Síndrome de deleción 1q21.1 - 1q21.1 deletion syndrome

Síndrome de deleción 1q21.1
Otros nombres 1q21.1 (recurrente) microdeleción
Especialidad Genética Médica Edita esto en Wikidata

El síndrome de deleción 1q21.1 es una anomalía poco frecuente del cromosoma 1 . Una célula humana tiene un par de cromosomas idénticos en el cromosoma 1. Con el síndrome de deleción 1q21.1, un cromosoma del par no está completo porque falta una parte de la secuencia del cromosoma. Un cromosoma tiene la longitud normal y el otro es demasiado corto.

En 1q21.1, el '1' representa el cromosoma 1, la 'q' representa el brazo largo del cromosoma y el '21 .1 'representa la parte del brazo largo en la que se encuentra la deleción.

El síndrome es una forma de las variaciones del número de copias 1q21.1 y es una deleción en el área distal de la parte 1q21.1. La NVC conduce a un fenotipo muy variable y las manifestaciones en los individuos son bastante variables. Algunas personas que tienen el síndrome pueden funcionar de manera normal, mientras que otras tienen síntomas de retraso mental y diversas anomalías físicas.

La microdeleción 1q21.1 es una condición cromosómica muy rara. En la literatura médica solo se han informado 46 personas con esta deleción hasta agosto de 2011.

Signos y síntomas

Los síntomas reconocidos son:

  • Solo funciona un conjunto de genes en los dos cromosomas ( haploinsuficiencia )
  • Radio ausente de trombocitopenia ( síndrome TAR ), en caso de deleción de clase II
  • Problemas neurológico-psiquiátricos: esquizofrenia ; epilepsia ; problemas de aprendizaje; discapacidades cognitivas, de leves a moderadas; retraso en el desarrollo: leve a moderado (hitos como sentarse, pararse y caminar; aparecen en un período posterior de la infancia); los niños muestran una marcha atáxica y se caen mucho
  • Dismorfismo: apariencia facial levemente inusual; crecimiento alterado; malformaciones esqueléticas; cabeza pequeña ( microcefalia ); frente prominente; nariz bulbosa; ojos hundidos; pulgares anchos; dedos de los pies anchos; estrabismo; articulaciones muy flexibles; pseudoartrosis clavicular (la clavícula no se desarrolla normalmente) (deleción de clase II); un pliegue transversal extra del quinto dedo (deleción de clase II)); problemas con el desarrollo de la vagina ( aplasia de Müller )
  • Ojos: cataratas
  • Anomalías cardíacas y anomalías cardiovasculares (30% de los casos): origen anómalo de la arteria coronaria (deleción de clase II)
  • Riñones: riñón faltante o riñones flotantes
  • Cáncer: neuroblastoma
  • Trastornos del sueño

No está claro si la lista de síntomas está completa. Se conoce muy poca información sobre el síndrome. El síndrome puede tener efectos completamente diferentes en miembros de la misma familia.

Una eliminación común está entre 1.0 y 1.9Mb. Mefford afirma que el estándar para una eliminación es 1,35 Mb. La deleción más grande vista en un ser humano vivo es de más de 5 Mb.

Porque

La meiosis es el proceso de división de células en humanos. En la meiosis, los pares de cromosomas se dividen y un representante de cada par va a una célula hija. De esta manera, el número de cromosomas se reducirá a la mitad en cada célula, mientras que todas las partes del cromosoma (genes) permanecen, después de haber sido aleatorizadas. La información de la célula madre que acaba en la célula hija se decide por pura casualidad. Además de este proceso aleatorio, hay un segundo proceso aleatorio. En este segundo proceso aleatorio, el ADN se mezclará de manera que las piezas se omitan ( eliminación ), se agreguen ( duplicación ), se muevan de un lugar a otro ( translocación ) y se inviertan ( inversión ). Este es un proceso común, que conduce a aproximadamente un 0,4% de variación en el ADN.

Un problema del segundo proceso aleatorio es que pueden ocurrir errores genéticos. Debido al proceso de deleción y duplicación, los cromosomas que se unen en una nueva célula pueden ser más cortos o más largos. El resultado de este cambio espontáneo en la estructura del ADN es la denominada variación del número de copias . Debido a la variación del número de copias, los cromosomas de diferentes tamaños se pueden combinar en una nueva célula. Si esto ocurre alrededor de la concepción, el resultado será una primera célula de un ser humano con una variación genética. Esto puede ser positivo o negativo. En casos positivos, este nuevo humano será capaz de una habilidad especial que se evalúa positivamente, por ejemplo, en deportes o ciencias. En los casos negativos, hay que lidiar con un síndrome o una discapacidad grave, como en este caso el síndrome de deleción 1q21.1.

