CITOGENETICA

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CITOGENETICACITOGENETICACITOGENETICACITOGENETICA
Blgo. ALEX MORILLOS GARCÍABlgo. ALEX MORILLOS GARCÍA
CITOGENÉTICACITOGENÉTICA
 Rama de la
Biología que
estudia el
número de
cromosomas,
según la especie.
 Rama de la
Biología que
estudia el
número de
cromosomas,
según la especie.
Todos los seres vivos tienen el mismo númeroTodos los seres vivos tienen el mismo número
de cromosomas?de cromosomas?
I. CARIOTIPO HUMANOI. CARIOTIPO HUMANO
NORMALNORMAL (Euploide)(Euploide)
 Es el número total de cromosomas
de una especie ordenada en función al
tamaño.
 La especie humana posee 23 pares o
46 cromosomas de los cuales:
 22 pares (44 ) son somáticos o
autosomas
 1 par (2) son sexuales o alosomas.
 Es el número total de cromosomas
de una especie ordenada en función al
tamaño.
 La especie humana posee 23 pares o
46 cromosomas de los cuales:
 22 pares (44 ) son somáticos o
autosomas
 1 par (2) son sexuales o alosomas.
Método
 Los método para contar cromosomas
consisten en la técnica de agregar
colchicina a las células en división
(inhibe la formación de microtúbulos,
detiene la metafase), luego se trata
con disoluciones hipotónicas, y
posterior fijación y tinción, lo que
permite obtener células con su juego
total de cromosomas, es decir, su
cariotipo.
 Los método para contar cromosomas
consisten en la técnica de agregar
colchicina a las células en división
(inhibe la formación de microtúbulos,
detiene la metafase), luego se trata
con disoluciones hipotónicas, y
posterior fijación y tinción, lo que
permite obtener células con su juego
total de cromosomas, es decir, su
cariotipo.
II. ABERRACIONES CROMOSÓMICASII. ABERRACIONES CROMOSÓMICAS
COMUNES EN HUMANOSCOMUNES EN HUMANOS
 Son alteraciones en la organización
estructural y número de
cromosomas, pueden detectarse
con el microscopio.
 Las aberraciones pueden afectar a
segmentos de cromosomas;
cromosomas íntegros o a juegos
completos de cromosoma.
 Son alteraciones en la organización
estructural y número de
cromosomas, pueden detectarse
con el microscopio.
 Las aberraciones pueden afectar a
segmentos de cromosomas;
cromosomas íntegros o a juegos
completos de cromosoma.
1.1. AFECTAN A SEGMENTOS DEAFECTAN A SEGMENTOS DE
CROMOSOMAS:CROMOSOMAS: MUTACIONESMUTACIONES
 A)A) DEFICIENCIA O DELECCIÓNDEFICIENCIA O DELECCIÓN.. Hay pérdida de
algún segmento cromosómico. Puede ser terminal
(extremo del cromosoma) o pueden ser intersticial.
 Ejemplos: Síndrome de CRI-DU-CHAT (Delección del
brazo corto del cromosoma 5).
 Cromosoma filadelfia (Delección de un brazo del
cromosoma 21) Leucemia granulocitica crónica.
 B) DUPLICACIÓN . Cuando un segmento dentro del
cromosoma está representado dos veces. Son
importantes para localizar un gen y detectar su pareja.
 C) INVERSIÓNINVERSIÓN . Cuando un segmento cromosómico se
rompe, pero se restituye en forma invertida, gira 180°
con respecto a lo normal alterándose el orden de los
genes.
 D) TRANSLOCACIÓNTRANSLOCACIÓN. Existen dos modalidades:
translocación Homocigote y Heterocigote.
 A)A) DEFICIENCIA O DELECCIÓNDEFICIENCIA O DELECCIÓN.. Hay pérdida de
algún segmento cromosómico. Puede ser terminal
(extremo del cromosoma) o pueden ser intersticial.
 Ejemplos: Síndrome de CRI-DU-CHAT (Delección del
brazo corto del cromosoma 5).
