Taller de repaso alteraciones cromosómicas 2021-2 PDF

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TALLER DE REPASO NOMENCLATURA CROMOSÓMICASegundo corte 2021-Nombre: Karen Sofía Vasquez Zuñiga Genética humana- Grupo C1. Describa de acuerdo a lo que se indica en cada caso: chi 45,X[10]/46,XY[30] Quimera con monosomía X observada en 10 campos, y hombre normal observado en 30 campos. mos 45,X[20]/4...

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TALLER DE REPASO NOMENCLATURA CROMOSÓMICA Segundo corte 2021-02 Nombre: Karen Sofía Vasquez Zuñiga Genética humana- Grupo C 1. Describa de acuerdo a lo que se indica en cada caso: • chi 45,X[10]/46,XY[30] Quimera con monosomía X observada en 10 campos, y hombre normal observado en 30 campos. • mos 45,X[20]/47,XXX[20] Mosaico con monosomía del X observada en 20 campos, mujer con trisomía en el cromosoma x observada en 10 campos. • 45,XX,-12 Mujer con 45 cromosomas, con un cromosoma faltante, el cromosoma 12. • 69,XXX Mujer con 69 cromosomas, presencia de triploidia. • 45, X Monosomía en el cromosoma X (Sindrome de Turner). • 46, XY Hombre sin anormalidades. • 47, XX, +13 Mujer con 47 cromosomas, con un cromosoma adicional, el cromosoma 13. (Síndrome de Patau) • 47, XY, +21 Hombre con 47 cromosomas, con un cromosoma adicional, el cromosoma 21. (Síndrome de Down) • 46, XY, 1q+ Hombre que muestra un incremento en el brazo largo del cromosoma 1. • 46, XX, 14 s+ Mujer con un incremento en la longitud de la región satélite del cromosoma 14. • 2p12.1

Cromosoma 2 brazo corto (p), región 1, banda 2, subbanda 1 • 46,XY,del(5)(p21) Hombre con deleción terminal del brazo corto del cromosoma 5 con punto de rotura en final del p21. • 46,XX,r(14)(p25q22) Mujer con cromosoma 14 en anillo y puntos de rotura y reunión en p25 y q22. • 46,XY,dup(1)(q21q30) Hombre con duplicación en tándem directo desde q21 hasta q30 del cromosoma 1. • 46,XX,del(5)(p13p14) Mujer con deleción intersticial del brazo corto en el cromosoma 5 con puntos de rotura y reunión en p13 y p14. • 46,XY,inv(9)(q18q23 Hombre con inversión paracéntrica en el brazo largo del cromosoma 9 y puntos de rotura y reunión q18 y q23. • 46,XY,ins(8)(q22p11p14)) Hombre con una inserción en la banda q22 del segmento p11 p14, en el cromosoma 8. Es una inserción heterobraquial directa. • Hombre heterocigoto para una translocación recíproca entre los cromosomas X y 10 cuyos puntos de intercambio son Xq22 y 10q15. 46, Y, t(X;10)(q22;q15) • Hombre con 46 cromosomas y con isocromosoma del brazo corto del cromosoma 12 46, XY, i(12)(p10) - Alguna de estas alteraciones no es compatible con la vida, justifique 69, XXX Es mortal, esta anomalia no es compatible con la vida porque es un conjunto adicional de cromosomas lo cual produciria abortos espontaneos o se daria un naciemiento pero el niño moriria dias despues . La mayoría de las gestaciones triploides se acompañan de cambios morfológicos placentarios de degeneración molar parcial. 47, XX, +13 Los afectados mueren poco tiempo después de nacer, la mayoría a los 3 meses, como mucho llegan al año. Se cree que entre el 80-90% de los

fetos con el síndrome no llegan a término. 45,XX,-12 No compatible con la vida, aquellos individuos que poseen monosomías o presentan alguna anomalía monosómica, presentan un aborto espontaneo o, poco tiempo después de nacer, mueren. - En qué punto de la vida considera se puede generará cada una de estas alteraciones (fertilización, maduración del cigoto o posterior al nacimiento) Alteración

Fertilización

chi 45,X[10]/46,XY[30]

mos 45,X[20]/47,XXX[20]

Se presenta cuando algunos gametos vienen con una carga cromosómica incompleta.