Según el proceso meiótico, el síndrome puede ocurrir de dos maneras.

  1. una desviación espontánea (una situación "de novo"): dos cromosomas se unen, uno de los cuales tiene una variación en el número de copias como resultado del proceso de meiosis.
  2. un padre es, sin saberlo, el portador de un cromosoma con una variación en el número de copias y lo transmite al niño en el momento de la concepción, con diferentes consecuencias para el niño.

Debido a esta errata genética, el embrión puede experimentar problemas en el desarrollo durante los primeros meses de embarazo. Aproximadamente de 20 a 40 días después de la fertilización, algo sale mal en la construcción de las partes del cuerpo y el cerebro, lo que conduce a una reacción en cadena.

Genética

La estructura de 1q21.1

La estructura de 1q21.1

La estructura de 1q21.1 es compleja. El área tiene un tamaño de aproximadamente 6 Mega base (Mb) (de 141,5 Mb a 147,9 Mb). Dentro de 1q21.1 hay dos áreas donde se pueden encontrar las NVC: el área proximal o área TAR (144.1 a 144.5) y el área distal (144.7 a 145.9). El síndrome de deleción 1q21.1 se encuentra comúnmente en el área distal, pero es posible una superposición con el área TAR. 1q21.1 tiene múltiples repeticiones de la misma estructura (las áreas con el mismo color en la imagen tienen estructuras iguales) Solo el 25% de la estructura no está duplicada. Hay varias lagunas en la secuencia. No hay más información disponible sobre la secuencia de ADN en esas áreas hasta ahora. Las brechas representan aproximadamente 700 Kilobase. Se esperan nuevos genes en los huecos. Debido a que las lagunas siguen siendo un tema de investigación, es difícil encontrar los marcadores exactos de inicio y finalización de una eliminación. El área de 1q21.1 es una de las partes más difíciles de mapear del genoma humano.

Debido a las repeticiones en 1q21.1, existe una mayor probabilidad de un cruce desigual durante la meiosis . Las CNV se producen debido a una recombinación homóloga no alélica mediada por bajas repeticiones de copias (regiones secuencialmente similares).

Mecanografía

Una deleción común se limita al área distal. Esta es una supresión de Clase I.

En algunos casos, la deleción es tan grande que también afecta el área proximal, la denominada deleción de Clase II. Hay algunos casos complejos en los que tanto el área proximal como el área distal se ven afectados, mientras que el área intermedia es normal. También hay algunas variantes atípicas.

Genes relacionados

Los genes relacionados con la deleción 1q21.1 en el área distal son PDE4DIP , HYDIN2 , PRKAB2 , PDIA3P , FMO5 , CHD1L , BCL9 , ACP6 , GJA5 , GJA8 , NBPF10 , GPR89B , GPR89C , PDZK1P1 y NBPF11 .

Diagnósticos

Aparece una situación "de novo" en aproximadamente el 75% de los casos. En el 25% de los casos, uno de los padres es portador del síndrome, sin ningún efecto sobre el progenitor. A veces, los adultos tienen problemas leves con el síndrome. Para saber si alguno de los padres es portador del síndrome, es necesario realizar la prueba a ambos padres. En varios casos, el síndrome se identificó con el niño, debido a un trastorno del desarrollo u otro problema, y ​​luego pareció que el padre también se vio afectado. En las familias en las que ambos padres dieron negativo en la prueba del síndrome, las posibilidades de tener un segundo hijo con el síndrome son extremadamente bajas. Si el síndrome se encontró en la familia, las posibilidades de un segundo hijo con el síndrome son del 50%, porque el síndrome es autosómico dominante . No se puede predecir el efecto del síndrome en el niño.

El síndrome se puede detectar con hibridación fluorescente in situ. Para los padres con un hijo con el síndrome, es recomendable consultar a un médico antes de otro embarazo.

administración

Tratamiento de la causa: debido a la causa genética, no es posible tratar la causa.

Tratamiento de las manifestaciones: tratamiento de rutina de los hallazgos oftalmológicos, cardíacos y neurológicos; terapias del habla, ocupacionales y físicas, según corresponda; programas de aprendizaje especializados para satisfacer las necesidades individuales; medicamentos antiepilépticos o medicamentos antipsicóticos según sea necesario.

