Cariotipo, alteraciones

cromosómicas numéricas

Dra. Elena Alvarado León

Dpto de Morfología Humana UNT

Es el

ordenamiento de

los cromosomas

de acuerdo al

tamaño y a la

localización del

centrómero

CARIOTIPO

E

F

NOMENCLATURA; MUJER: 46,XX VARON: 46,XY

CLASIFICACION DE LOS CROMOSOMAS HUMANOS

Cromosomas grandes

Grupo A, (cromosomas 1, 2 y 3), 1 y 3meta; 2 submetacéntrico

Grupo B, (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos

Cromosomas medianos

Grupo C, (cromosomas 7, 8, 9, 10, 11, 12 y además los

cromosomas X), submetacéntricos

Grupo D, (cromosomas 13, 14 y 15) acrocéntricos

Cromosomas pequeños

Grupo E, (cromosomas 16, 17 y 18) 16 meta; 17 y 18

submetacéntricos

Grupo F, (cromosomas 19 y 20) metacéntricos

Grupo G, (cromosomas 21, 22 y Y) acrocéntricos

OBTENCION DE PREPARADOS CROMOSOMICOS

PLACAS METAFASICAS

ELABORACION DE

CARIOTIPO

¿CUÁNTAS METAFASES ESTUDIAR

Analizar al menos dos cultivos primarios (independientes) con técnicas de

bandas.

Contar 15 a 20 metafases. De estas al menos 6 han de ser analizadas y 2

han de ser cariotipadas. Se recomienda que el estudio sea realizado por dos

personas.

El tiempo de entrega de los

resultados para:

cariotipos en sangre: es de 4 días.

Cariotipos en líquido amniótico y

restos fetales: 10 días.

ENTREGA DE RESULTADOS

EN QUE CASOS SE RECOMIENDA

UN CARIOTIPO

-ESTERILIDAD DE CAUSA DESCONOCIDA.

-CONSANGUINIDAD.

-CROMOSOMOPATÍA FAMILIAR.

-INFERTILIDAD.

-UNO DE LOS PROGENITORES TIENE CROMOSOMOPATÍA.

-HIJO PORTADOR DE CROMOSOMOPATÍA.

•Diagnóstico.

•Seguimiento de la enfermedad:

desaparición del clon después

del tratamiento y/o remisión,

recaída, fase aguda.

APLICACIONES

IDIOGRAMARepresentación gráfica de

un cariotipo. Util para

resaltar alguna

característica importante

del cariotipo

TECNICAS DE BANDEO

Contribuyen a identificar los

cromosomas individuales y las

anomalías estructurales de los

cromosomas.

•Densidad de genes

•Tiempo de replicación

•Composición de bases

•Secuencias repetidas dispersas

•Organización genómica

•Conformación de la cromatina

Significado de las bandas

cromosómicas

Los bandeos dinámicos: Son técnicas que implican la incorporación de una base análoga, bromo-deoxi-uridina (BrdU), en el ADN durante la fase S.. Se denomina también bandeo de replicación debido a la relación existente entre el tiempo de incorporación del BrdU y el patrón de replicación.

Bandeo morfológico: se obtiene basándose en técnicas inherentes a la heterogeneidad de la cromatina.

Este bandeo puede ser a su vez clasificado en: técnicas de tinción diferencial, métodos de tinción selectiva, coloraciones con fluorocromos específicos aislados o combinados con colorantes no fluorescentes, y tinciones con anticuerpos fluorescentes.

Tipos

TECNICAS DE BANDEO DIFERENCIAL

Bandeo G

Bandeo R

TECNICAS DE BANDEO SELECTIVO

Bandeo C

Bandeo Nor

Bandeo T

C L A S I F I C A C I O N DE LOS

BANDEOS MORFOLOGICOS

Nomenclatura de bandeos morfológicos.

QFQ: Bandas Q por fluorecencia usando quinacrina: Regiones ricas en A-T.Se traduce en diferencias de intensidad fluorescente que se emite bajo la luzUV.

