stringtranslate.com

Translocación robertsoniana

Una translocación robertsoniana. Los brazos cortos de los cromosomas (mostrados a la derecha) suelen perderse.

La translocación robertsoniana ( ROB ) es una anomalía cromosómica en la que los brazos largos de dos cromosomas diferentes se fusionan entre sí. Es la forma más común de translocación cromosómica en humanos y afecta a 1 de cada 1000 bebés que nacen. [1] Por lo general, no causa problemas médicos, aunque algunas personas pueden producir gametos con un número incorrecto de cromosomas, lo que resulta en un riesgo de aborto espontáneo. En casos raros, esta translocación da como resultado el síndrome de Down y el síndrome de Patau . [2] Las translocaciones robertsonianas dan como resultado una reducción en el número de cromosomas. Una fusión evolutiva robertsoniana, que puede haber ocurrido en el ancestro común de los humanos y otros grandes simios , es la razón por la que los humanos tienen 46 cromosomas mientras que todos los demás primates tienen 48. Estudios detallados del ADN de chimpancés , orangutanes , gorilas y bonobos han determinado que donde el cromosoma humano 2 está presente en nuestro ADN en los cuatro grandes simios, este se divide en dos cromosomas separados, normalmente numerados 2a y 2b. [3] [4] De manera similar, el hecho de que los caballos tengan 64 cromosomas y los burros 62, y que aún puedan tener descendencia común, aunque generalmente infértil, [5] puede deberse a una fusión evolutiva robertsoniana en algún momento de la descendencia de los burros actuales de su ancestro común. [6]

Mecanismo

Los brazos cromosómicos pueden tener diferentes proporciones de longitud. La translocación robertsoniana ocurre en pares de cromosomas acrocéntricosII (número en la imagen), donde los brazos cortos son bastante cortos pero no muy cortos. A : Brazo corto (brazo p)
B : Centrómero
C : Brazo largo (brazo q)
D : Cromátidas hermanas

Todos los cromosomas de los animales tienen un brazo largo (conocido como q ) y un brazo corto (conocido como p ), separados por una región llamada centrómero . Las translocaciones robertsonianas solo pueden ocurrir entre cromosomas que tienen el centrómero muy cerca de un extremo. Esto significa que estos cromosomas tienen un brazo largo que es particularmente largo y un brazo corto que es particularmente corto. Estos se conocen como cromosomas acrocéntricos . Los humanos tienen cinco de estos cromosomas acrocéntricos: 13 , 14 , 15 , 21 y 22. Cuando estos cromosomas se rompen en sus centrómeros , los dos brazos largos resultantes pueden fusionarse. El resultado es un solo cromosoma grande con un centrómero metacéntrico . Esta forma de reordenamiento es una translocación robertsoniana. [ cita requerida ]

Este tipo de translocación puede involucrar cromosomas homólogos (emparejados) o no homólogos. Debido a la naturaleza acrocéntrica de los cromosomas involucrados, los brazos largos de estos cromosomas contienen la mayoría del material genético contenido en los cromosomas originales. Los brazos cortos también se unen para formar un producto recíproco más pequeño, que típicamente contiene solo genes no esenciales también presentes en otras partes del genoma, y ​​generalmente se pierde en unas pocas divisiones celulares . Este tipo de translocación es visible citológicamente y puede reducir el número de cromosomas (en humanos, de 23 a 22). Sin embargo, el cromosoma más pequeño lleva tan pocos genes esenciales que su pérdida generalmente es clínicamente insignificante. [7] [8]

Consecuencias

En los seres humanos, cuando una translocación robertsoniana une el brazo largo del cromosoma 21 con el brazo largo de los cromosomas 14 o 15, el portador heterocigoto es fenotípicamente normal porque hay dos copias de todos los brazos cromosómicos principales y, por lo tanto, dos copias de todos los genes esenciales. [9] Sin embargo, la progenie de este portador puede heredar una trisomía 21 desequilibrada , causando el síndrome de Down . [10]

