS contiene a los genes UBE3A y ATP10A, con expresión preferencial materna. La región distal contiene un grupo de 3 genes que codifican para subunidades del receptor GABA, el gen OCA2 y HERC2 localizados antes del punto de ruptura 3. (Botezatu, 2015; Cassidy & Driscoll, 2009) Tabla 4 Genes implicados en la region 15q11.2q13 (Cheon, 2016, ) Gen MIM Producto Expresión NIPA1 *608145 Transportador de magnesio Bialélica NIPA2 *608146 Transportador de magnesio Bialélica CYFIP1 *606322 CYPFIP1 Bialélica TUBGCP5 *608147 Complejo de tubulina gamma Bialélica MKRN3 *603856 MKRN3 Paterna MAGEL2 *605283 MAGEL2 Paterna NDN * 602117 Nedina Paterna c15orf2 *610922 Desconocido Paterna SNURF-SNRPN *182279 Factor de spliging SmN Paterna SNORD115 *609837 RNA pequeño nucleolar Paterna SNORD116 *605436 RNA pequeño nucleolar Paterna UBE3A *601623 Ubiquitin ligasa Materna ATP10A *605855 Transportador de Calcio Materna GABRB3 *137192 Receptor GABA A Bialélica GABRA5 *137142 Receptor GABA A Bialélica OCA2 *611409 Proteína P Bialélica HERC2 *605837 Ubiquitin ligasa de E3 Bialélica 1.3.1.2 Genes de la región 15q11.2q13 A continuación se describen algunos de los genes con locus en la región de SPW con probable relación al fenotipo de esta enfermedad: Los genes MAGEL2 y NDN pertenecen a la familia de antígenos de melanoma MAGE y ambos codifican proteínas que participan en la diferenciación neuronal en humanos. El gen MAGEL2 (Mage-like 2) codifica a la proteína MAGEL2, que se expresa de manera preferente en el hipotálamo. En modelos murinos se relacionó con la disminución del estado de vigilia por una disminución de la actividad motora durante el día, asociada con el funcionamiento y la disminución de los niveles de orexina, hormona reguladora del sueño y del apetito. (Bervini & Herzog, 2013) El gen NDN codifica la proteína Nedina que se expresa de manera preferente en el hipotálamo. En los modelos murinos han demostrado 4 posibles fenotipos debidos a mutaciones en este gen: 1) Falla respiratoria secundaria a anormalidad en el centro de la 21 respiración que ocasiona apnea y respuesta disminuida a hipoxia. 2) Disminución en la población neuronal hipotalámica que expresa oxitocina en el núcleo paraventricular y neuronas liberadoras de gonadotropinas en el área preóptica, con disfunción gonadal al interrumpir el eje neuroendocrino. 3) Prurito dérmico. 4) Umbral al dolor elevado. (Bervini & Herzog, 2013) Gen SNURF-SNRPN, es un gen bicistrónico compuesto por 10 exones que codifica para 2 proteínas diferentes. Los primeros 3 exones codifican para SNURF, un polipéptido pequeño, se relacionan con el establecimiento de la impronta; el resto de los exones codifica para proteína SmN la cual participa en el corte y empalme de mRNA en el cerebro. Acorde a Botezatu (Botezatu, 2015) este es el gen más importante relacionado con el desarrollo de SPW. El fenotipo de este gen en modelos murinos está asociado a hipotonía y alteraciones en la alimentación. (Angulo, Butler, & Cataletto, 2015; Botezatu, 2015) Los genes SNORD localizados en esta región son un tipo de RNA pequeños nucleolares (snoRNA) con una secuencia específica, una caja C/D. Estos snoRNA modifican a los mRNA, rRNA e iRNA con los que interaccionan metilando ribosas. Presentan un interés especial en el SPW debido a que se expresan principalmente en cerebro. De manera específica, el SNORD 116 está constituido por un agrupamiento de 30 copias similares que se expresan a niveles altos en los núcleos arqueado, paraventricular y ventromedial del hipotálamo, los que funcionan como centros reguladores del apetito. (Irizarry, 2016; Bervini & Herzog, 2013) A pesar que en la mayoría de los individuos afectados con SPW existe la pérdida de 20 genes de expresión paterna, se ha logrado establecer una región crítica de 91 kb que incluye a SNORD109A, SNORD116 e IPW. Sin embargo, en los modelos murinos se ha establecido una relación directa con la deleción de Snord16 como causa suficiente para el SPW; en humanos, no se ha establecido está relación. Debido a que no es posible explicar plenamente el fenotipo del SPW por la falta de expresión de un solo gen, el SPW representa un trastorno de genes contiguos, el cual requiere de la pérdida de la expresión de varios genes para causar el fenotipo completo. (Irizarry, 2016; Kalsner, 2015) En estudios recientes, se reportó que microdeleciones muy pequeñas que sólo implican a SNROD116 pueden ocasionar un fenotipo leve de SPW. (Fontana, et al., 2017) El gen