el cariotipo y su importancia para la detección de anormalidades

#2 - 2016
EL CARIOTIPO Y SU IMPORTANCIA PARA LA DETECCIÓN
DE ANORMALIDADES GENÉTICAS
El análisis cromosómico o prueba de Cariotipo es un
procedimiento diagnóstico fundamental en la genética clínica.
Las anomalías cromosómicas son causa frecuente de falla
reproductiva, defectos al nacimiento y también de muchas
formas de cáncer. La detección oportuna de este tipo de
anomalías ayuda a definir la etiología de una enfermedad o
síndrome en particular y conlleva a una asesoría genética
oportuna tanto para el paciente como para sus familias.
El cariotipo es la distribución ordenada de los cromosomas en
metafase o prometafase, atendiendo a su tamaño, forma y
bandas características. Los cromosomas son estructuras
compuestos por ADN y proteínas, localizadas en el núcleo de
las células. El complemento cromosómico normal en la especie
humana, corresponde a 46 cromosomas [22 pares homólogos
o autosomas y un par sexual (X y Y)], siendo la mujer 46,XX
y el varón 46,XY. Las anomalías cromosómicas pueden afectar
el número (monosomias, trisomías, poliploidias) o su estructura
(translocaciones, delecciones, duplicaciones, inversiones,
inserciones, isocromosomas, cromosomas en anillo).
Durante la división celular los cromosomas se condensan y
pueden observarse al microscopio óptico para ser analizados,
para lo cual se detiene la división celular en la etapa de metafase.
Posteriormente, se utilizan diferentes técnicas de coloración
que permiten observar bandas o constricciones características
en los cromosomas, cada par homólogo posee un patrón
específico de bandas y de esta forma es posible su identificación.
Actualmente, se cuenta con equipos computarizados adaptados
al microscopio que disponen de software especializados para
el análisis y la organización de los cromosomas.
Cariotipo bandeo G: La técnica de bandeo G es la más
ampliamente usada para el diagnóstico de anomalías
cromosómicas. En esta técnica se obtiene un patrón de
bandas claras y oscuras característico (450-550 bandas x set
haploide). Las bandas oscuras correspondes a regiones ricas
en Adenina y Timina y las claras en Citosina y Guanina.
Cariotipo bandeo Q: En esta técnica los cromosomas son
teñidos con quinacrina y se examinan por microscopía de
fluorescencia. El patrón de bandas obtenido (brillantes y
opacas) corresponde al patrón obtenido por bandeo G
(oscuras y claras).
Cariotipo bandeo R: Este tipo de bandeo es considerado el
reverso al bandeo G. Las regiones oscuras son regiones ricas
en Citosina y Guanina y las claras en Adenina y Timina.
Cariotipo bandeo C: Esta técnica tiñe específicamente las
regiones Centroméricas de todos los cromosomas y regiones
con mayor concentración de heterocromatina en los
cromosomas 1, 9, 16 y Y.
Cariotipo de alta resolución: En esta técnica se obtienen
cromosomas más elongados en estadío de prometafase, con
lo cual se observa un aumento en el número de bandas (600800 bandas x set haploide).
Esta prueba es útil cuando se sospecha de anomalías
estructurales muy pequeñas como micro delecciones,
duplicaciones o inversiones.
Cariotipo para estados leucémicos: El cariotipo realizado a
partir de médula ósea permite detectar anomalías cromosómicas
con valor diagnóstico, pronóstico y ayudando en algunos casos
a definir el tratamiento a seguir. El conocimiento de la anomalía
cromosómica asociada permite hacer seguimiento de la
evolución de la enfermedad, valorar la respuesta al tratamiento,
detectar y cuantificar la enfermedad mínima residual.
Cariotipo para diagnóstico prenatal: El cariotipo realizado
a partir de muestras de líquido amniótico, vellosidad corial o
sangre fetal, permite el diagnostico de posibles anormalidades
en el feto. Las alteraciones numéricas (aneuploidías) de los
cromosomas 21, 13, 18 y sexuales (X e Y) son las anomalías
cromosómicas más frecuentes. Esta prueba es de gran utilidad
cuanto se tiene una edad materna avanzada, ansiedad materna,
tamizaje prenatal para aneuploidías alterado, retraso de
crecimiento intrauterino (RCIU), sospecha ecográfica de
cromosomopatía, malformaciones congénitas e historia familiar
de anomalías cromosómicas estructurales.
Cariotipo para fragilidades cromosómicas:
En
los
cromosomas existen sitios frágiles susceptibles a presentar
fracturas. La frecuencia de estos sitios frágiles puede variar,
siendo considerados unos comunes (inocuos), otros intermedios
y raros. Los sitios frágiles de frecuencia intermedia y rara son generalmente
asociados con malformaciones congénitas y mayor predisposición a
enfermedades malignas. Diferentes factores están implicados en la
inducción de fragilidad e inestabilidad cromosómica como fármacos
con acción genotóxica, agentes físicos y químicos con acción
clastogénica, anemia perniciosa y desordenes asociados con
alteraciones en la reparación del ADN como anemia de Fanconi,
ataxia-telangiectasia, síndrome de Bloom y síndrome de
Nijmegen.
Cariotipo para X-frágil: Uno de los sitios frágiles más conocidos
causante de discapacidad intelectual, es el que se encuentra
en el cromosoma X (Xq27.3 y Xq28). Se debe a una mutación
dinámica que produce expansión del triplete CGG en el gen
FMR1. Según la cantidad de repeticiones que se tenga de
este triplete se presentarán los fenotipos en los pacientes. Sin
embargo, actualmente es más útil realizar estudio molecular
de amplificación del triplete CGG a los pacientes con sospecha
de síndrome de X frágil, debido a que se pueden establecer con
exactitud la cantidad de repeticiones del triplete y detectar estados
de premutación en mujeres portadoras.
Importancia de la prueba de cariotipos y sus indicaciones:
Actualmente existen diferentes técnicas moleculares que apoyan el
diagnostico citogenético, no obstante el análisis del cariotipo es un primer
acercamiento que permite una visión de todo el complemento cromosómico.
Se solicita una prueba de cariotipo en las siguientes situaciones:
· Conocimiento o sospecha de anomalía cromosómica.
· Anormalidades congénitas múltiples, rasgos dismórficos.
· Retardo en el crecimiento y discapacidad intelectual.
· Falta de desarrollo puberal, desordenes de la diferenciación sexual.
· Abortos frecuentes e infertilidad.
· Neoplasias hematológicas y enfermedades asociadas a inestabilidad cromosómica.
Referencias
The Principles of Clinical Cytogenetics. Steven L. Gersen, Martha B. Keagle. Springer 2013.
The AGT cytogenetics laboratory manual. Barch M, Knutsen T, Spurbeck J. Philadelphia: LippincottRaven Publishers, 1991; 527-49.
Dave B, Sanger W. Role of cytogenetics and molecular cytogenetics in the diagnosis of genetics imbalances. Semin Pediatr Neurol 2007;
4(1):2-6.
European Cytogeneticists Association, GENERAL GUIDELINES AND QUALITY ASSURANCE FOR CYTOGENETICS, 2012.
American College of Medical Genetics, STANDARDS AND GUIDELINES FOR CLINICAL GENETICS LABORATORIES, 2010, Section E: CLINICAL
CYTOGENETICS.
Realizado por:
Diana Jennifer Moreno García
Bacterióloga, Sección Citogenética
Sandra Ximena Villamizar Soler
Bacterióloga, Sección Inmunogenética