 Cromosoma filadelfia (Delección de un brazo del
cromosoma 21) Leucemia granulocitica crónica.
 B) DUPLICACIÓN . Cuando un segmento dentro del
cromosoma está representado dos veces. Son
importantes para localizar un gen y detectar su pareja.
 C) INVERSIÓNINVERSIÓN . Cuando un segmento cromosómico se
rompe, pero se restituye en forma invertida, gira 180°
con respecto a lo normal alterándose el orden de los
genes.
 D) TRANSLOCACIÓNTRANSLOCACIÓN. Existen dos modalidades:
translocación Homocigote y Heterocigote.
Delección Duplicación Inversión
Inserción
Translocación
Cromosoma 20
Proveniente del
cromosoma 20
Proveniente del
cromosoma 4
Cromosoma 4
2. AFECTAN AL NÚMERO DEAFECTAN AL NÚMERO DE
CROMOSOMASCROMOSOMAS:: ANEUPLOIDIASANEUPLOIDIAS
 Variación que afecta a cromosomas
íntegros. Según esto se gana o pierde
cromosomas con respecto al número
normal diploide (2n).
 Son las más comunes en el ser humano.
 Si un individuo posee un cromosoma adicional
(es decir, que tiene tres cromosomas del mismo
tipo): trisómico.
 Si un individuo carece de un cromosoma de un
par: monosómico.
 Variación que afecta a cromosomas
íntegros. Según esto se gana o pierde
cromosomas con respecto al número
normal diploide (2n).
 Son las más comunes en el ser humano.
 Si un individuo posee un cromosoma adicional
(es decir, que tiene tres cromosomas del mismo
tipo): trisómico.
 Si un individuo carece de un cromosoma de un
par: monosómico.
 La causa principal es la NO DISYUNCIÓN durante la
meiosis. La no disyunción se puede dar en la meiosis I
No disyunciónNo disyunción
…. o en la meiosis II.
No disyunciónNo disyunción
 La no disyunción es la no separación de cromosomas
que conlleva a un reparto desigual.
Fecundación normal
Ovulo
Cigote
Esperm
Cigote
Esperm
Ovulo
Cigote
Esperm
Ovulo
3.3. AFECTAN AL JUEGO COMPLETO DEAFECTAN AL JUEGO COMPLETO DE
CROMOSOMASCROMOSOMAS:: POLIPLOIDÍASPOLIPLOIDÍAS
 Sobre el número básico diploide (2n) se
suman otros juegos haploides de
cromosomas.
 Aunque resulta común en las plantas, la
presencia de otros juegos cromosómicos
completos, llamada poliploidia, es rara en
los animales. De hecho, cuando se
presenta en todas las células del cuerpo,
la poliploidia es mortal en el ser
humano y en muchos otros animales.
 Sobre el número básico diploide (2n) se
suman otros juegos haploides de
cromosomas.
 Aunque resulta común en las plantas, la
presencia de otros juegos cromosómicos
completos, llamada poliploidia, es rara en
los animales. De hecho, cuando se
presenta en todas las células del cuerpo,
la poliploidia es mortal en el ser
humano y en muchos otros animales.
Fruto normal
Fruto de
poliploidia
III. PRINCIPALES ANEUPLOIDIASIII. PRINCIPALES ANEUPLOIDIAS
EN HUMANOSEN HUMANOS
A. EN CROMOSOMAS SOMÁTICOS
Síndrome de Down
Síndrome de Patau
Síndrome de Edwards
Síndrome Prader Willi
Síndrome Rethoré
Síndrome Warkany
B. EN CROMOSOMAS SEXUALES
Síndrome de Turner
Síndrome de Klinefelter
Síndrome XXY
Síndrome XXX
Síndrome Xyy
A. EN CROMOSOMAS SOMÁTICOS
Síndrome de Down
Síndrome de Patau
Síndrome de Edwards
Síndrome Prader Willi
Síndrome Rethoré
Síndrome Warkany
B. EN CROMOSOMAS SEXUALES
Síndrome de Turner
Síndrome de Klinefelter
Síndrome XXY
Síndrome XXX
Síndrome Xyy
ENEN
CROMOSOMASCROMOSOMAS
SOMÁTICOSSOMÁTICOS
ENEN
CROMOSOMASCROMOSOMAS
SOMÁTICOSSOMÁTICOS
1. SÍNDROME DE DOWN1. SÍNDROME DE DOWN
(TRISOMIA DEL PAR 21)
 Denominado así en memoria de John Langdon
Down,
 Las personas que lo padecen presentan anomalías
en el rostro, párpados, lengua, manos y otras parte
del organismo, además de retardo físico y
mental.