OCA2 en SPW está relacionado con hipopigmentación de piel y anexos, aparición de pecas y lunares. Su función exacta es desconocida y esta es regulada por HERC. Se sabe que participa en la biosíntesis de melanina,en la maduración y transporte de tirosina dentro del melanosoma. (Botezatu, 2015). Éste gen es de expresión bialélica y cuando existen mutaciones homocigotas se produce el albinismo oculocutáneo más común, tipo 2. La hipopigmentación en SPW esta generalmente relacionada con la deleción de la región 15q11.2q13. (Chiang, Spector, & Tsai, 2008) 22 1.3.2 Mecanismos moleculares que ocasionan el SPW En el SPW hay heterogeneidad en los mecanismos genéticos que lo producen (Figura 8), la causa mas común es la microdeleción de la región 15q11.2-q13 del cromosoma 15 paterno presente en 70% de los casos, seguida de la disomía uniparental materna del cromosoma 15 en 20-25% de los casos; las alteraciones en el IC están presentes en el 5% de los pacientes; en un porcentaje pequeño de los casos existen translocaciones u otros rearreglos cromosómicos desbalanceados con puntos de ruptura en la región 15q proximal que involucra a la región crítica del SPW. Por lo tanto existen tanto causas genéticas como epigenéticas para el desarrollo de esta enfermedad, las causas genéticas son las causas más comunes del SPW ya que engloban a las deleciones y a la disomía uniparental. (Irizarry, 2016) Figura 8 Mecanismos moleculares que causan SPW. Se muestra ambos cromosomas 15: A) Alelo materno metilado (óvalo rojo). B) Deleción de la región 15q11.2q13 y alelo materno metilado. C) 2 alelos de origen materno metilados. D) Cromosomas paterno y paterno metilados. (Imagen modificada Buiting, 2010) 1.3.2.1 Desórdenes genómicos y el síndrome de Prader Willi En 1998 Lupski describió los desórdenes genómicos como un grupo de enfermedades que se generan a partir de rearreglos estructurales de ciertas regiones cromosómicas debido a una inestabilidad genómica. Los desórdenes genómicos generan un desequilibrio en la dosis génica de uno o mas genes y presentan susceptibilidad a variaciones estructurales, deleciones, inversiones, duplicaciones, triplicaciones o amplificaciones, responsables de la generación de la enfermedad. (Carvalho & Lupski, 2016; Ji, Eichler, Schwartz, & Nicholls, 2000) Las repeticiones de bajo número de copias (LCR) ó duplicones, son una secuencia de DNA repetida localizadas en una región cromosómica específica, pueden variar desde 50-200 pares de bases hasta megabases de DNA. Estos repetidos comparten un alto grado de identidad en su secuencia de DNA, la cual puede generar una mala alineación 23 durante la meiosis y por lo tanto permitir un desequilibrio en el intercambio de material genético y generar un rearreglo cromosómico o variaciones estructurales con o sin variaciones en el número de copias, conocidas como CNV. (Carvalho & Lupski, 2016) Por lo tanto, la arquitectura genómica es un factor predisponente para generar rearreglos estructurales cromosómicos, hasta el 23% de las deleciones o duplicaciones que ocasionan alguna enfermedad se han relacionado con LCR. (Rimoin, Pyeritz, & Korf, 2013) El SPW es considerado un desorden genómico al ser una enfermedad causada por una alteración estructural y no por un cambio en la secuencia del DNA. El cromosoma 15 es uno de los cromosomas humanos con más duplicaciones segmentarias, y a su vez la región de SPW está flanqueada por LCR que comparten una similitud en sus secuencias de 90%-99%. Esto explicaría porque las deleciones intersticiales de 5 a 7 Mb son recurrentes en el SPW y constituyen el mecanismo molecular más frecuente, presente hasta en 70% de los pacientes. (Pérez, Trives, Azorín, Más, Lledó, & Sánchez, 2011; Cassidy & Driscoll, 2009; Moore & Best, 2001) El cromosoma 15 presenta 2 tipos de duplicones, los ocasionados por los LCR y los relacionados con los pseudogenes del gen HERC2. Los pseudogenes son secuencias de nucléotidos que tienen gran similitud con genes conocidos pero no codifican para un producto proteico funcional. A lo largo de la región proximal del brazo largo del cromosoma 15 existen 3 sitios comunes de ruptura con un alto porcentaje de LCR: BP1, BP2 y BP3. Comúnmente los BP1 ó BP2 son el puntos de ruptura proximal y el BP3 el punto de ruptura distal. A su vez cercano a los LCR de los diferentes BP pueden existir hasta 11 copias diferentes de pseudogenes del gen HERC2, las cuales tambifacilitan el desalineamiento durante la meiosis