Anormalidad cromosómica - Chromosome abnormality
Una anomalía cromosómica , anomalía cromosómica , aberración cromosómica , mutación cromosómica o trastorno cromosómico es una porción faltante, extra o irregular del ADN cromosómico . Estos pueden ocurrir en forma de anomalías numéricas, donde hay un número atípico de cromosomas, o como anomalías estructurales, donde uno o más cromosomas individuales están alterados. La mutación cromosómica se usaba anteriormente en un sentido estricto para significar un cambio en un segmento cromosómico, que involucra a más de un gen . Las anomalías cromosómicas generalmente ocurren cuando hay un error en la división celular después de la meiosis o la mitosis . Las anomalías cromosómicas pueden detectarse o confirmarse comparando el cariotipo de un individuo , o el conjunto completo de cromosomas, con un cariotipo típico de la especie mediante pruebas genéticas .
Anormalidad numérica
Un número anormal de cromosomas se llama aneuploidía y ocurre cuando a un individuo le falta un cromosoma de un par (lo que resulta en una monosomía ) o tiene más de dos cromosomas de un par ( trisomía , tetrasomía , etc.). La aneuploidía puede ser completa, implicando un cromosoma completo faltante o agregado, o parcial, donde solo falta una parte de un cromosoma o se agrega. La aneuploidía puede ocurrir con cromosomas sexuales o autosomas .
Un ejemplo de trisomía en humanos es el síndrome de Down , que es un trastorno del desarrollo causado por una copia adicional del cromosoma 21; por lo tanto, el trastorno también se denomina trisomía 21.
Un ejemplo de monosomía en humanos es el síndrome de Turner , donde el individuo nace con un solo cromosoma sexual, una X.
Aneuploidía de esperma
La exposición de los hombres a ciertos riesgos laborales, ambientales y de estilo de vida puede aumentar el riesgo de espermatozoides aneuploides . En particular, el riesgo de aneuploidía aumenta con el tabaquismo y la exposición ocupacional al benceno , insecticidas y compuestos perfluorados . El aumento de la aneuploidía a menudo se asocia con un aumento del daño del ADN en los espermatozoides.
Anormalidades estructurales
Cuando se altera la estructura del cromosoma, esto puede tomar varias formas:
- Deleciones : falta una parte del cromosoma o se ha eliminado. Los trastornos conocidos en humanos incluyen el síndrome de Wolf-Hirschhorn , que es causado por la deleción parcial del brazo corto del cromosoma 4; y síndrome de Jacobsen , también llamado trastorno por deleción terminal 11q.
- Duplicaciones : una parte del cromosoma se ha duplicado, lo que resulta en material genético adicional. Los trastornos humanos conocidos incluyen la enfermedad de Charcot-Marie-Tooth tipo 1A , que puede ser causada por la duplicación del gen que codifica la proteína 22 de mielina periférica (PMP22) en el cromosoma 17.
- Inversiones : una parte del cromosoma se ha roto, se ha vuelto del revés y se ha vuelto a unir, por lo que el material genético está invertido.
- Inserciones : una parte de un cromosoma se eliminó de su lugar normal y se insertó en otro cromosoma.
-
Translocaciones : una parte de un cromosoma se ha transferido a otro cromosoma. Hay dos tipos principales de translocaciones:
- Translocación recíproca : se han intercambiado segmentos de dos cromosomas diferentes.
- Translocación robertsoniana : un cromosoma completo se ha unido a otro en el centrómero ; en los humanos, esto solo ocurre con los cromosomas 13, 14, 15, 21 y 22.
- Anillos : una parte de un cromosoma se ha roto y formado un círculo o anillo. Esto puede suceder con o sin pérdida de material genético.
- Isocromosoma : formado por la copia en imagen especular de un segmento cromosómico que incluye el centrómero.
Los síndromes de inestabilidad cromosómica son un grupo de trastornos caracterizados por inestabilidad y rotura cromosómicas. A menudo conducen a una mayor tendencia a desarrollar ciertos tipos de neoplasias malignas.
Herencia
La mayoría de las anomalías cromosómicas ocurren como un accidente en el óvulo o el espermatozoide y, por lo tanto, la anomalía está presente en todas las células del cuerpo. Sin embargo, algunas anomalías pueden ocurrir después de la concepción, lo que resulta en mosaicismo (donde algunas células tienen la anomalía y otras no). Las anomalías cromosómicas pueden heredarse de uno de los padres o ser " de novo ". Esta es la razón por la que los estudios de cromosomas a menudo se realizan en los padres cuando se descubre que un niño tiene una anomalía. Si los padres no poseen la anomalía, inicialmente no se heredó ; sin embargo, puede transmitirse a generaciones posteriores.
Anomalías cromosómicas adquiridas
La mayoría de los cánceres, si no todos, podrían causar anomalías cromosómicas, ya sea con la formación de genes híbridos y proteínas de fusión, desregulación de genes y sobreexpresión de proteínas, o pérdida de genes supresores de tumores (consulte la "Base de datos de Mitelman" y el Atlas de genética y Citogenética en Oncología y Hematología ,). Además, ciertas anomalías cromosómicas constantes pueden convertir las células normales en una célula leucémica, como la translocación de un gen, lo que da como resultado su expresión inapropiada.
Daño al ADN durante la espermatogénesis
Durante las divisiones celulares mitóticas y meióticas de la gametogénesis de los mamíferos , la reparación del ADN es eficaz para eliminar los daños del ADN . Sin embargo, en la espermatogénesis, la capacidad para reparar los daños en el ADN disminuye sustancialmente en la última parte del proceso, ya que las espermátidas haploides experimentan una remodelación importante de la cromatina nuclear en núcleos de esperma altamente compactados . Según lo revisado por Marchetti et al., Las últimas semanas de desarrollo de los espermatozoides antes de la fertilización son altamente susceptibles a la acumulación de daño en el ADN de los espermatozoides. Tal daño en el ADN de los espermatozoides puede transmitirse sin reparar al óvulo, donde está sujeto a ser extraído por la maquinaria de reparación materna. Sin embargo, los errores en la reparación del ADN materno del daño del ADN de los espermatozoides pueden dar lugar a cigotos con aberraciones estructurales cromosómicas.
El melfalán es un agente alquilante bifuncional que se usa con frecuencia en quimioterapia . Los daños meióticos del ADN entre las hebras causados por el melfalán pueden escapar a la reparación paterna y causar aberraciones cromosómicas en el cigoto por una reparación incorrecta de la madre. Por lo tanto, la reparación del ADN antes y después de la fertilización parece ser importante para evitar anomalías cromosómicas y asegurar la integridad del genoma del concepto .
Detección
Dependiendo de la información que se desee obtener, se necesitan diferentes técnicas y muestras.
- Para el diagnóstico prenatal de un feto, se recolectaría y analizaría amniocentesis , muestreo de vellosidades coriónicas o células fetales circulantes para detectar posibles anomalías cromosómicas.
- Para el diagnóstico preimplantacional de un embrión, se realizaría una biopsia de blastocisto .
- Para un cribado de linfoma o leucemia, la técnica utilizada sería una biopsia de médula ósea .
Ver también
- Aneuploidía
- Segregación cromosómica
- Trastorno genético
- Terapia de genes
- No disyunción
- Complicaciones obstétricas
Referencias
enlaces externos
- Cromosoma + trastornos en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .