Algunas ABERRACIONES CROMOSÓMICAS (+18)

Orignalmente escrito por seppuku
¿Qué hay, sobrinos? Aquí tito Seppuku con un nuevo volumen de Biología Forocochera (el número 19 ya, uff…).

Para los vírgenes en Biología Forocochera: básicamente son hilos donde intento traducir temas complejos de biología a un lenguaje asequible por todos. Mi objetivo principal es proporcionar conocimiento científico (en la medida que pueda) a todos los que, por cualquier razón, no hayan tenido la oportunidad de aprender bien y tengan el gusanillo de querer conocer más. Son hilos donde tiro normalmente de Paint , respondo preguntas y donde no pido donaciones por PayPal o cosas así! Vaya, gratis y para todos.
¡En fin! Muchos me pedisteis un hilo sobre genética , pero decís “genética” y os quedáis tan panchos… La genética es muy amplia y se podría hablar de infinidad de cosas muy interesantes. Por ejemplo, ¿cómo se heredan nuestros rasgos? ¿se heredan de igual modo todo? Tito Seppuku, ¿qué coño son los genes, que tanto he oído decir? ¿cómo funcionan las pruebas de paternidad? ¿es cierto que hay varios tipos de ADN? ¿cómo elige una célula de mi diente que tiene que formar dentina y una célula de mi piel que tiene que formar queratina si todas tienen la misma información dentro? ¿de qué va eso del proyecto genoma humano? ¿cómo cojones Peter Parker logró recombinar el ADN de una araña con el suyo y tener superpoderes arácnidos? … … … …

Como tampoco decíais nada en concreto, me he tomado la libertad de elegir yo el tema. Espero no defraudaros, aunque en realidad una forera me motivó a ello

Hoy vamos a hablar de un grupo de enfermedades genéticas que aparecen cuando lo que no andan bien son los cromosomas . A todos os suena el síndrome de Down , que es un ejemplo de este tipo de aberraciones cromosómicas o enfermedades citogenéticas . Sin embargo, aunque el síndrome de Down es de lejos el más común, existen muchos otros y me gustaría explicaros a un nivel sencillo los más importantes y reconocibles. ¡Seguro que aprendéis algo!

Pongo el +18 porque me gustaría mostraros imágenes de algunos pacientes con estos síndromes y poder reconocer los signos que son típicos de la enfermedad. El +18 no es solo por que pueda haber imágenes sensibles , sino también por respeto a estas personitas (la mayoría son bebés) que han tenido la mala suerte de nacer enfermos y evitar que entren más trolls de la cuenta al hilo.

¡ Otra cosa importante más! Inevitablemente tengo que hablar de lo que en biología se denomina " hombre " y " mujer ". No me vengáis ahora con que os sentís ofendidos y polladas de esas, por favor. Yo solo voy a describir lo que se concluye objetivamente de unas observaciones : ¡separemos la ciencia de los ideales!

Y como siempre digo en hilos sobre biología humana: ¡no soy médico! ¡No quiero esa responsabilidad tampoco! Yo os ayudo a comprender las patologías si queréis, pero de ninguna manera cualquier cosa que yo opine sobre algún tratamiento o seguimiento médico es sustituto de lo que vuestro médico os haya dicho.

¡Joder Seppuku, deja de enrollarte ya! ¡Al lío!

A ver, mindundis, ¿sabéis ya qué carajo es una célula ? Por si hay algún tramposo aquí que se ha saltado las demás lecciones de biología forocochera voy a decir que una célula es lo más pequeño que puedes encontrar en nuestro planeta y que se considere que está vivo . Estar vivo significa generalmente en biología que hay tres procesos concretos que se observan. Estas tres características especiales son las tres funciones vitales : nutrición , relación y reproducción . Una célula se las apaña para nutrirse sola, para relacionarse y saber cuál es su sitio y función respecto de otras, y también se las podría apañar para multiplicarse. Todos nuestros órganos y tejidos están formados por células , y las podéis observar con un microscopio, aunque algunas son tan grandes que a simple vista las podéis ver. El ovocito que menstruan las chicas cada mes (mal llamado óvulo ) tiene unos 150-200 micrómetros , pero tendréis que rebuscar bien si queréis verlo . Si no os va el gore, pensad que el huevo de gallina, si no está fertilizado, también es ¡una sola célula!