promoviendo recombinación homóloga no alélica entre los pseudogenes HERC2 localizados proximalmente al inicio BP1 ó BP2 y el gen HERC2 localizado cercano a BP3. (Cox & Butler, 2015; Cassidy, Schwartz, Miller, & Driscoll, 2012) Las deleciones en 15q11.2q13 se clasifican citogenéticamente en tipo I o tipo II (Figura 9). La tipo I comprende la región entre BP1 y BP3, con longuitud de 6.58 Mb, la cual ocurre en 40% de los casos. La tipo II involucra la región entre BP2 y BP3, con una longuitud de 5.33 Mb, y que ocurre en el 60%. (Butler, Fischer, Kibiryeva, & Bittel, 2008) Existen casos reportados en los que la deleción es causada por translocaciones desbalanceadas o deleciones atípicas que causan pérdida de la región 15q11.2q13. (Hickeya, et al., 2013) 24 1.3.2.2 Disomía uniparental La disomía unipartental (UPD) se refiere a la herencia del par de cromosomas homólogos o de una región cromosómica de sólo progenitor. Tiene una prevalencia de 0.03% en los recién nacidos. Generalmente la herencia de ambos cromosomas homólogos del mismo progenitor no presenta consecuencias clínicas, a no ser que existan mutaciones autosómicas recesivas y se presente un genotipo homocigoto para un alelo específico o existan genes imprentados en el cromosoma implicado, como en el SPW. Este mecanismo ocasiona del 25-30% de todos los casos de SPW. (Xu, et al., 2015; Rimoin, Pyeritz, & Korf, 2013; Tucker, Schlade-Bartusiak, Eydoux, Nelson, & Brown, 2012). La UPD tiene como origen principal la corrección embrionaria de una no disyunción durante la meiosis parental, ésta se puede producir por: 1) Rescate trisómico, se refiere a la fertilización de un gameto disómico por un gameto haploide seguido de una pérdida poscigótica del cromosoma derivado del gameto haploide. 2) Complementación de gametos: fertilización de un gameto disómico por un gameto nulisómico. 3) Error posfertilización: pérdida de uno de los cromosomas y duplicación del homólogo restante. 4) Rescate monosómico: fertilización de un gameto haploide por un gameto nulisómico y duplicación del cromosoma monosómico. (Tucker, Schlade-Bartusiak, Eydoux, Nelson, & Brown, 2012) La UPD se clasifica en heterodisomía e isodisomía, en la primera existe la herencia de ambos cromosomas homólogos del mismo progenitor, probablemente originada por rescate trisómico, y en la segunda, la causa más frecuente es por duplicación del Figura 9 Deleción tipo I y II del SPW con los puntos de rupture BP1, BP2 y BP3 implicados. Se marca los 2 pseudogenes de HERC2* en el BP1 y BP2. (Imagen modificada de Cox, 2015) 25 cromosoma generando dos copias idénticas del mismo cromosoma, originada por rescate monosómico. (Rimoin, Pyeritz, & Korf, 2013) La causa más frecuente de UPD en SPW es la heterodisomía debido a no disyunción meiótica I materna seguida de rescate trisómico con pérdida del cromosoma paterno (Figura 10). (Tucker, Schlade-Bartusiak, Eydoux, Nelson, & Brown, 2012) 1.3.2.3 Defecto en el centro de control de Impronta y SPW El defecto del IC (DIC) es la causa menos frecuente del SPW, en 2-5% de los casos, consiste en la presencia de impronta materna en el cromosoma 15 paterno debido a 2 posibles mecanismos: por microdeleción en la secuencia del IC-SPW del centro regulador de la impronta o por defectos epigenéticos de novo. En la mayoría de los casos es debido a una epimutación nueva, y hasta en 15% de los casos es debido a una microdeleción del centro de control de impronta heredada, originando casos familiares de SPW. (Poyatos, et al.,2009) El centro de control de impronta que regula la expresión de los genes localizados en la región 15q11-q13 tiene una estructura bipartita que consiste en 2 regiones criticas separadas por 35 kb, IC-SA región de 0.88 kb, e IC-SPW una región de 4.3 kb que incluye al exón 1 e intrón 1 del gen SNRPN. La región IC-SA es necesaria para el establecimiento de la impronta materna y la región IC-SPW es necesaria para el mantenimiento de la impronta paterna durante la embriogénesis. (Camprubí, et al., 2007) Figura 10 Heterodisomía materna del cromosoma 15 generada por fecundación de un ovocito disómico por un esperma haploide (Shaffer, 2001) 26 En la Figura 11 se muestra como interactúa el factor de impronta específico con los elementos en cis de la secuencia IC-SA materna. Se metila y silencia al promotor de SNRPN y permite la expresión de UBE3A, a diferencia del promotor SNRPN del alelo paterno que se mantiene activo, actúa en forma bidireccional y permite la expresión