 También tiene mayor susceptibilidad a ciertas
enfermedades, como leucemia y síndrome de
Alzheimer.
 El término mongolismo que cayó en desuso debido
a sus connotaciones racistas, se aplicaba
originalmente a estos pacientes por la presencia en
sus parpados de un pliegue superficialmente similar
al pliegue típico de los parpados de personas de
raza mongólica.
 Denominado así en memoria de John Langdon
Down,
 Las personas que lo padecen presentan anomalías
en el rostro, párpados, lengua, manos y otras parte
del organismo, además de retardo físico y
mental.
 También tiene mayor susceptibilidad a ciertas
enfermedades, como leucemia y síndrome de
Alzheimer.
 El término mongolismo que cayó en desuso debido
a sus connotaciones racistas, se aplicaba
originalmente a estos pacientes por la presencia en
sus parpados de un pliegue superficialmente similar
al pliegue típico de los parpados de personas de
raza mongólica.
Mano simiana en el niño Down
 Los estudios citogenéticas han mostrado que la mayor
parte de las personas con síndromede Down tienen 47
cromosomas (trisomia del cromosoma 21)
 El síndrome de Down está
presente en 0,15% de los
nacidos vivos, sin embargo, se
observa un claro incremento
de la frecuencia conforme
aumenta la edad de la madre;
esta condición es 100 veces
más probable en madres de
45 años o más, que en
madres menores de 19 años.
La ocurrencia del síndrome de
Down guarda menor relación
con la edad del padre.
 El síndrome de Down está
presente en 0,15% de los
nacidos vivos, sin embargo, se
observa un claro incremento
de la frecuencia conforme
aumenta la edad de la madre;
esta condición es 100 veces
más probable en madres de
45 años o más, que en
madres menores de 19 años.
La ocurrencia del síndrome de
Down guarda menor relación
con la edad del padre.
 Según esta relación tan notable del síndrome de Down con la
edad del padre, se cree que en la mayor parte de los casos
se debe a la no disyunción en las células maternas.
Edad
materna
Frecuencia de Síndrome de
Down
< 30
30
35
36
37
38
39
40
45
48
49
< 1 en 1000
1 en 800
1 en 384
1 en 307
1 en 242
1 en 189
1 en 146
1 en 112
1 en 32
1 en 16
1 en 12
Relación entre la edad materna y la frecuencia
de Síndrome de Down
< 30
30
35
36
37
38
39
40
45
48
49
< 1 en 1000
1 en 800
1 en 384
1 en 307
1 en 242
1 en 189
1 en 146
1 en 112
1 en 32
1 en 16
1 en 12
2. SÍNDROME DE PATAU2. SÍNDROME DE PATAU
(TRISOMIA DEL CROMOSOMA 13)
 El fenotipo está caracterizado por
microcefalia, microftalmia, labio
leporino y paladar hendido,
polidactilia, cardiopatía congénita,
hernia umbilical, defectos renales y
pies en mecedora. Presentan
retardo mental.
 Los más comunes son:
 Mujer Patau: 47, XX+13
 Varón Patau: 47, XY+13
 El fenotipo está caracterizado por
microcefalia, microftalmia, labio
leporino y paladar hendido,
polidactilia, cardiopatía congénita,
hernia umbilical, defectos renales y
pies en mecedora. Presentan
retardo mental.
