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PRINCIPIOS • Impronta (imprinting). • Disomía uniparental. • Microdeleción. • Recombinación entre secuencias repetidas de DNA. CARACTERÍSTICAS FENOTÍPICAS PRINCIPALES • Edad de inicio: lactancia. • Difi cultades para alimentarse durante la lactancia. • Hiperfagia y obesidad en la infancia. • Deterioro cognitivo. • Esterilidad. • Dismorfi a. y menos del 1% tiene una anomalía cromosómica (v. cap. 5). El síndrome de Prader-Willi tiene una incidencia de 1 en 10.000 a 1 en 15.000 nacidos vivos. Patogénesis Muchos de los genes situados en 15q11-q13 se expresan de ma- nera distinta, dependiendo de si la región ha sido heredada del padre o de la madre. En otras palabras, muchos genes expresados por la región 15q11-q13 paterna no son expresados por la región 15q11-q13 materna, y viceversa. Este fenómeno de expresión di- ferencial de un gen dependiente de si ha sido heredado del padre o de la madre se conoce como impronta o imprinting (v. caps. 5 y 7). El mantenimiento de la expresión correcta de los genes con impronta necesita un cambio de la impronta al pasar a través de la línea germinal, es decir, la impronta paterna es cambiada a la materna al pasar por la línea germinal materna, y la impronta ma- terna es pasada a paterna al pasar por la línea germinal paterna. El cambio de la impronta o imprinting al pasar por la línea germi- nal está regulado por un elemento de control de la impronta y se refl eja mediante cambios epigenéticos en la metilación del DNA que regulan la expresión génica. La deleción de 15q11-q13 durante la meiosis del varón da lugar a niños con el síndrome de Prader-Willi porque los niños formados a partir de un espermatozoide portador de la deleción carecerán de los genes que sólo están activos en la región 15q11- q13 derivada del padre. El mecanismo que subyace a esta deleción recurrente es la recombinación incorrecta entre las secuencias re- petitivas que fl anquean el intervalo de la deleción (v. cap. 6). Más raramente, ocurre la herencia de una deleción que abarca esta región cuando un paciente hereda un cariotipo desequilibrado de un progenitor que tiene una translocación equilibrada. La incapacidad de realizar el cambio de la impronta mater- na a la paterna durante la meiosis del varón da lugar a niños con el síndrome de Prader-Willi, porque los niños formados a partir de un espermatozoide con un 15q11-q13 con impronta materna no serán capaces de expresar los genes que sólo están activos en el 15q11-q13 con impronta paterna. El fallo en la impronta se origina de mutaciones dentro del elemento de control de la impronta. La disomía uniparental materna también da lugar al síndro- me de Prader-Willi porque el hijo tiene dos cromosomas 15 ma- ternos y ningún cromosoma 15 paterno. Se piensa que la disomía uniparental materna es secundaria al rescate de una trisomía, es decir, a la pérdida del cromosoma 15 paterno en un embrión con trisomía del cromosoma 15 secundaria a la no disyunción materna. A pesar de que se ha verifi cado que la pérdida de 15q11-q13 con impronta paterna origina el síndrome de Prader-Willi y de la identifi cación de muchos genes con impronta en esa región, toda- vía se desconoce la causa concreta del síndrome de Prader-Willi. No está demostrado que este síndrome resulte de una mutación en ningún gen específi co. Fenotipo e historia natural En la fase de lactancia, el síndrome de Prader-Willi se caracteriza por una hipotonía grave, difi cultades para ingerir alimentos e hipogonadismo con criptorquidia. La hipotonía mejora con el paso del tiempo, si bien los adultos siguen presentando una cierta hipotonía. El hipogonadismo, de origen hipotalámico, no mejora con la edad y suele ocasionar un desarrollo puberal retrasado e incompleto, así como infertilidad. Las difi cultades de alimenta- 33. Sindrome de Prader-Willi (Ausencia de la región 15q11-q13 derivada del padre) Cromosómica, disomía uniparental 298 HISTORIA Y HALLAZGOS FÍSICOS J.T. ha nacido a las 38 semanas de gestación, tras un embarazo y un parto sin complicaciones. Es el segundo hijo de padres no consanguíneos. Al poco de nacer, los padres y las enfermeras notaron que era hipotónico y se alimentaba con difi cultad. Los padres y la hermana mayor presentan buena salud, y no hay historia familiar de trastornos neuromusculares, del desarrollo, genéticos o de alimentación. La revisión de su expediente clínico no evidencia historia de crisis convulsivas, hipoxia, infecciones, anomalías cardíacas ni anomalías de glucosa o electrólitos en sangre. Al examen, J.T. no presenta difi cultades respiratorias ni rasgos dismórfi cos, excepto por escroto hipoplásico y criptor- quidia. Su peso y estatura son apropiados para la edad gesta- cional. Tiene una hipotonía pronunciada y letargia, llanto débil, refl ejos disminuidos y succión débil. A continuación, se le reali- zan pruebas para infecciones congénitas e hipotiroidismo con- génito, una resonancia magnética cerebral, determinación del amonio en sangre, aminoácidos plasmáticos y ácidos orgánicos en la orina, pruebas para hipotiroidismo y determinación del cariotipo con hibridación in situ con fl uorescencia (FISH) para analizar la deleción del locus del síndrome de Prader-Willi (15q11-q13) (v. cap. 5). Todos los resultados de estas pruebas son normales, excepto la FISH, que evidencia una deleción en el cromosoma 15q11-q13. El genetista informa a los padres de que J.T. tiene el síndrome de Prader-Willi. Después de mucho sopesar la cuestión, los padres de J.T. decidieron que no podían hacerse cargo de un niño discapacitado y lo entregaron en adopción. BASES