de los genes paternos, así como la expresión del transcrito antisentido de UBE3A. (Shemer, et al., 2000) Figura 11 Control regional del dominio de AS/SPW. El IC-SA materno actúa en cis para metilar el IC-SPW materno y por lo tanto el promotor de SNRPN, lo cual permite la expresión de UBE3A. El IC-SA en el alelo paterno no ejerce ninguna acción, el IC-SPW y el promotor de SNRPN se encuentra desmetilado y activo, actuando de forma bidireccional. (Imagen modificada Shemer, 2000) 1.3.3 Relación genotipo- fenotipo en el SPW Se ha observado que los individuos que se encuentran afectados por una deleción tipo I tienden a tener mayor afección neurológica, un trastorno conductual compulsivo, conductas autoagresivas, discapacidad visual y menor coeficiente intelectual. Lo anterior se ha relacionado a 4 genes NIPA1, NIPA2, CYFIP1, y GCP5 que se encuentran localizados entre los puntos de ruptura I y II, los cuales tienen una expresión bialélica. La falta de estos 4 genes es la responsable de un comportamiento compulsivo y mayor déficit intelectual, siendo NIPA2 el que parece tener un impacto mayor. Tanto NIPA1, NIPA2, y CYFIP1 influencian tanto en el desarrollo y función del SNC como en el comportamiento y procesamiento cognitivo. (Cox & Butler, 2015; Bittel, Kibiryeva, & Butler, 2006) 27 Por otra parte, los individuos con SPW causado por UPD, tienen un IQ verbal mayor y trastornos conductuales más leves, pero presentan con una frecuencia mayor autismo. Estos pacientes tampoco presentan de forma general la facies característica ni la hipopigmentación. La última se debe a que no hay pérdida del gen OCA2 que tiene expresión bialélica. (Kalsner, 2015) 28 1.4 Métodos diagnósticos del Síndrome de Prader Willi El diagnóstico del SPW es clínico, si bien en recién nacidos e infantes es difícil debido a la historia natural de la enfermedad y a la edad de aparición de los síntomas. El propósito de realizar pruebas genéticas diagnósticas es para confirmar el diagnóstico y determinar el mecanismo molecular implicado para poder brindar asesoramiento genético. (Botezatu, 2015) Es internacionalmente aceptado que la prueba diagnóstica inicial del SPW sea el análisis de metilación de DNA de la región 15q11.2q13, ya que detecta la gran mayoría de los pacientes. En la figura 12 se muestra un algoritmo diagnóstico del SPW propuesto por Kalsner, (Kalsner, 2015), complementado con la tabla 5 donde se refiere el porcentaje de individuos detectados por cada una de las técnicas. Figura 12 Algoritmo diagnóstico para SPW. Imagen modificada de (Kalsner, 2015) Tabla 5 Métodos diagnósticos de SPW (Smith & Hung, 2017) Método diagnóstico Mutación detectada Porcentaje de Individuos Análisis de metilación del DNA Anormalidad en la metilación 99% FISH Deleción 75% Microsatélites UPD 25% Análisis de secuenciación Defecto genético en el centro de control de impronta <1% 29 1.4.1 Análisis de metilación del DNA de la región 15q11.2q13 El estándar de oro para diagnosticar a pacientes con SPW es el análisis de la metilación del DNA en IC, ya que detecta hasta el 99% de los casos independientemente de la causa. Por lo que para identificar la causa de SPW y otorgar asesoramiento genético es importante realizar otro método diagnóstico. El análisis de metilación se realiza generalmente a través la reacción en cadena de la polimerasa específica de metilación (MS-PCR). (dos Santos, Mota, Rocha, & de Lima, 2016; Kalsner, 2015) La región SNRPN posterior a tratamiento con bisulfito revela que más del 96% de los dinucléotidos CpG están metilados en el alelo materno. La MS-PCR es una prueba que está basada en un tratamiento inicial con en bisulfito sódico que convierte las citosinas no metiladas en uracilo y donde las 5-metilcitosinas (citosina metiladas) no realizan ninguna reacción. Posteriormente es seguida de una amplificación de los alelos metilados y los no metilados a través de una reacción de cadena de la polimerasa (PCR), utilizando regiones blanco para lograr identificar el sitio diferencialmente metilado. Se utilizan 4 diferentes cebadores del gen SNRPN, 2 cebadores SNRPN-M (forward y reverse) con región blanco el alelo materno de 174 pares de bases y 2 cebadores SNRPN-P (forward y reverse), con región blanco el alelo paterno de 100 pares de bases. El blanco más utilizado es el extremo 5’ del locus SNRPN (IC-SPW) debido a que este gen es rico en dinucleótidos de citosina y guanina. Las islas CpG en su extremo 5´ se encuentran metiladas en el cromosoma 15 materno y desmetiladas en el paterno, por lo que un individuo afectado solo tendrá el alelo materno metilado (Figura 13). (dos Santos, Mota, Rocha, & de Lima, 2016; Ramsden, 2010; Kubota, Das, Christian, Baylin, Herman, & Ledbetter, 1997). 