Las células son todas muy distintas, pero imaginemos una célula típica nuestra como una casa . Suponiendo que no vives en un tipi, tu casa tiene tabiques que delimitan habitaciones . Cada habitación, además, suele ser idónea para algo en concreto. Por ejemplo, si quieres cocinar no te vas al dormitorio, sino que el sitio idóneo será la cocina porque allí tienes las herramientas adecuadas para cocinar. Y si quieres dormir pues ya vas al dormitorio. ¡Una célula es igual! Por dentro está también compartimentalizada en, llamémoslos, organitos chicos u orgánulos que son idóneos para diferentes funciones que la célula hace. Tiene uno especial para digerir su comida, tiene otro especial para crear energía, otro para saber qué pasa en el exterior… Todos dentro de una membrana en común y embebidos en el mismo “plasma”. Pero tiene uno muy importante que se considera el mandamás, el Zeus de los orgánulos, y se llama NÚCLEO .

El núcleo es tan importante porque contiene el ADN . Os suena esta palabra, ¿no? ADN son las siglas de una palabrota bastante larga, pero lo que hay que saber de verdad es que en realidad está formado por largas cadenas de cuatro tipos distintos de eslabones .

¿Y para qué sirven estas cadenas?

Hamijo… el orden exacto de esas secuencias de tan solo 4 componentes es el que dicta lo que fuiste, lo que eres y lo que serás.

Es un larguísimo código de 4 letras , todas unas detrás de otras y sin espacios las que determinan que tengas ese color concreto de ojos y esa forma concreta de labio, que tengas el bazo a la izquierda y el hígado a la derecha, que mueras joven e incluso intenta que te den asco las cucarachas… ¡Es una locura! Y todos los núcleos de las células de tu cuerpo tienen estas 3200 millones de parejas de letras enfrentadas a modo de “manual de instrucciones” para crearte . Es más, ¡lo tienen hasta repetido! Sí, largas cadenas moleculares que suman 6400 millones de pares de eslabones de 3,4 Å (ángstroms) cada uno. Vamos, que si se pusieran en línea recta, de cada núcleo saldría una tira de ¡2 putos metros! Y si te digo que tienes TRILLONES de células en tu cuerpo (contando las bacterias que viven contigo, aunque la longitud de su ADN es variable), ¿adónde llegaría la tira? Pues de aquí a la Luna, ida y vuelta, unas pocas de miles de veces.

Pero Seppuku, ¿cómo coño tenemos todo eso dentro? Es muy largo, sí, pero muy fino y superplegado . Esas cadenas de cuatro posibles letras ( A, T, G y C , por cierto) enfrentadas unas con otras (A-T y C-G) forman en principio una doble hélice . ¡La famosa doble hélice de ADN! Y esta doble hélice se enrolla alrededor de unos elementos con forma de rueda. Y estos rollos de cadenas de ADN a su vez pueden enrollarse sobre sí mismos formando un cuerpo lo suficientemente denso que se puede colorear y verse al microscopio. Este cuerpo empaquetado se llama cromo soma .

Pues los humanos tenemos toda la información para crearnos en este manual de instrucciones que es el ADN de nuestros núcleos dividido en 23 tomos . Cada tomo es una larga cadena individual de ADN que en determinados momentos puede superempaquetarse a modo de cromosoma visible. Y recordad que los tenemos duplicados, así que en total tendríamos 46 cromosomas en cada núcleo de nuestras células (excepto dos casos muy especiales: espermatozoides y ovocitos, que tienen 23 cada uno; así cuando tu papá deja su semillita en tu mamá, 23 de uno y 23 de otro dan tus 46 totales)

Los pares de cromosomas tienen entre ellos los mismos capítulos para crearte, pero lo que dicta uno de ellos puede ser ligeramente distinto a lo que dice el otro. Por ejemplo, supón que cogemos el par de cromosomas número 15 y vamos a la sección donde se explica cómo hacer tus ojos. Uno de los cromosomas viene de tu madre, que tiene los ojos claros y te ha dado por medio de su ovocito una copia suya que hace ojos claros; el otro viene de tu padre, que los tiene oscuros y te ha dado por medio de su espermatozoide una copia suya que hace ojos oscuros. Los dos tienen el mismo capítulo (color de ojos), solo que uno da una receta ligeramente distinta a la otra (variantes de la misma información). La combinación de cromosomas que heredas de tus padres, al final, determinará este tipo de características en ti.

¡Un último apunte sobre los cromosomas! De los 23 pares que tenemos, solo uno de ellos contiene la información para determinar el sexo del individuo. Este cromosoma especial se llama cromosoma sexual , y puede ser de dos tipos: cromosoma X o cromosoma Y. Luego volveré a esto El resto de pares de cromosomas, desde el 1 al 22, no son sexuales y si queréis llamarlo también de otro modo especial, para distinguirlo de los sexuales, podéis llamarlos autosomas .

¡Nos vamos acercando a la materia! Las enfermedades citogenéticas (= aberraciones cromosómicas ) son patologías que aparecen cuando el número o la estructura de los cromosomas no es la correcta.

Imaginad los cromosomas como lazos pegajosos. Son pegajosos porque están hechos, como sabéis, de las letras A, T, C y G que se unen unas entre ellas de la cadena de enfrente (A-T, C-G). Cualquier cosa puede pasar aquí:

  • Podría perderse un trozo: deleción .
  • Podría añadirse más trozos: duplicación .
  • Podría perderse un trozo final y pegarse por los extremos: cromosoma en anillo .
  • Podría pegarse a otro cromosoma (su par o no) y cambiarse zonas porque tienen sitios parecidos y entonces hay segmentos que recombinan: translocación .
  • Podría romperse un trozo por dos sitios pero, en vez de perderse, se invierte y se vuelve a pegar: inversión .

Para comprobar que todos los cromosomas están en su número y tienen buen aspecto, se hace lo que se llama la técnica del CARIOTIPO . Esto consiste en extraer los cromosomas de una célula, teñirlos para poder verlos y ordenarlos por parejas (todos son únicos en longitud y estructura). La manera más clásica de hacerlo es con una mezcla de colorantes que se llama Giemsa , y al hacerlo, en los cromosomas aparecen unas bandas coloreadas ( bandas G ). Se pueden contar hasta 500 bandas por cada cromosoma y tener una vista general de cómo los tenemos. Al final de todo se suele poner el par de cromosomas sexuales , fijaos que en una mujer ( 46,XX ) los dos cromosomas son grandes ( X los dos) y en un hombre ( 46,XY ) uno de ellos es mucho más pequeño que el otro (el Y ).

Como curiosidad diré que la proporción hombre-mujer en el mundo tiende al 50%, pero si queremos ser tiquismiquis, algunos divulgadores opinan que siempre habrá más varones que mujeres (51% vs 49%) debido a que el cromosoma Y es tan pequeño en relación al X, que los espermatozoides que llevan el Y llegan estadísticamente antes que los que llevan el pesado cromosoma X.

Para detectar cambios en los cromosomas se suele hacer la técnica que se conoce como F ISH (hibridación in situ fluorescente ). Esto consiste en que, si sabemos la secuencia de letras de un sitio concreto, podemos crear una cadena artificial que se complemente con esa que buscamos. Esta cadena artificial la creamos de manera que despida luz fluorescente y ya podemos ver cómo está el panorama. Aquí, una FISH real con muchas secuencias coloreadas, al menos las más importante para tener una visión general. Esta persona, ¿sería hombre o mujer?

Solución : si te fijas en el último par de cromosomas (los sexuales) verás que tiene uno pequeño y otro grande . Esto corresponde a XY (aunque en la imagen esté como YX), lo que significa que es un varón .

OK, people! Veamos algunas patologías importantes. Primero empezaré con las que afectan a los autosomas (cromosomas desde el 1 al 22) y luego algunas que afectan a los cromosomas sexuales (X e Y).

SÍNDROME DE DOWN

Es bastante conocida por todos. Oficialmente se conoce como trisomía-21 porque ocurre cuando hay tres cromosomas 21 en vez de dos. En el 95% de los casos, los individuos con síndrome de Down tienen un cromosoma 21 extra completo (en vez de ser 46,XX o 46,XY son 47,XX+21 o 47,XY+21). Este cromosoma 21 extra viene de la madre , que ha tenido problemas para formar su ovocito. Esto ocurre más y más cuanto mayor sea la madre . En mujeres de menos de 20 años ocurre un Down cada 1550 nacimientos, y en mujeres de más de 45, un Down cada 25 nacimientos.