GTG: Bandas G con tripsina utilizando Giemsa. Coincide con el Q

RFA: Bandas R por fluorecencia usando naranja de acridina. Coincide conzonas ricas en G-C y a zonas de replicación temprana

CBG: Bandas C por hidróxido de bario utilizando Giemsa. Sirve para detectarheterocromatina constitutiva, derivándose que ésta se encuentra cerca delcentrómero y telómero y en mayor concentración en cromosomas sexuales.

RHG: Bandas R mediante desnaturalización térmica utilizando Giemsa.

THG: Bandas T por desnaturalización térmica empleando Giemsa.

Nomenclatura de bandeos dinámicos.

GBG: Bandas G por incorporación de BrdU utilizando Giemsa.

RBA: Bandas R por incorporación de BrdU empleando naranja deacridina.

RBG: Bandas R por incorporación de BrdU utilizando Giemsa.

GB-AAu: Bandas G por incorporación de BrdU empleandoanticuerpos específicos unidos a partículas de oro coloidal.

RB-AAu: Bandas R por incorporación de BrdU usando anticuerposespecíficos unidos a partículas de oro coloidal.

NOMENCLATURA DE

BANDEO

6p21.3

Xp21

Oscuras

Comparativamente ricas

en AT

Insensibles a la DNAsa

Condensación temprana

Replicación tardía

Baja densidad génica

Ricas en secuencias

repetidas

Claras

Comparativamente ricas

en GC

Sensibles a la DNAsa

Condensación tardía en

el ciclo celular

Replicación temprana

Alta densidad génica

Pobres en secuencias

repetidas

BANDAS G

BANDAS G

BANDAS C

REVELA LA

HETEROCROMATINA

CONSTITUTIVA

CENTROMERICA, UBICADA

EN LOS CENTROMEROS,

UTILIZA SOLUCIONES

SALINOS DE BaOH; Y

COLOREA CON GIEMSA.

BANDAS C

BANDAS R

BANDAS QFQ

BANDAS NOR

MECANISMO DEL BANDEO DINAMICO

BANDEO DINAMICO R

DAPI FISH DE INTERFASE

FISH DE SECUENCIA UNICA

OTRAS TECNICAS

DE COLORACION

DE CROMOSOMAS

FISH EN CENTROMEROS

CARIOTIPO ESPECTRAL

UTILIZA LA TECNICA

DE FISH

(HIBRIDACION IN SITU

POR

FLUORESCENCIA)

MARCANDO CADA

CROMOSOMA CON

SONDAS

RADIACTIVAS

ESPECIFICAS

MONOPLOIDÍA

Afectan al número normal de

dotaciones cromosómicas

Afectan al número de alguno

de los cromosomas

ALOPOLIPLOIDÍA

Incorporan un juego

de otra especieTRIPOLIDES (3n)

TETRAPLOIDES (4n)

POLIPLOIDES (Xn)

POLIPLOIDÍA

Existe un solo

cromosoma de

cada par (n).

Contienen más

de un juego

completo de

cromosomas.

EUPLOIDÍAS

SÍNDROME

TRIPLO X

Carecen de un

cromosoma de una

pareja de homólogos

SÍNDROME

DE TURNER

MONOSOMÍAS

Poseen un

cromosoma de más

SÍNDROME

DE DOWN

En autosomas

CARIOTIPO

XYY

SÍNDROME DE

KLINEFELTER

En cromosomas

sexuales

ANEUPLOIDÍAS

TRISOMÍAS

ALTERACIONES CROMOSOMICAS NUMERICAS

No disyunción

Origen de las anomalías numéricas

no disyunción meiótica

meiosis I meiosis II

Genes que participan

en la meiosis

Alelo E4: en madres de individuos con síndrome Down

resultantes de errores en la meiosis I y no de la meiosis II.

Genes de la pre-senilina participan en la no disyunción

cromosómica en madres de individuos con síndrome Down

que presentaron errores en la meiosis II.

Localización nuclear de las pre-senilinas, en centrómeros

y cinetocoros,

ETIOLOGIA: NO DISYUNCION

Alteraciones numéricas: euploidías

Poliploidía: Presencia de varios grupos completos de cromosomas.

Origen: Polispermia o por no disyunción en la primera

división meiótica, afecta a aproximadamente el 2 % de las concepciones.