1.4.2 Hibridación “ in situ” fluorescente La hibridación “in situ” fluorescente (FISH) es una de las técnicas de citogenética molecular mas empleadas, permite detectar anormalidades en la organización o Figura 13 Análisis de metilación del DNA para SPW. El control (CL) y todos los individuos normales (NL) muestran un producto materno de 174 pares de bases (pb) y un producto paterno de 100 pb. Se muestra una prueba de MS-PCR positiva para SPW y en el paciente 6 al presentar únicamente la banda de 174 pb. (Imagen modificada de Rivas, 1998) 30 localización de secuencias específicas de DNA en un territorio específico cromosómico o regiones centroméricas y subteloméricas tanto en cromosomas en metafase como en células en interfase. A su vez identifica pérdida o ganancia de regiones cromosómicas específicas que no logran ser detectadas por citogenética convencional. (Weise, Mrasek, Ewers, Mkrtchyan, Kosyakova, & Liehr, 2009) El FISH se desarrolló inicialmente a finales de los años 80 a partir de los procedimientos de hibridación radioactiva utilizados para la cartografía de los genes humanos, por lo que inicialmente fue establecida para caracterizar cromosomas marcadores o reordenamientos identificados en el análisis con técnicas de bandas convencionales. Actualmente existen diferentes técnicas de FISH con las cuáles se puede detectar la deleción de un gen, translocaciones cromosómicas, o rearreglos complejos (más de 3 puntos de ruptura), entre otros. El FISH tiene una resolución aproximada de 30 Kb lo que permite detectar SPW y otros síndromes por microdeleción. (Fan, 2002) De forma general el FISH utiliza un microscopio de fluorescencia con lámpara de UV que permite analizar una señal brillante proveniente de una secuencia homóloga de DNA específica y marcada de un cromosoma a través del uso de sondas. La técnica mas básica de FISH es la que se utiliza sondas específicas para una secuencias de DNA ya conocida de 100 a 300 pb marcadas con fluorocromos, las cuales se incorporan a una muestra de DNA previamente desnaturalizada térmicamente para obteneruna cadena sencilla de DNA permitir la hibridación entre la sonda y la secuencia buscada. La posición en el cromosoma en el que se produce la hibridación proporciona información sobre la ubicación y la presencia o ausencia de la secuencia de DNA utilizada como sonda. (Riegel, 2014; Brown, 2007) En caso del SPW se utiliza para diagnosticar un defecto cromosómico definido, la microdeleción, la cual, por lo general, no puede ser detectada por métodos citogenéticos convencionales ya que abarca una región <5Mb. Como ya se menciono ésta técnica permite la unión de sondas para secuencias conocidas específicas del genoma, en este caso el locus SNRPN, para determinar si existe la presencia o deleción de esta secuencia al observarse la señal de hibridación en ambos cromosomas en metafase o su ausencia en uno de ellos. Esta técnica nos permite detectar la causa más común de SPW, la deleción paterna de la región 15q11.2q13 incluso en núcleos en interfase, al observarse sólo una señal de hibridación. (Hamzi, Itto, Nassereddine, & Nadifi, 2010) 1.4.3 Amplificación de sondas dependiente de ligandos múltiples metilación específica La amplificación de sondas dependiente de ligandos multiples (MLPA) desarrollado en 2002 por MCR-Holland inicialmente utilizada para me ́todo semicuantitativo para el ana ́lisis selectivo de los cambios en el nu ́mero de copias del a ́cido desoxirribonucleico. (Estrada-Juárez, Fernández-Hernández, Rivera-Pedroza, & Grether-González, 2012) 31 Mientras que el MLPA metilación específica (MS-MLPA) es utilizado para determiner el número de copias y el estado de metilación de hasta 50 secuencias de DNA basado en una PCR múltiple, aunque la muestra de DNA no es amplificada durante la realización del PCR si no que la sonda de MLPA hibrida con la muestra de DNA. (Stuppia, Antonucci, Palka, & Gatta, 2012) 1.4.4 Análisis de microsatélites Los microsatélites son secuencias de nucleótidos repetidos en tandem con una longitud de 2 a 6 pares de bases. Se heredan de forma mendeliana simple y son abundantes en todo el genoma, con una aparición promedio cada 6 - 10 kb ó 25 - 100 pb, pero con una mayor distribución en regiones terminales de los cromosomas. El número de secuencias repetidas varía entre individuos resultando en un alto grado de polimorfismo, pero las regiones que los flanquean son constantes. (Gymrek, et al., 2015) Pueden ser utilizadas como marcadores moleculares debido a su elevada tasa de polimorfismo, facilidad de análisis y fiabilidad en la determinación de los alelos. (González, 2003) Debido a lo anterior, el análisis de microsatélites permite identificar el origen paternal de los cromosomas, y así el diagnóstico de disomía uniparental. 