Una translocación robertsoniana en forma equilibrada no produce exceso ni déficit de material genético y no causa problemas de salud. En formas desequilibradas, las translocaciones robertsonianas causan deleciones o adiciones cromosómicas y dan lugar a síndromes de malformaciones múltiples, entre ellas la trisomía 13 ( síndrome de Patau ) y la trisomía 21 ( síndrome de Down ). Las formas más frecuentes de translocaciones robertsonianas son entre los cromosomas 13 y 14, 14 y 21, y 14 y 15. [2]

Una translocación robertsoniana se produce cuando los brazos largos de dos cromosomas acrocéntricos se fusionan en el centrómero y se pierden los dos brazos cortos. Si, por ejemplo, se fusionan los brazos largos de los cromosomas 13 y 14, no se pierde material genético significativo y la persona es completamente normal a pesar de la translocación. Las translocaciones robertsonianas comunes se limitan a los cromosomas acrocéntricos 13, 14, 15, 21 y 22, porque los brazos cortos de estos cromosomas codifican ARNr , que está presente en múltiples copias. [11]

La mayoría de las personas con translocaciones robertsonianas tienen sólo 45 cromosomas en cada una de sus células, pero todo el material genético esencial está presente y parecen normales. Sin embargo, sus hijos pueden ser normales, portar el cromosoma de fusión (dependiendo de qué cromosoma esté representado en el gameto ) o pueden heredar un brazo faltante o extra largo de un cromosoma acrocéntrico (fenotipo afectado). Se ofrece asesoramiento genético y pruebas genéticas a las familias que pueden ser portadoras de translocaciones cromosómicas. [12]

En raras ocasiones, la misma translocación puede estar presente de forma homocigótica si los padres heterocigotos con la misma translocación robertsoniana tienen hijos. El resultado puede ser una descendencia viable con 44 cromosomas. [13] Fuera de los humanos, el caballo de Przewalski tiene 66 cromosomas, mientras que tanto los caballos domésticos como el tarpán tienen 64 cromosomas y los burros tienen 62; se cree que la diferencia se debe a una translocación robertsoniana. [6]

Nomenclatura

Cariotipo humano con bandas y subbandas anotadas, tal como se utiliza para la nomenclatura de anomalías cromosómicas. Muestra regiones oscuras y blancas como las que se observan en las bandas G. Cada fila está alineada verticalmente a nivel del centrómero . Muestra 22 pares de cromosomas autosómicos homólogos , tanto las versiones femeninas (XX) como masculinas (XY) de los dos cromosomas sexuales , así como el genoma mitocondrial (abajo a la izquierda).

El Sistema Internacional de Nomenclatura Citogenómica Humana (ISCN) es un estándar internacional para la nomenclatura de los cromosomas humanos , que incluye nombres de bandas, símbolos y términos abreviados utilizados en la descripción de los cromosomas humanos y las anomalías cromosómicas. Las abreviaturas incluyen rob para las translocaciones robertsonianas. [14] Por ejemplo, rob(21;21)(q10;q10) causa el síndrome de Down . [15]

Nombre

Las translocaciones robertsonianas reciben su nombre del zoólogo y citogenetista estadounidense William Rees Brebner Robertson (1881-1941), quien describió por primera vez una translocación robertsoniana en saltamontes en 1916. [7] También se denominan translocaciones de brazo completo o translocaciones de fusión céntrica . [16] [17]