En un 4%, el síndrome de Down no está causado por un cromosoma 21 entero extra, sino que en el cromosoma 14 o 22 del hijo aparece pegado un trozo del cromosoma 21 del padre (una translocación ) porque tuvo problemas durante la formación de ese espermatozoide que logró fecundar.

El 1% restante son mosaicos . Esto es, células que tienen un cromosoma 21 de más y otras que no (46,XY/47,XY+21 en hombres o 46,XX/47,XX+21 en mujeres).

El síndrome de Down creo que es la primera causa de retraso mental en el mundo. Además de esto, hay muchos otros signos que pueden ser reconocibles en una persona con este síndrome. No todas tienen todos los signos, pero hay algunos que son muy frecuentes:

  • Perfil facial plano (da el aspecto típico de su cara).
  • Pliegues epicánticos : es el pliegue el ojo que tapa la glándula lacrimal típico de los asiáticos.
  • Cuello corto con exceso de piel , baja estatura , retraso motor .
  • Surco simiesco y dermatoglifos anormales : hay un surco en la palma de la mano que va de un extremo a otro (es típico de gorilas) y las huellas digitales no están bien formadas.
  • Separación extensa entre el primer dedo y el segundo del pie .
  • Lengua grande (macroglosia) y a veces con fisuras .
  • Mal desarrollo de la oreja .
  • Cardiopatía congénita (malformaciones del corazón, sobre todo defectos en el tabique del corazón que provoca la mayor parte de las muertes durante la lactancia e infancia).
  • Clinodactilia V : el meñique de la mano aparece doblado hacia dentre.
  • Alzheimer prematuro (en los que sobreviven más de 35 años).

SÍNDROME DE EDWARDS

Es otra trisomía (tres cromosomas en vez de dos), pero esta vez del cromosoma 18 . Al igual que en el síndrome de Down:

  • Es más frecuentes en hijos de madres de edad avanzada (a partir de 32 años sube bastante el riesgo).
  • Lo normal es que haya tres cromosomas 18 completos , pero puede ocurrir por translocación y mosaicismo .

Estos bebés no suelen vivir más de un año (la mitad muere en su primera semana). Hay muchísimos signos que pueden aparecer, pero los más característicos son:

  • Mandíbula poco desarrollada (micrognatia)
  • Orejas más abajo de lo normal
  • Occipucio prominente (el pico de atrás de la cabeza)
  • Manos trisómicas (dedos superpuestos y tienden a estar siempre con el puño cerrado)
  • Pies en mecedora (las plantas son convexas)
  • Otras malformaciones (corazón, riñón, cadera…).

SÍNDROME DE PATAU

Es otra trisomía , pero del cromosoma 13 , y es muy muy severa . Es tan grave que, si nacen, los bebés solo aguantan unos días. Se reconocen físicamente por:

  • Malformaciones de la cara (labios y paladar hendidos, ciclopías, nariz mal formada…)
  • Cabeza pequeña (microcefalia)
  • Polidactilia (más de 5 dedos)
  • Corazón orientado a la derecha (dextrocardia)
  • Ojos (si hay) muy pequeños ( microftlamia )
  • Pies en mecedora (plantas convexas como en Edwards)

SÍNDROME DE DELECIÓN 22q11.2

Algunos lo llaman “síndrome de DiGeorge”. Ocurre cuando una región (la 11.2) del brazo largo (q) del cromosoma 22 se ha perdido . Otros también la llaman síndrome velocardiofacial en referencia a los signos más comunes:

  • Paladar hendido
  • Corazón mal formado
  • Cara dismórfica (con sus elementos dispuestos de manera “peculiar”). Esto no sé cómo explicarlo, supongo que los médicos que estén en continuo contacto con pacientes de este tipo logran reconocerlos más fácilmente.

Estos niños también tienen problemas con el timo (lo que les lleva a una inmunodeficiencia : ser poco resistente a las infecciones) y con la paratiroides (unas glándulas que regulan el calcio del cuerpo).

