Anomalías cromosómicas

Observación de una metafase en una laminilla con un cariotipo: [45, XY, -14 -21 +t(14/21)] “Síndrome de Down por translocación robertsoniana” con tinción de Giemsa a 100X.

Las anomalías cromosómicas o cromosomopatías son interesantes desde varios puntos de vista biológicos; resultan útiles para profundizar en la función génica a escala genómica, revelan aspectos importantes de la meiosis y de la arquitectura cromosómica, constituyen herramientas muy útiles para la manipulación genómica experimental y permiten profundizar en los procesos evolutivos.

El amplio rango de anormalidades cromosómicas, dado a partir del complemento diploide normal de la especie humana conduce a fetos no viables que usualmente se abortan en el primer trimestre, sin embargo, las pequeñas variaciones del patrón normal que conducen al nacimiento de niños con diferentes tipos de defectos o malformaciones, dependientes de la naturaleza de la anormalidad y de los cromosomas involucrados en la alteración.

Las anomalías cromosómicas estructurales (ACE) son alteraciones en la estructura de los cromosomas que ocurren cuando el material de un cromosoma individual es interrumpido o reubicado de algún modo. Lo que puede implicar un aumento o pérdida de dicho material cromosómico.

Las anomalías cromosómicas estructurales son causadas por la ruptura o la unión incorrecta de segmentos cromosómicos. Varias de las anomalías cromosómicas estructurales tienen como resultado una enfermedad. La reorganización estructural se considera equilibrada si el conjunto cromosómico completo está presente, aunque su distribución no sea la normal, y se considera desequilibrada si falta o sobra información. Las reorganizaciones desequilibradas incluyen eliminaciones, duplicaciones o inserciones de segmentos cromosómicos.
Las reorganizaciones equilibradas incluyen regiones cromosómicas invertidas o translocadas (con cambios en la ubicación). Dado que la totalidad del material de DNA del complemento está presente, las reorganizaciones cromosómicas equilibradas pueden pasar desapercibidas y es posible que no resulten en enfermedad. Se puede desencadenar una enfermedad a partir de una reorganización equilibrada si la ruptura cromosómica ocurre en un gen, lo que implica una proteína ausente o no funcional, o si la fusión de los segmentos cromosómicos generan un híbrido de dos genes, lo que produce una nueva proteína cuya función es perjudicial para la célula.

Tipos de alteraciones cromosómicas estructurales

* Translocación: es un cambio en la estructura del cromosoma por el cual los cromosomas se unen unos a otros o fragmentos de diferentes cromosomas se intercambian. Un individuo con una translocación no es afecto si no hay pérdida o ganancia de material y si la rotura del cromosoma no interrumpe la función de un gen. Si no hay pérdida ni ganancia de material, la translocación se considera "equilibrada". Una translocación es "desequilibrada", si hay pérdida o ganancia de material.

* Translocaciones recíprocas: tiene lugar cuando dos fragmentos de dos cromosomas diferentes se rompen e intercambian sus posiciones. La rotura puede darse en cualquier punto a lo largo del cromosoma dando lugar a fragmentos que pueden intercambiarse entre ellos. Estas translocaciones pueden involucrar a cualquier cromosoma. Los cromosomas con translocaciones recíprocas pueden dar lugar, en función del tipo de segregación, a la generación de gametos desequilibrados (es decir, con ganancia o pérdida de material genético) que pueden conducir a embarazos de fetos con anomalías.

* Translocaciones robertsonianas: son una forma particular de reordenamiento que ocurre únicamente entre aquellos cromosomas (13, 14, 15, 21, 22) que tienen un brazo corto muy pequeño (acrocéntricos). En una translocación Robertsoniana los brazos cortos de dos de estos cromosomas se pierden y los brazos largos se unen en este punto. Dado que el material cromosómico de los brazos cortos de estos cromosomas no contienen información genética importante, esta translocación se considera equilibrada y no tiene consecuencias médicas para esa persona.

* Deleciones: significa que una parte de un cromosoma se ha perdido o delecionado. Las deleciones pueden ocurrir en cualquier cromosoma y en cualquier parte de dicho cromosoma, y puede ser de cualquier tamaño. Si el material (genes) delecionado contiene instrucciones importantes para el organismo, esa persona puede sufrir problemas de aprendizaje, retraso en el desarrollo y problemas de salud. La gravedad de estos depende del tamaño y la posición del fragmento delecionado.

* Duplicaciones: En estas el cromosoma ha duplicado parte de su material, de modo que encontramos un exceso de información. Esta situación, puede llevar a un problema de aprendizaje, retraso en el desarrollo y problemas de salud en el bebé.

* Inserciones: implica que parte del material de un cromosoma se ha inserido en una posición inusual, ya sea en el mismo cromosoma o en cualquier otro. Si no hay material adicional o no hay pérdidas, la persona acostumbra a ser sana. No obstante, si hay exceso o deficiencia de material cromosómico, la persona puede tener problemas de aprendizaje, retraso en el desarrollo y problemas de salud.

* Anillos: implica que los extremos de un cromosoma se han unido adquiriendo éste una forma anular. Habitualmente ocurre cuando los extremos de un mismo cromosoma se delecionan, de modo que los extremos resultantes se unen. El efecto en la persona depende de la cantidad de material, y por lo tanto de información, que ha sido delecionada antes de que el cromosoma formara el anillo.

* Inversiones: implica que parte de un cromosoma se ha girado, de modo que la secuencia de genes del cromosoma está parcialmente invertida. En la mayoría de casos no provoca problemas de salud en la persona portadora.