 Los más comunes son:
 Mujer Patau: 47, XX+13
 Varón Patau: 47, XY+13
3. SÍNDROME DE EDWARDS3. SÍNDROME DE EDWARDS
(trisomía del cromosoma 18).
 El fenotipo está caracterizado por
occipucio prominenente, micrognatia,
orejas de implantación baja,
superposición de dedos, cuello corto,
cardiopatía congénita, malformaciones
renales, limitación en la abducción de la
cadera, pies en mecedora (calcáneo
desarrollado). Presentan retardo mental
y viven poco tiempo.
 Los más comunes son:
 Mujer Edwards: 47, XX+18
 Varón Edwards: 47, XY+18
 El fenotipo está caracterizado por
occipucio prominenente, micrognatia,
orejas de implantación baja,
superposición de dedos, cuello corto,
cardiopatía congénita, malformaciones
renales, limitación en la abducción de la
cadera, pies en mecedora (calcáneo
desarrollado). Presentan retardo mental
y viven poco tiempo.
 Los más comunes son:
 Mujer Edwards: 47, XX+18
 Varón Edwards: 47, XY+18
4. SÍNDROME DE LEJEUNE O4. SÍNDROME DE LEJEUNE O
“MAULLIDO DEL GATO”“MAULLIDO DEL GATO”
(monosomía parcial del cromosoma 5 o “CRI-DU–CHAT”)
 Se debe a una delección del brazo corto
del par 5. El signo más significativo es el
carácter agudo del grito del niño, que
recuerda el maullido de un gato. Son
típicos así mismo una marcada
microcefalia con micrognatia e
hipertelorismo que se atenúa con la edad.
La letalidad es baja, llegando a adulto
muchos enfermos.
 Cariotipos:
 46, XX del(5) (p14) mujer Lejune;
 46, XY, del(5) (p14) varón Lejune
 Se debe a una delección del brazo corto
del par 5. El signo más significativo es el
carácter agudo del grito del niño, que
recuerda el maullido de un gato. Son
típicos así mismo una marcada
microcefalia con micrognatia e
hipertelorismo que se atenúa con la edad.
La letalidad es baja, llegando a adulto
muchos enfermos.
 Cariotipos:
 46, XX del(5) (p14) mujer Lejune;
 46, XY, del(5) (p14) varón Lejune
ENEN
CROMOSOMASCROMOSOMAS
SEXUALESSEXUALES
ENEN
CROMOSOMASCROMOSOMAS
SEXUALESSEXUALES
 El cuerpo de Barr es un cromosoma
X condensado, que se presenta en
cariotipos femeninos (XX). Sirve
para determinar el sexo.
Cuerpo de BarrCuerpo de Barr
1. SÍNDROME DE TURNER1. SÍNDROME DE TURNER
(Monosomía del par sexual X)
 Los individuos con síndrome de Turner poseen 45
cromosomas, son monosómicos en su cromosoma
X, y carecen de un cromosoma Y, su constitución
cromosómica sexual se expresa XO; la “O”
representa la ausencia de un segundo cromosoma
sexual.
 Estos individuos se desarrollan esencialmente como
mujeres, debido a la ausencia del fuerte efecto de
masculinidad proporcionado por el cromosoma Y.
Sin embargo, los genitales externos e internos de
estos pacientes son inmaduros y, por lo tanto, son
estériles. El examen de sus células muestra la
ausencia del cuerpo de Barr, lo cual se debe a
que hay un cromosoma X.
 Los individuos con síndrome de Turner poseen 45
cromosomas, son monosómicos en su cromosoma
X, y carecen de un cromosoma Y, su constitución
cromosómica sexual se expresa XO; la “O”
representa la ausencia de un segundo cromosoma
sexual.
 Estos individuos se desarrollan esencialmente como
mujeres, debido a la ausencia del fuerte efecto de
masculinidad proporcionado por el cromosoma Y.