Elevadísima tasa de mortalidad intrauterina

Triploidía humana, 69 XXY

Cariotipo 69XXX

Triploidía

Mosaico 46XY/69XXY

Alteraciones numéricas aneuploidía

Monosomías: pérdida de un

cromosoma

Trisomías: ganancia de un

cromosoma

Aneuploidía autosómica

monosomías: no se conocen trisomías: sólo de los cromosomas 13, 18 y 21

trisomía 13: síndrome de Patau (47, XX, +13)

Frecuencia: 1/10.000 nacidosFenotipo: mútiples anomalías,no alcanzan el mes de vida.Bajo peso, retraso mental, sordera, defectos cardíacos,microcefalia, labio leporino

Síndrome de Patau

Trisomía (47, +13)

Aneuploidía autosómica

trisomía 18: síndrome de Edwards (47, XY, +18)

Frecuencia: 1/6.000 nacidosFenotipo: mútiples anomalías,no alcanzan el mes de vida.Bajo peso, retraso mental,características faciales propias, problemas infecciosos,defectos cardíacos y respiratorios

Síndrome de Edwards

Aneuploidía autosómica

trisomía 21: síndrome de Down (47, XX, +21)

Frecuencia: 1/ 800

Fenotipo: ojos oblicuos, retraso mental, cabeza ancha, cara redondeaday mas: obstrucción del duodeno, infecciones respiratorias, leucemias, defectos cardíacos, esterilidad, sordera, alteraciones oculares y Alzheimer juvenil.

Causas del síndrome de DownEl 94% son debidos a una no disyunción durante la 1ª división meiótica en los gametos que provienen de la madre. Son 47, XX, +21 ó 47, XY, +21El 2% son debidos a mosaicismo 47, XX, +21/ 46, XX El 4% son debidos a translocación del cromosoma 21 al 14

46, XX der(14;21)(q10;q10), +21

es muy importante determinar la causa en cada caso

Óvulo con dos cromosomas X

XYY XXX XXY

Hombre (Trisomía XYY)

Superhembra (Síndrome triplo X)

Hombre (Síndrome de Klinefelter)

Trisomías en los cromosomas sexuales

Espermatozoide con dos cromosomas Y

Óvulo normal

Espermatozoides normales

Aneuploidía de los cromosomas sexuales

Trisomía del X (47, XXX)Frecuencia: 1:1000Fenotipo: Benigno, aunque estériles.

La causa que explica la existencia de talla alta es la presencia de un cromosoma X extra.

Mosaicos 46,XX/47,XXX presentan una talla normal. Pueden sufrir de trastornos menstruales,

esterilidad y menopausia precoz.

Síndrome XYY (47. XYY)Frecuencia: 1:1000Fenotipo

Varones altos, con retraso mental y encarcelados, creándose un estereotipo para estos

individuos de tener alteraciones de conducta, con agresividad física y violencia . La talla alta en los varones 47,XYY está relacionada con la existencia

de genes extra de crecimiento en el cromosoma Y adicional:SHOX y GCY (gen del crecimiento específico del cromosoma Y)

Aneuploidía de los cromosomas sexuales

Síndrome de Klinefelter (47, XXY)Frecuencia 1:1000

Causas 50%

50%

Variantes; (48, XXYY) (48, XXXY) (48, XXXY) (49, XXXXY)FenotipoAl nacer, apariencia normal, pero el defecto comienza anotarse cuando éste llega a la pubertad y las característicassexualessecundarias no se desarrollan o lo hacen de manera tardía, yse presentancambios en los testículos que producen esterilidad en lamayoría de los afectados.

Frecuencia:1/4.000 nacidas vivasFenotipo: baja estatura, cuello ancho,

infantilismo sexual, defectos cardiacos y renales, no retraso mental.y problemas en la percepción espacial.

50% son 45, X030% son mosaicos 46, XX/45, X u otra alteración

20% son 46, XX con anomalías en el cromosoma X

Aneuploidía de los cromosomas sexuales

Monosomía del cromosoma X: Síndrome de Turner (45, X)

shox (Xp22, Yp11) codifica un factor de transcripción, cuya

monodosis provoca la talla reducida.

Genes implicados