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Las inserciones pueden añadir desde unos pocos nucleó- tidos hasta centenares de pares de bases, como es el caso de la inserción de 220 kb en el gen de la distrofina. La inserción de secuencias largas repetidas dispersas (LINE) en exones de determinados genes es también causa de trastornos patológi- cos (en determinados casos de hemofilia A, se ha observado la inserción de un elemento LINE en el exón 14 del gen del factor VIII). Las duplicaciones de determinados segmentos de un gen pueden producir alteraciones, como ocurre con el gen de la distrofina, en el que la duplicación del segmento que va desde el exón 13 al 42 conduce a un gen anómalo que da lugar a una proteína mayor, con un tamaño de 600 kDa, en lugar de los 400 kDa de la proteína normal. Recientemente, se ha puesto de manifiesto un nuevo mecanismo de mutación (mutación dinámica), derivado de la inestabilidad y la expansión de ciertos tripletes que se encuentran repetidos en algunos genes. Así sucede con los genes del receptor de andrógenos y el de la huntingtina, que tienen el triplete CAG (codificador de glutamina) repe- tido entre 10 y 30 veces en una zona codificadora de los mismos. La expansión del número de repeticiones por enci- ma de un cierto número origina enfermedades como la atro- fia muscular espinobulbar o la enfermedad neurológica de Huntington. La expansión de tripletes localizados en zonas no codificadoras de un gen, como son las regiones no tra- ducidas 5’ o 3’ de los ARNm, también está asociada a enfer- medades, como la enfermedad del locus frágil X o la dis- trofia miotónica. El mecanismo molecular por el que se produce la amplifi- cación de tripletes no está definitivamente establecido, pero se cree que por causa de las repeticiones de tripletes se puede producir un apareamiento incorrecto por deslizamiento de una hebra sobre la otra durante la replicación de esta zona, que en determinados casos produce inserciones del triplete (desliza- miento de 3xn nucleótidos). En el caso de la amplificación de tripletes codificantes, como el de (CAG)n se produce un cam- bio en la proteína codificada (aumento del número de repeti- ciones de las glutamina consecutivas) con una ganancia de función que determina un fenotipo dominante. En el caso de la amplificación de tripletes de zonas no codificantes o de zonas no transcritas, la expansión puede afectar a la traducción del ARNm o la metilación y expresión del gen o genes adyacen- tes a la secuencia, y en determinados casos puede llegar, inclu- so, a afectar la estabilidad de la cromatina. 25.3 ENFERMEDADES CROMOSÓMICAS La replicación del ADN y la distribución ordenada de cada cromosoma entre las células hijas asegura que éstas no pre- senten excesos ni pérdidas de la información genética. Cuando esto no ocurre así y se producen errores en estos procesos, se obtienen células con un número incorrecto de cromosomas o con cromosomas que presentan alteraciones estructurales (por pérdidas o duplicaciones de segmentos), las cuales son detectables por observación microscópica. Estas alteraciones se conocen con el nombre de anomalías o aberraciones cromosómicas. Las alteraciones cromosómicas se pueden originar en cualquier célula. Cuando se producen en el adulto en una célula somática diferente a las células germinales, todas las células descendientes de la misma van a portar dicha altera- ción cromosómica. Estas alteraciones somáticas son comu- nes, por ejemplo, en muchas células cancerosas. Si se produ- cen en una célula durante la formación del embrión, todas las células descendientes de la célula anómala estarán alteradas, obteniéndose un individuo portador de un mosaicismo cro- mosómico (células normales y células alteradas). Las altera- ciones cromosómicas completas, que afectan a todas las células del organismo, son las que se han producido en una célula germinal precursora de los gametos, por lo que todo el embrión, formado a partir del óvulo o el espermatozoide alte- rado, portará la anomalía, la cual se puede transmitir a su descendencia. Las alteraciones cromosómicas se pueden dividir en dos grandes grupos: las que afectan al número de cromosomas (anomalías numéricas) y las que afectan a la estructura de los cromosomas (anomalías estructurales). Las primeras son alteraciones que provocan enfermedades más claras que las segundas, ya que en éstas la gravedad de los efectos fenotí- picos va a depender de la cantidad y calidad del material genético alterado, bien por supresión (deleción) o bien, por inserción, translocación o formación de isocromosomas (Tabla 25-2). Se distinguen tres clases de alteraciones numéricas de los cromosomas: poliploidías, aneuploídias y mixoploidías. En las poliploidías, el número de cromosomas es múltiplo ente- ro (diferente a 2) de la dotación cromosómica haploide. Las más comunes son las triploídias (69 cromosomas) y las tetra- ploidías (92 cromosomas). En individuos sanos, pueden existir células tetraploides (hígado u otros tejidos) y células, como los eritrocitos y pla- quetas, que carecen de núcleo y que se denominan nuliploides. En las aneuploidías, el número de cromosomas no es múltiplo entero de la dotación haploide, debido a la existencia de un cromosoma de más o de menos. Las más corrientes son las que afectan al cromosoma 21 o al X; en estos casos, las alteracio- nes pueden consistir en la presencia de tres copias del mismo cromosoma (trisomía del 21 o síndrome de Down) o en la ausencia de un cromosoma (monosomía del X o síndrome de Turner). Esto no quiere decir que no se produzcan aneuploi- días que afecten a otros cromosomas, sino que al ser más leta- 436 | Genoma, patología molecular y terapia génica 25 Capitulo 25 8/4/05 11:49 Página 436 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR SECCIÓN V GENOMA, PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25 PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25.3 ENFERMEDADES CROMOSÓMICAS
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