Referencias

  1. ^ E. Therman, B. Susman y C. Denniston. La participación no aleatoria de los cromosomas acrocéntricos humanos en las translocaciones robertsonianas. Anales de genética humana 1989;53:49-65.
  2. ^ ab "Unique: Rare Chromosome Disorder Support Group" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2019-02-18 . Consultado el 2019-02-17 .
  3. ^ Chiatante G, Giannuzzi G, Calabrese FM, Eichler EE, Ventura M (1 de julio de 2017). "Destino del centrómero en cromosomas dicéntricos: nuevos conocimientos a partir de la evolución de la región centromérica ancestral del cromosoma 2 humano". Biología molecular y evolución . 34 (7): 1669–1681. doi :10.1093/molbev/msx108. PMC 5722054 . PMID  28333343. 
  4. ^ Pratas D, Silva RM, Pinho AJ, Ferreira PJ (18 de mayo de 2015). "Un método sin alineamiento para encontrar y visualizar reordenamientos entre pares de secuencias de ADN". Scientific Reports . 5 (1): 1203. Bibcode :2015NatSR...510203P. doi :10.1038/srep10203. PMC 4434998 . PMID  25984837. 
  5. ^ Más detalles en Mule and Hinny .
  6. ^ ab Chowdhary BP (22 de enero de 2013). Genómica equina. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-52212-7.
  7. ^ ab Robertson WRB. Estudios cromosómicos. I. Relaciones taxonómicas mostradas en los cromosomas de Tettigidae y Acrididae . Cromosomas en forma de V y su importancia en Acrididae, Locustidae y Gryllidae: cromosoma y variación. J Morph 1916;27:179-331.
  8. ^ Hartwell L, Hood L, Goldberg M, Reynolds A, Silver L (2011). Genética: de los genes a los genomas, 4.ª edición . Nueva York: McGraw-Hill. pp. 443, 454. ISBN. 978-0-07-352526-6.
  9. ^ Peter J. Russel; Genética esencial 2003
  10. ^ Plaiasu V (septiembre de 2017). "Síndrome de Down: genética y cardiogenética". Maedica . 12 (3): 208–213. ISSN  1841-9038. PMC 5706761 . PMID  29218069. 
  11. ^ Guarracino A, Buonaiuto S, Potapova T, Rhie A, Koren S, Rubinstein B, Fischer C, Gerton J, Phillippy A, Colonna V, Garrison E (2022). "Recombinación entre cromosomas acrocéntricos humanos heterólogos". bioRxiv . doi :10.1101/2022.08.15.504037. hdl : 2117/393184 . S2CID  251647679.
  12. ^ Sheets KB, Crissman BG, Feist CD, Sell SL, Johnson LR, Donahue KC, Masser-Frye D, Brookshire GS, Carre AM, LaGrave D, Brasington CK (octubre de 2011). "Pautas de práctica para comunicar un diagnóstico prenatal o posnatal de síndrome de Down: recomendaciones de la Sociedad Nacional de Consejeros Genéticos". Revista de Consejería Genética . 20 (5): 432–441. doi : 10.1007/s10897-011-9375-8 . ISSN  1059-7700. PMID  21618060. S2CID  19308113.
  13. ^ Martinez-Castro P, Ramos MC, Rey JA, Benitez J, Sanchez Cascos A (1984). "Homocigosidad para una translocación robertsoniana (13q14q) en tres descendientes de padres heterocigotos". Cytogenet Cell Genet . 38 (4): 310–2. doi :10.1159/000132080. PMID  6510025.
  14. ^ "Símbolos ISCN y términos abreviados". Instituto Coriell de Investigación Médica . Consultado el 27 de octubre de 2022 .
  15. ^ Rajasekhar M, Rekharao RM, Shetty H, Gopinath PM, Satyamoorthy K (2010). "Análisis citogenético de 1400 casos de derivación: experiencia de Manipal". Revista internacional de genética humana . 10 (1–3). Kamla Raj Enterprises: 49–55. doi :10.1080/09723757.2010.11886084. ISSN  0972-3757. S2CID  55971437.
  16. ^ Yip MY (abril de 2014). "Disomía uniparental en translocaciones robertsonianas: estrategias para la evaluación de la disomía uniparental". Translational Pediatrics . 3 (2): 9807–9107. doi :10.3978/j.issn.2224-4336.2014.03.03. ISSN  2224-4344. PMC 4729106 . PMID  26835328. 
  17. ^ Slijepcevic P (1998-05-01). "Telómeros y mecanismos de fusión robertsoniana". Chromosoma . 107 (2): 136–140. doi :10.1007/s004120050289. ISSN  1432-0886. PMID  9601982. S2CID  11712171.