45,XX,-12

Es resultado de un entrecruzamiento desigual entre cromosomas homólogos o cromátidas hermanas mal alineadas.

69,XXX

Se puede presentar cuando un esperma fertiliza a un óvulo con dos copias de cada cromosoma o dos espermas fertilizan a un óvulo.

45, X

Se da cuando el óvulo o el

Maduración del cigoto

Posterior al nacimiento

Mujer embarazada- presenta quimerismo. Cuando 2 cigotos están madurando y hay gemelos o mellizos uno de ellos no se desarrolla y será absorbido por el otro.

Trasplante de células hematopoyéticas o trasplantes de órganos se puede presentar un quimerismo.

Error en la división celular afectando el desarrollo embrionario.

espermatozoide se forman causando la ausencia de un del cromosoma X en alguno de los padres. 46, XY

Normal

47, XX, +13

Ocurre cuando un par de cromosomas se dirigen a la misma célula dejando a otra sin ningún cromosoma del par en la formación (óvulo o espermatozoide).

47, XY, +21

Se da en el proceso meiótico, reproducción celular. El par cromosómico 21 del óvulo o del espermatozoide no se separa como debiera y alguno de los dos gametos contiene 24 cromosomas en lugar de 23. Célula (cigoto) con 47 cromosomas.

46, XY, 1q+

Es un polimorfismo causado por el aumento del tamaño de la cromatina en el brazo largo del cromosoma 1.

46, XX, 14 s+

Errores transcripcionales, impiden la condensación cromosómica dando origen a los satélites.

46,XY,del(5)(p21)

Se presenta en la formación de los gametos por un entrecruzamiento desigual entre cromátidas hermanas o cromosomas homólogos.

46,XX,r(14)(p25q22)

Formación de los gametos.

46,XY,dup(1)(q21q30)

Al iniciar la mitosis, se da una duplicación acompañada de la división del material cromosómico.

46,XX,del(5)(p13p14)

Entrecruzamiento desigual entre cromosomas homólogos (profasedivisión meiótica) generando la deleción intersticial

46,XY,inv(9)(q18q23)

Se dan durante la formación de los gametos, al entrar en fertilización se va a presentar inversión.

46,XY,ins(8)(q22p11p14))

Formación de los gametos.

46, Y, t(X;10)(q22;q15)

Se produce durante la meiosis en la formación de los gametos provocando alteraciones durante la fertilización.

46, XY, i(12)(p10)

Formación gametos

Células somáticas, deleción

( primera división meiótica) provocando material duplicado heterocigoto.

de una isocromátida, con unión de cromátidas hermanas sin la región del centrómero.

2. Análisis de casos clínicos 1. tomado y modificado de Taller 5 Genética Departamento de Biología Celular e Histología 1° Unidad Académica, FMED, UBA Caso n° 1 Juan (37) y Carmen (35) tienen un hijo, Martín de 6 años, que presenta Síndrome de Down (SD). Dado su interés en tener otro hijo, se acercan a su consultorio para preguntarle si habría posibilidad de que su próximo hijo presente esta misma entidad. Usted indaga a la pareja solicitando información acerca de posibles alteraciones relacionadas en familiares cercanos: -

-

Juan menciona no tener hermanos y sus tíos y primos maternos no presentan la afección. Sin embargo, la hermana de su padre, Clemencia (56) tiene una hija de 18 años que padece SD. Carmen tiene 3 hermanos: Laura (32), Luis (33) y Joaquin (38). Luis padece SD y Laura ha tenido 3 abortos espontáneos. Los hijos de Joaquin no están afectados. Sus padres y abuelos tampoco lo están.

Con la información de este caso usted debe construir el pedigree de la familia, tenga en cuenta las convenciones que apliquen para el caso.