Vigilancia: atención pediátrica de rutina; evaluaciones rutinarias del desarrollo; seguimiento de problemas médicos específicos identificados.

Predominio

En octubre de 2012, Unique, un grupo y registro internacional de trastornos cromosómicos raros, tiene 64 casos confirmados genéticamente de esta deleción en todo el mundo.

Investigar

En varios lugares del mundo, la gente está estudiando sobre el tema del síndrome de deleción 1q21.1. El síndrome se identificó por primera vez en personas con anomalías cardíacas. Posteriormente, el síndrome se ha encontrado en pacientes con esquizofrenia. Se realizan investigaciones en pacientes con un síntoma del síndrome, para encontrar más pacientes con el síndrome.

Puede haber una relación entre el autismo y la esquizofrenia . La literatura muestra que se han encontrado nueve lugares en el ADN donde se pueden encontrar los síndromes relacionados con el autismo o la esquizofrenia, los llamados "hotspots": 1q21.1, 3q29, 15q13.3, 16p11.2, 16p13.1, 16q21 , 17p12, 21q11.2 y 21q13.3. Con varios puntos calientes, se observaron autismo y esquizofrenia dependiendo de la variación del número de copias (CNV) en esa ubicación.

La investigación estadística mostró que la esquizofrenia es más común en combinación con el síndrome de deleción 1q21.1. Por otro lado, el autismo es significativamente más común con el síndrome de duplicación 1q21.1 . Investigaciones posteriores confirmaron que las probabilidades de una relación entre la esquizofrenia y las deleciones en 1q21.1, 3q29 , 15q13.3, 22q11.21 y Neurexina 1 (NRXN1) y las duplicaciones en 16p11.2 son del 7,5% o más.

Relación observada dentro del 1q21.1

Las variaciones comunes en el gen BCL9, que se encuentra en el área distal, confieren riesgo de esquizofrenia y también pueden estar asociadas con el trastorno bipolar y el trastorno depresivo mayor.

Se realizan investigaciones sobre 10-12 genes en 1q21.1 que producen ubicaciones DUF1220. DUF1220 es una proteína desconocida que está activa en las neuronas del cerebro cerca de la neocorteza . Basado en investigaciones sobre simios y otros mamíferos , se asume que DUF1220 está relacionado con el desarrollo cognitivo (hombre: 212 ubicaciones; chimpancé: 37 ubicaciones; mono: 30 ubicaciones; ratón: 1 ubicación). Parece que las ubicaciones de DUF1220 en 1q21.1 están en áreas que están relacionadas con el tamaño y el desarrollo del cerebro. El aspecto del tamaño y desarrollo del cerebro está relacionado con el autismo ( macrocefalia ) y la esquizofrenia ( microcefalia ). Se ha propuesto que una deleción o duplicación de un gen que produce áreas DUF1220 podría causar trastornos del crecimiento y desarrollo en el cerebro.

Otra relación entre macrocefalia con duplicaciones y microcefalia con deleciones se ha visto en la investigación sobre HYDIN Paralog o HYDIN2. Esta parte de 1q21.1 está involucrada en el desarrollo del cerebro. Se supone que es un gen sensible a la dosis. Cuando este gen no está disponible en el área 1q21.1, conduce a la microcefalia. HYDIN2 es una duplicación reciente (que se encuentra solo en humanos) del gen HYDIN que se encuentra en 16q22.2. La investigación sobre los genes CHD1L y PRKAB2 dentro de las células linfoblásticas lleva a la conclusión de que aparecen anomalías con el síndrome de deleción 1q21.1:

  • CHD1L es una enzima que participa en desenredar las cromátidas y el sistema de reparación del ADN. Con el síndrome de deleción 1q21.1 se produce una alteración que conduce a un aumento de las roturas del ADN. El papel de CHD1L es similar al de la helicasa con el síndrome de Werner
  • PRKAB2 participa en el mantenimiento del nivel de energía de las células. Con el síndrome de deleción 1q21.1, esta función se atenuó.

GJA5 ha sido identificado como el gen responsable de los fenotipos observados en las cardiopatías congénitas en la ubicación 1q21.1. En caso de una duplicación de GJA5, la tetralogía de Fallot es más común. En caso de deleción, son más comunes otras cardiopatías congénitas distintas de la tetralogía de Fallot.

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos

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