1.4.5 Cariotipo El cariotipo es el proceso de análisis y ordenamiento de los cromosomas de un organismo de acuerdo con el tamaño, posición de centrómero y patrón de bandas bajo microscopía de luz. Se utilizan diferentes procedimientos de tinción estandarizados que revelan características estructurales específicas de cada cromosoma. Puede detectar diferentes anomalías cromosómicas, ya sean estructurales y/o numéricas. (O'Connor, 2008) El cariotipo se realiza en células en proceso de división celular que son detenidas en metafase para poder observar a los cromosomas condensados y alineados en el plano ecuatorial. Estas células pueden ser obtenidas de diferentes tejidos, sangre periférica, médula ósea, piel, o líquido amniótico, entre otros. (O'Connor, 2008) Existen diferentes procedimientos de tinción o bandeo de un cariotipo. La tinción con Tripsina-Giemsa (GTG) es el patrón de bandas más utilizado para observar aneuploidias, poliploidias y rearreglos cromosómicos estructurales, con una resolución de 5 a 10 Mb. (O'Connor, 2008) Es importante tener en cuenta que un pequeño porcentaje de pacientes con SPW pueden llegar a ser ocasionados por rearreglos cromosómicos estructurales, como las translocaciones. Por lo que a todos los pacientes con SPW se les debe realizar este 32 estudio como parte del abordaje integral para poder descartar cualquier anomalía, dado que el rearreglo estructural puede ser submicroscópico es aconsejable, también siempre, realizar analisis con FISH en cromosomas en metafase. 1.5 Diagnóstico diferencial del SPW Existen diversos trastornos que comparten datos clínicos con el SPW, de los cuales se debe sospechar dependiendo de la edad y de la manifestación clínica presente. En primer lugar deben considerarse los padecimientos relacionados con hipotonía durante el periodo postnatal inmediato y la lactancia y en segundo lugar, los relacionados con la obesidad e hiperfagia, acompañados de retraso en el desarrollo psicomotor y déficit intelectual. Dentro de ellos se debe considerar los síndromes de Cohen (MIM #216550), de Bardet-Bield (MIM #209900), de Alstrom (MIM #203800), de microdeleción 1p36 (MIM 607862) y de Temple (MIM #616222). (Buiting K. , 2010) 33 1.6 Manejo del paciente con SPW Aspectos de dieta y nutrición Es necesaria una vigilancia del incremento de peso a partir de los 2 años y supervisión de la ingesta calórica a partir de los 4 años para prevenir la obesidad. Existe evidencia que si se inicia con una dieta controlada antes de los 14 meses los pacientes pueden llegar a mantener un IMC normal. Pueden requerir suplementación con vitamina D y calcio. (Kalsner, 2015) Endocrinológico T a l l a ba ja y de fi c i enc i a de ho rm o na de c rec im ien to La hormona de crecimiento (GH) es el tratamiento de elección en pacientes con SPW, la cual fue aprobada desde el año 2000 en Estados Unidos de Norteamerica y en el 2001 en Europa. La FDA aprueba el uso de este medicamento a partir de los 2 años de edad. Existe evidencia que el uso de GH en lactantes e infantes también presenta beneficios y no se han reportado riesgos notables por iniciar el tratamiento de forma temprana. (Deal, et al., 2013) El uso de GH reduce el porcentaje de grasa corporal y proporciones corporales y el aumento de masa magra, mejora la velocidad de crecimiento, disminuye el riesgo cardiovascular y los periodos de apnea, aumenta la densidad mineral ósea y el gasto energético en reposo. Se ha visto mejoría en habilidades cognitivas, como razonamiento abstracto, funciones adaptativas y capacidad visoespacial. En todos los pacientes antes de iniciar GH es necesario una valoración multidisciplinaria, en especial de la vía aérea, endocrinológica, así como realizar polisomnografía. Existen contraindicaciones para iniciar o mantener un tratamiento con GH como obesidad severa, diabetes mellitus de mal control, asma, apnea obstructiva del sueño, hiperptrofia amigdalina, cáncer