Posteriormente Juan y Carmen aportan el reporte de cariotipo de Martín: 46, XY, der (14;21)(q10;q10) +21 Interprete esta información e indique si se trata de una anomalía cromosómica balanceada o no y como se explica el fenotipo de Martín desde la fórmula cromosómica y la historia familiar. ● 46, XY, der (14;21)(q10;q10) +21 Hombre con translocación robertsoniana entre los cromosomas 14 y 21, con un cromosoma adicional, cromosoma 21. En la translocación robertsoniana no hay pérdida ni ganancia de material genético, se considera una reconfiguración equilibrada. En este caso si existe pérdida como se ve reflejado en Martin, ya que tiene 46 cromosomas en lugar de 45 que es característico de individuos que tienen este tipo de translocación el presenta un cromosoma 21 adicional, esto quiere decir que si hubo una pérdida de material cromosómico, por lo cual se considera una anomalía no balanceada (desbalanceada). En el seguimiento del caso se realiza análisis del cariotipo a Juan y Carmen y se encontró lo siguiente: -

Carmen: 45, XX, der (14;21) (q10;q10) Mujer con translocación robertsoniana entre los cromosomas 14 y 21 Juan: 46, XY Hombre normal

¿Este resultado explica el cariotipo de Martín?. Y ¿Qué mecanismo lo pudo generar?, justifique su respuesta. Si este hallazgo se asocia con SD, ¿Porque Carmen no muestra el fenotipo característico de esta anomalía cromosómica? Carmen (madre de Martin), presenta translocación robertsoniana, puede haber reordenamiento pero no hay pérdida ni ganancia de material genético esto explicaría el porqué no presenta una fenotipo característico de la anomalía cromosómica. Hay ocasiones que el síndrome de Down por translocación hace referencia a que el síndrome de Down se debe al reordenamiento del material cromosómico. En este caso, existen tres cromosomas 21, pero uno de ellos está adherido a otro cromosoma. La copia adicional del cromosoma 21 es la que provoca el fenotipo y por lo tanto, los problemas de salud que se asocian al síndrome de Down. En el síndrome de Down por translocación, el cromosoma 21 adicional puede adherirse al cromosoma 14, o al 13, 15 o 22. Ante este resultado, Juan y Carmen deciden practicarle un estudio de cariotipo a la hija de Clemencia, Luciana y se obtiene lo siguiente: 47, XX, +21 De este resultado, argumente ¿Cuál es el mecanismo involucrado en este tipo de anomalías cromosómicas?

● 47, XX, +21 Mujer con un cromosoma 21 adicional, trisomía en el cromosoma 21, 47 XX. En este caso se presenta un error en la división de las células, hay una no disyunción donde ambos cromosomas del par van a la misma célula y la otra célula no recibe ningún cromosoma de ese par, lo que provocará que el individuo tenga un cromosoma 21 adicional. Caso n° 2 Paciente femenina de 58 años de edad que acude al servicio de urgencias 3 veces en el último mes por sensación de debilidad, cansancio, sudores nocturnos, pérdida de peso, fiebre y un fuerte dolor articular. En la última consulta el médico del servicio la envió a consulta con hematología al encontrar anemia y un número inusual de células inmaduras del linaje mieloide. El especialista en hematología envía un estudio de cariotipo, el cual generó el siguiente resultado: ●

45, XX, t(9;22)(q34;p11)

-¿Con esta información de qué enfermedad se trataría?, Indague acerca de su incidencia en Colombia, proporción de afectados entre hombres y mujeres y consecuencias para la salud de quienes lo padecen (calidad de vida) Leucemia Mieloide Crónica (LMC) Representa entre el 15 y el 20% del total de las leucemias diagnosticadas. En Colombia, durante el periodo del 2 de enero de 2018 a 1o de enero de 2019 fueron reportados 158 casos de leucemia mieloide aguda (LMA) en las personas mayores de 18 años. Por cada 100.000 habitantes se presentan 0,56 fallecimientos en adultos con LMA Se estima que se presentan 1338 casos nuevos de leucemia en hombres cada año y 1290 en mujeres. Es una patología más común en hombres que en mujeres. Los síntomas más frecuentes que acompañan a estos pacientes son debidos a la anemia, neutropenia y trombocitopenia que produce la enfermedad: debilidad, cansancio o fatiga, fiebre, pérdida de peso, sudores nocturnos, sensación de plenitud en el estómago o pérdida de apetito. Además, en el examen físico se puede encontrar dolor abdominal en el cuadrante izquierdo debido a esplenomegalia y dolor en las articulaciones a causa del acúmulo de células leucémicas en los tejidos y huesos. La leucemia mieloide crónica repercute física, psicológica y socialmente en la calidad de vida. A nivel físico, el paciente sufre los efectos secundarios de los fármacos citostáticos y cambios en la imagen corporal debidos a estos efectos y al desarrollo de la propia enfermedad. Vivir con cáncer puede incluso suponer una alteración de la identidad de la persona, dado que la enfermedad modifica la autoimagen para formar otra totalmente

distinta. Así pues, todo ello da lugar a un aumento del estado de sufrimiento y depresión, alejando a la persona de sus actividades diarias.