Más info: https://www.22q.es/#
(gracias, @ JoelFleischman )

SÍNDROME DE KLINEFELTER

Muchos hombres desconocen que padecen este síndrome hasta que se dan cuenta que son infértiles y se les diagnostica (de hecho, es la primera causa de infertilidad masculina). Ocurre cuando un varón tiene algún cromosoma X de más (XXY, XXXY, XXXXY…). A más X más pronunciada la enfermedad. El 80% son XXY y no cursan con retraso mental (como en todas las de antes), sino que se suele diagnosticar durante la pubertad cuando el pediatra observa hipogonadismo (testículos patológicamente pequeños). Suelen ser hombres con brazos y piernas algo alargados , pene pequeño , testículos atrofiados y aspecto eunucoide (hombres sin características propias de hombres). Muchos desarrollan el tejido mamario como las mujeres (lo que les pone en riesgo de cáncer de mama) y el pelo se le distribuye según el patrón femenino (vello púbico en triángulo). En sangre se vería que tiene poca testosterona y muchos estrógenos y hormona estimulante del folículo.

SÍNDROME DE TURNER

Es como lo contrario del síndrome de Klinefelter. Son mujeres con hipogonadismo (ovarios patológicamente pequeños) que resultan de que solo tienen un solo cromosoma X ( monosomía X , mujeres 45,X ). Las características clásicas son:

  • Cuello alado
  • Tórax ancho con pezones muy alejados
  • Edema en dorso de manos y pies
    También pueden presentar otras muchas, pero las más importante es que no tienen desarrollo mamario , genitales externos infantiles , uñas pequeñas , malformación del corazón y/o aorta , acortamiento del metacarpo IV y deformidades del codo .

HERMAFRODITISMO

En biología , el sexo de un individuo se matiza porque hay distintos tipos de sexos :

A) Sexo genético:

  • Hombre: individuo con cromosoma Y
  • Mujer: individuo sin cromosoma Y

B) Sexo gonadal:

  • Hombre: individuo con testículos
  • Mujer: individuo con ovarios

C) Sexo ductal:

  • Hombre: individuo con estructuras derivadas del conducto de Wolff (epidídimo, vasos espermáticos y vesículas seminales)
  • Mujer: individuo con estructuras derivadas del conducto de Müller (trompas de Falopia, útero, cérvix y vagina)

D) Sexo fenotípico:

  • Hombre: individuo con pene
  • Femenino: individuo con vulva

Un hermafrodita verdadero es un individuo con ambos sexos gonadales : tienen ovarios y testículos , ya sea uno de cada a cada lado o combinados en los llamados ovotestes . Son casos extremadamente raros (creo que hay como 10 documentados), y la mayoría tienen cariotipo de mujer normal (46,XX). Los otros casos se reparten entre los de cariotipo de hombre normal (46,XY) y el mosaico de algunas células XY y otras solo con X (45,X/46,XY).

Lo que sí es más común son los pseudohermafroditas . En estos individuos, el sexo fenotípico no coincide con el resto de sexos :

  • Individuo sin cromosoma Y, con ovarios y órganos mulerianos, pero con genitales virilizados: mujer pseudohermafrodita .
  • Individuo con cromosoma Y, con testículos y órganos wolffianos, pero con genitales feminizados: hombre pseudohermafrodita .

El pseudohermafroditismo aparece normalmente cuando no hay una correcta exposición del embrión a las hormonas sexuales , pero puede haber más motivos (tumores que secretan testosterona en mujeres, mutación del receptor de testosterona en hombres, etc.).

SÍNDROME DEL SUPERMACHO

Es el nombre que se le da a un hombre cuando tiene más de un cromosoma Y , normalmente 47,XYY . Aparece más o menos en uno de cada 1000 nacimientos y no hay ninguna patología concreta . Sin embargo, estos hombres suelen ser en general altos (más de 1,80 m), agresivos y con bajo cociente intelectual .

SÍNDROME DE LA SUPERHEMBRA

Aparece cuando una mujer tiene tres cromosomas X ( 47,XXX ). A diferencia del síndrome del supermacho, las mujeres triple X tienen retraso mental y atrofia de sus órganos sexuales . También, como ellos, suelen ser más altas que la media.