o psicosis. No existe una relación entre el genotipo del paciente y su respuesta al tratamiento con GH. (Irizarry, 2016; Whitman & Myers, 2013) Hipo go nad i sm o En los infantes masculinos con criptorquidia o micropene el tratamiento inicial consiste en estimulación con hormona gonadotropina coriónica humana (hCG) para estimular el descenso testicular a la bolsa escrotal y/o aumentar el tamaño del pene. En caso de persistir la criptorquidia puede llegar a ser necesaria una intervención quirúrgica. Durante la adolescencia puede considerarse terapia de reemplazo hormonal tanto en mujeres como hombres, las mujeres pueden iniciar con dosis bajas de estrógenos o hormonales combinados a partir de los 11 años para concluir desarrollo sexual secundario y mejorar densidad mineral ósea. En los hombres se puede administrar, ya sea testosterona o hCG, a partir de los 12 años. (Irizarry, 2016; Kalsner, 2015) Hipo ti ro d i sm o 34 Se debe mantener en vigilancia la función tiroidea durante los primeros 3 años de vida, con perfiles hormonales a los 3, 6 y 12 meses de vida y posteriormente en forma anual. (Kalsner, 2015) O tros Se debe realizar un tamizaje para diabetes mellitustipo 2 de forma anual. En caso que un paciente con SPW vaya a ser sometido a cirugía o requiera tratamiento con esteroides por enfermedad es necesario hacer medicihormona adrenocorticotropica (ACTH) y cortisol por el riesgo que existe para desarrollar insuficiencia adrenal. Puede . (Kalsner, 2015) En la tabla 6 se resume el manejo de pacientes con SPW para poder prevenir o abordar las complicaciones de este enfermedad acorde a la edad. Tabla 6. Valoraciones recomendadas en pacientes con SPW. (Tabla modificada de (Cassidy & Driscoll, 2009) Categoría Intervención Edad Alimentación, peso y crecimiento Evaluar la capacidad de alimentación y la necesidad de sonda u otra alimentación asistida RN hasta 24 meses Medir y documentar peso, talla, perímetro cefálico e índice de masa corporal RN hasta adultez Evaluación conducta nutricional RN hasta adultez Vigilancia de estado de obesidad, supervisión de dieta y ejercicio 2 años hasta adultez IC endocrinología para tratamiento con GH RN hasta adultez Valoración de función tiroidea RN hasta adultez Tamizaje para DM2 2 años hasta adultez Desarrollo cognitivo Valoración de habilidades del desarrollo RN hasta 2 años Terapia Física RN hasta adultez Interrogar acerca de cambio de personalidad, signos de psicosis o depresión Adolescentes y adultos Hipogonadismo Vigilar descenso de testículos y enviar oportunamente a urología RN hasta adultez Considerar terapia de reemplazo hormonal Adolescencia hasta adultez Esquelético Descartar displasia en el desarrollo de cadera RN hasta 2 años Evaluación de aparición de escoliosis 3 meses hasta adultez Densitometría ósea Adolescencia hasta adultez Sueño Polisomnografía 3 meses hasta adultez Otros Valoración oftalmológica, dermatológica y dental 3 meses hasta adultez RN recién nacido, DM2 diabetes mellitus tipo 2, GH hormona de crecimiento 35 1.7 Asesoramiento genético La importancia de la identificación de la causa molecular en los pacientes con diagnóstico clínico del SPW se ve reflejada en el asesoramiento genético, ya que al ser una entidad con heterogeneidad en los mecanismos moleculares presenta riesgos de recurrencia diferentes para cada uno de ellos. (Tabla 7). En la mayoría de los casos el riesgo de recurrencia para los padres de un hijo afectado es <1%. En teoría los pacientes con SPW no se reproducen, pero existen 5 casos reportados de pacientes que lograron paridad. Al igual que en los padres el riesgo de recurrencia depende del mecanismo molecular y del género del afectado. En los casos de deleción del IC es importante evaluar al padre para descartar una deleción heredada, ya que existiría el riesgo de hasta el 50% de riesgo para el siguiente embarazo. (Buiting K. , 2010) Tabla 7 Riesgo de recurrencia para padres con hijo afectado de SPW (Cassidy, Schwarts, Miller & Driscoll, 2012) Mecanismo Genético Frecuencia Riesgo Recurrencia Deleción 5-6 Mb 65-75% <1% Rearreglo cromosómico <1% 25-50% en caso de padre portador UPD materna 20-30% <1% UPD materna por translocación parental o cromosoma marcador <1% 100% si madre portadora de translocación robertsoniana (15;15) Deleción del IC <0.5% 50% si padre con deleción de IC Epimutación 2% <1% 36 2. Planteamiento del Problema El SPW puede estar causado por del(15)(q11.2q13), UPD, alteraciones en el centro de la impronta o rearreglos cromosómicas, lo cual hace complejo identificar la causa molecular en los pacientes con diagnóstico clínico, lo cual es necesario para poder brindar asesoramiento genético. La técnica de FISH nos permite corroborar el diagnóstico en 70% de los casos, ya que la microdeleción es la causa más frecuente. A la fecha ya se ha estandarizado la técnica de FISH para SPW en nuestro laboratorio y hasta la realización de este trabajo no se habían analizado las características clínicas presentes en los pacientes con este diagnóstico que acuden a nuestro hospital. 