- ¿Cuál es el mecanismo o mecanismos asociados a esta anomalía cromosómica? Cromosoma Filadelfia - la translocación recíproca entre los brazos largos de los cromosomas 9 y 22, lo que implica el traslado del segmento 3' del protooncogenABL (Abelson) desde cromosoma 9q34 hasta el extremo 5' del gen BCR (breakpoint cluster región) sobre el cromosoma 22q11. El resultado de esta translocación es la unión de una actividad enzimática tipo tirosin-kinasa aportada por la proteína ABL que posee un sitio de unión al ATP y sus sustratos. Estos sitios tirosin-kinasa, pueden ser de dos tipos: unos que se encuentran como proteínas transmembrana con un sitio extracelular para unión a un ligando y un lugar con acción catalítica intracelular para funcionar como receptores; y otros que no son receptores, se encuentran en el citosol, el núcleo y en la superficie interna de la membrana plasmática. En los pacientes con enfermedad oncogénica puede ocurrir una fusión entre el sitio tirosin-kinasa con su proteína, lo cual favorece la autofosforilación permitiendo crear sitios de unión anómalos para proteínas, y logrando ser independientes de ligando lo que explicaría su actividad continua, aunque sí dependería de ATP. - ¿Qué consecuencias tiene el gen de fusión BCR-ABL en la patogénesis de la enfermedad y la resistencia a fármacos antineoplásicos? El intercambio de ADN entre los cromosomas ocasiona la formación de un nuevo gen (un oncogén) llamado BCR-ABL. Esta proteína causa que las células de la CML crezcan y se dividan sin control. Esta transcripción continua desemboca en una alteración descontrolada de proteínas y enzimas que gobiernan la regularidad del ciclo de división celular y consecuentemente se inhibe la reparación del ADN, causando inestabilidad del genoma y siendo un factor potencial desencadenante de la «crisis en cadena» de la leucemia mieloide crónica, con una alta tasa de mortalidad. -¿Qué otros casos de gen fusión relacionados con patologías similares puede mencionar? Leucemia promielocítica aguda se caracteriza por presentar un reordenamiento en el cual el gen RARα (17q21.2) se fractura en el extremo 5’ y se fusiona con el extremo 3’ del gen PML (15q24.1), formándose así el gen fusión PML/RARα. El punto de ruptura del cromosoma 17 ocurre en el intrón 2 del gen RARα, uniéndose al cromosoma 15 en uno de tres posibles puntos de ruptura ubicados en el gen PML, en el intrón 6 (bcr1), en el exón 6 (bcr2) y uno en el intrón 3 (bcr3). La translocación t(8;21) descrita en la leucemia mieloide aguda. Está dada por la fusión del gen del pequeño factor 1 relacionado con la transcripción (RUNX1), esencial para una hematopoyesis normal, con el gen correpresor transcripcional y

compañero de translocación del RUNX1 (RUNX1T1). Sarcoma sinovial. Se caracteriza por tener una t(X;18), que origina una fusión entre el gen SS18 (SYT) en el cromosoma 18, con el gen SSX, del que existen dos copias, SSX1 y SSX2, que están situadas en dos subregiones del cromosoma Xp11 (23 y 21, respectivamente) El rabdomiosarcoma alveolar se asocia a una translocación frecuente, t(2;13) y una menos habitual t(1;13), cuyo resultado en una fusión de los genes PAX3 y PAX7, respectivamente, con el FKHR (forkhead in rhabdomyosarcoma) situado en 13q14

Fusiones génicas. Imagen tomada de: http://www.revhematologia.sld.cu/index.php/hih/article/view/881/766

Diseñado por: Maria Fernanda Garces Gutierrez Octubre, 2021 UCMC. Bibliografía

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