Etiología e incidencia de la enfermedad El síndrome de Prader-Willi (PWS, MIM 176270) es un trastor- no del desarrollo común a todas las etnias causado por la pérdida de la expresión de genes en el cromosoma 15q11-q13 derivado del padre. La pérdida de expresión de los genes paternos puede originarse mediante varios mecanismos. Aproximadamente el 70% de los pacientes tienen una deleción de la región 15q11- q13, el 25% tiene una disomía uniparental materna, menos del 5% tiene mutaciones en el elemento que controla el imprinting ción suelen desaparecer en el primer año de vida y, entre 1 y 6 años, los pacientes desarrollan una hiperfagia extrema y un com- portamiento de búsqueda constante de comida (la buscan, la al- macenan y la hurtan). Este comportamiento asociado a una tasa metabólica baja originan una obesidad notable. Ésta es una de las principales causas de morbilidad, que se debe en gran parte a enfermedades cardiopulmonares y a diabetes mellitus no insuli- nodependiente (tipo 2). Si se evita la obesidad, la supervivencia puede ser casi normal. La mayoría de los niños con el síndrome de Prader-Willi tie- nen retraso del desarrollo motor y del lenguaje, así como retraso mental ligero (CI medio entre 60 y 80) e importantes difi cultades de aprendizaje. También presentan problemas de comportamien- to, como rabietas, trastornos obsesivo-compulsivos y difi cultad para adaptarse a los cambios de rutina. Esos trastornos de com- portamiento persisten en la edad adulta y son incapacitantes. Aproximadamente entre el 5 y el 10% de los pacientes también desarrollan psicosis al inicio de la edad adulta. Otras anomalías que se asocian con el síndrome de Pra- der-Willi son la baja estatura, la escoliosis, la osteoporosis y la dismorfi a. Entre los rasgos dismórfi cos se incluyen la disminu- ción del diámetro bifrontal, ojos almendrados, boca triangular y manos y pies pequeños (fi g. C-33). Asimismo, muchos pacientes tienen hipopigmentación del pelo, ojos y piel. Control y tratamiento Si bien a menudo se sospecha el diagnóstico del síndrome de Prader-Willi por la historia y las características físicas, éste se defi ne por la ausencia de 15q11-q13 con impronta paterna. La pérdida de esta impronta paterna se detecta mediante el análisis de DNA, que muestra que los genes con impronta sólo tienen el patrón de metilación materna. Si losestudios de DNA confi rman el síndrome de Prader-Willi, el consejo genético necesita la reali- zación del cariotipo y de FISH para 15q11-q13, para determinar si el síndrome ha surgido por la herencia de una translocación cromosómica. En la actualidad, no se dispone de medicación para tratar la hiperfagia. Los principales medios para controlar la obesidad siguen siendo la dieta y el ejercicio. La hormona del crecimiento puede normalizar la estatura y mejorar la masa muscular. La administración de hormonas sexuales produce el desarrollo de las características sexuales secundarias, pero a menudo empeora los trastornos de conducta en los varones y eleva el riesgo de derrame cerebral en las mujeres. Las terapias más efi caces hoy para el tratamiento de los trastornos del comportamiento son el tratamiento conductual y los inhibidores de la recaptación de la serotonina. Los pacientes adultos suelen desenvolverse mejor en ambientes tutelados, tanto para vivir como para trabajar. RIESGO DE HERENCIA El riesgo de herencia del síndrome de Prader-Willi en los futuros hijos de los progenitores depende de la causa molecular. Para los defectos de impronta, el riesgo puede llegar al 50%, mientras que para la deleción de 15q11-q13 y para la disomía uniparental materna el riesgo de recurrencia es inferior al 1%. El riesgo si un progenitor es portador de una translocación equilibrada depende del tipo de translocación, pero puede alcanzar el 25%. Por el contrario, hasta el presente todos los pacientes con el síndrome de Prader-Willi debido a una translocación desequilibrada han resultado tener un reordenamiento cromosómico de novo. Figura C-33 ■ Niña de 12 meses con síndrome de Prader-Willi. Nótese la pigmentación clara, el diámetro bifrontal estrecho, los ojos almendrados y la boca vuelta hacia abajo. La hiperfagia y la obesidad central resultante en general no empiezan hasta los 2 a 6 años. (Cor- tesía de S. Heeger, University Hospitals of Cleveland.) Caso 33. Sindrome de Prader-Willi 299 Cuestiones para debatir 1. El síndrome de Angelman también se produce por defectos de impronta en 15q11-q13. Compare los fenotipos y los mecanismos moleculares causantes en el síndrome de Prader-Willi y en el de Angelman. 2. ¿Cómo puede la impronta explicar los fenotipos asociados a la triploidía? 3. Los síndromes de Beckwith-Wiedemann y de Russell-Silver también parecen estar causados por la expresión anormal de genes con impronta. Explíquelo. 4. Los padres de J.T. lo entregaron en adopción. ¿Debería haberse conducido el consejo genético de otra forma? ¿Qué es el consejo genético no directivo? BIBLIOGRAFÍA Eiholzer U, Whitman BY: A comprehensive team approach to the manage- ment of patients with Prader-Willi syndrome. J Pediatr Endocrinol Metab 17:1153-1175, 2004. GeneTests. Medical genetics information resource [database online]. Univer- sity of Washington, Seattle, 1993-2006. Updated weekly. http://www. genetests.org OMIM: Online Mendelian Inheritance in Man. McKusick-Nathans Institute for Genetic Medicine, Johns Hopkins University, and National Center for Biotechnology Information, National Library of Medicine. http://www. ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=OMIM
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