2.1 Pregunta de Investigación • ¿Cuáles son y cuál es la frecuencia de las características clínicas que presentan los pacientes con diagnóstico clínico de SPW con FISH positivo y negativo para del(15)(q11.2q13) del HIMFG en el período comprendido de enero de 2007 a diciembre de 2016? 37 3. Justificación • Del 10-40% de los casos de niños hipotónicos puede asociarse a SPW. El SPW es un padecimiento que se ve con frecuencia en la consulta de genética, hay criterios clínicos para su diagnóstico sin embargo presenta heterogeneidad en los mecanismos genéticos que lo producen, lo que hace complejo el diagnóstico molecular y el asesoramiento genético. Hasta donde sabemos solo hay cuatro estudios previos en México sobre SPW, uno en una serie de pacientes con hipotonía de los que sólo 8 (%) de ellos tuvieron SPW. Nuestro estudio permitirá conocer el tipo y la frecuencia de las características clínicas del SPW en la población que se atiende en el HIMFG, así como establecer la frecuencia de la microdeleción e identificar a pacientes con fenotipo de SPW que podrían beneficiarse del empleo de otras técnicas para la identificación del mecanismo molecular implicado y/o diagnóstico asociado a otras patologías. 38 4. Objetivos 4.1 Objetivo general: • Describir el tipo y la frecuencia de las características clínicas de los pacientes con diagnóstico de SPW con FISH positivo para del(15)(q11.2q13) que acudan al Departamento de Genética del HIMFG en el periodo de enero de 2007 a diciembre de 2016. 4.2 Objetivos particulares: o Identificar la frecuencia del SPW en nuestra institución durante el periodo de tiempo establecido. o Describir el tipo y la frecuencia de las características clínicas de nuestra población con el diagnóstico clínico de SPW, con FISH positivo y negativo para la del(15)(q11.2q13). o Describir la relación fenotipo-genotipo. o Comparar nuestros hallazgos con lo reportado en la literatura. o Identificar los casos con diagnóstico clínico de SPW con FISH negativo que podrían beneficiarse de otras técnicas moleculares de diagnóstico. o Ofrecer asesoramiento genético a los pacientes y familiares con evidencia de bases citogenéticas moleculares. 39 5. Material y métodos • Tipo de estudio: Observacional, descriptivo, transversal, retrolectivo. • Criterios de selección: o Inclusión: § Pacientes del Hospital Infantil de México Federico Gómez que acudieron entre enero de 2007 y diciembre de 2016. § Diagnóstico clínico de sospecha de SPW § Cariotipo con bandas GTG normal y/o con alteración estructural en el cromosoma 15 que implique la región de SPW. o Exclusión: § Pacientes que no se logren localizar o no deseen participar en el estudio. § Pacientes con cariotipo bandas GTG fórmula cromosómica ilegible. o Eliminación: § Pacientes con otros diagnósticos diferentes a SPW al momento de revisión de caso. § Pacientes con expediente incompleto o sin expediente. Descripción de la metodología (Figura 14). 1. Se buscaron los pacientes con diagnóstico de SPW de enero de 2007 a diciembre de 2016 en el Departamento de archivo clínico con el código de búsqueda Q871 del sistema de clasificación CIE-10 y también se revisaron las libretas de reporte de cariotipo del Departamento de Genética para localizar pacientes con cariotipo por indicación diagnóstica de SPW. 2. Se identificaron un total de 137 expedientes y sólo en 36 de ellos se corroboró el diagnóstico clínico de SPW. Los datos de cada uno de estos se vaciaron en la hoja de recolección de datos (Anexo I). 3. Cuando fue posible se revisó de nuevo a los pacientes y se solicitó una muestra de sangre periférica nueva para cariotipo (Anexo II y III) y FISH para la región 15q11.2q13 (Anexo IV). 4. Se realizó la clasificación de los pacientes en tres grupos según su valoración clínica y el resultado de los estudios citogenéticos y/o moleculares. 5.
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