Sin embargo, los genitales externos e internos de
estos pacientes son inmaduros y, por lo tanto, son
estériles. El examen de sus células muestra la
ausencia del cuerpo de Barr, lo cual se debe a
que hay un cromosoma X.
2. SÍNDROME DE KLINEFELTER2. SÍNDROME DE KLINEFELTER (XXY)(XXY)
 Las personas con síndrome de Klinefelter
tiene 47 cromosomas, incluyendo dos X y
uno Y. Estas personas tienen el aspecto
de varones casi normales, sin embargo,
sus testículos son pequeños y producen
poca cantidad, o ninguna, de
espermatozoides.
 La evidencia de que el cromosoma Y es el
principal determinante del fenotipo
masculino ha sido apoyada por el reciente
descubrimiento de un gen, llamado
factor testicular determinante
presente en el cromosoma Y.
 Las personas con síndrome de Klinefelter
tiene 47 cromosomas, incluyendo dos X y
uno Y. Estas personas tienen el aspecto
de varones casi normales, sin embargo,
sus testículos son pequeños y producen
poca cantidad, o ninguna, de
espermatozoides.
 La evidencia de que el cromosoma Y es el
principal determinante del fenotipo
masculino ha sido apoyada por el reciente
descubrimiento de un gen, llamado
factor testicular determinante
presente en el cromosoma Y.
 Los individuos con
síndrome de
Klinefelter tienen a
ser más altos que el
promedio, además,
presentan
ginecomastia y
cerca de la mitad de
los casos, presentan
diversos grados de
retardo mental,
aunque la mayoría de
ellos tienen una vida
más o menos normal.
 Los individuos con
síndrome de
Klinefelter tienen a
ser más altos que el
promedio, además,
presentan
ginecomastia y
cerca de la mitad de
los casos, presentan
diversos grados de
retardo mental,
aunque la mayoría de
ellos tienen una vida
más o menos normal.
3. CARIOTIPO 47, XYY
(« SUPERMACHOS »)
 Las personas con un
cromosoma X y dos
cromosomas Y
 Fenotípicamente son varones
fértiles. Las otras
caracteristicas de estos
individuos que son
extremadamente altos y que
padecen de acné intenso no
ameritan la aplicación del
nombre de síndrome, por lo
cual esta entidad se designa
como cariotipo XYY.
 Las personas con un
cromosoma X y dos
cromosomas Y
 Fenotípicamente son varones
fértiles. Las otras
caracteristicas de estos
individuos que son
extremadamente altos y que
padecen de acné intenso no
ameritan la aplicación del
nombre de síndrome, por lo
cual esta entidad se designa
como cariotipo XYY.
 Hace algunos años hubo una
hipótesis ampliamente
difundida, acerca de estos
individuos tenían mayores
probabilidades de desarrollar
tendencias criminales y ser
recluidos en instituciones
penales, sin embargo, esa
idea no se comprobó en
estudios posteriores.
 Hace algunos años hubo una
hipótesis ampliamente
difundida, acerca de estos
individuos tenían mayores
probabilidades de desarrollar
tendencias criminales y ser
recluidos en institucionespenales, sin embargo, esa
idea no se comprobó en
estudios posteriores.
4. CARIOTIPO XXX4. CARIOTIPO XXX (Triple X).
 Llamada “Super hembra”
 La constitución triple X (47
cromosomas 44 autosomas +
XXX) fue descubierta en
mujeres de fenotipo
prácticamente normal.
 Algunas de ellas tienen retardo
mental o características
psicóticas. En sus células se
observan dos corpúsculos de
cromatina sexual (de Barr).
 Llamada “Super hembra”
 La constitución triple X (47
cromosomas 44 autosomas +
XXX) fue descubierta en
mujeres de fenotipo
prácticamente normal.
 Algunas de ellas tienen retardo
mental o características
psicóticas. En sus células se
observan dos corpúsculos de
cromatina sexual (de Barr).
FINFINFINFIN