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Síndrome de duplicación 1q21.1

El síndrome de duplicación 1q21.1 , también conocido como microduplicación 1q21.1 , es una variante poco común del número de copias asociada con varias anomalías congénitas, que incluyen retraso del desarrollo , rasgos dismórficos, trastorno del espectro autista y defectos cardíacos congénitos . [1] Los rasgos faciales comunes incluyen prominencia frontal , hipertelorismo y macrocefalia . Alrededor del 18 y el 29% de los pacientes con microduplicaciones 1q21.1 tienen anomalías cardíacas congénitas . El síndrome de duplicación 1q21.1 es causado por microduplicaciones de la región BP3-BP4. El 18-50% son deleciones de novo y el 50-82% se heredan de los padres. El área 1q21.1, una de las regiones más grandes del genoma humano, es muy susceptible a la variación del número de copias debido a sus frecuentes duplicaciones de bajo número de copias. La secuenciación del exón completo y la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa pueden proporcionar un diagnóstico molecular preciso para niños con síndrome de microduplicación 1q21.1.

Signos y síntomas

Los signos clínicos de la microdeleción recurrente 1q21.1 pueden variar mucho de una persona a otra. El retraso en el desarrollo y los rasgos faciales ligeramente dismórficos son los síntomas más frecuentes. Sin embargo, no se trata de un diagnóstico que pueda diagnosticarse clínicamente y algunas personas con esta microdeleción no presentan ningún síntoma claro. [2]

Es difícil identificar los rasgos faciales dismórficos asociados con las microduplicaciones 1q21.1. Los hallazgos que se registran con mayor frecuencia incluyen prominencia frontal , hipertelorismo y macrocefalia (relativa) . [3] [4]

Alrededor del 18 y el 29% de los pacientes con microduplicaciones proximales y distales 1q21.1, respectivamente, tienen anomalías cardíacas congénitas . [5] Estas incluyen una amplia gama de anomalías, como defectos septales , defectos conotruncales, del lado izquierdo y derecho y otras anomalías cardíacas. [6]

Causas

El síndrome de duplicación 1q21.1 surge de microduplicaciones de la región BP3-BP4, que contiene al menos siete genes y una región duplicada mínima de ~1,2 Mb de secuencia de ADN única. [7] El síndrome de duplicación 1q21.1 tiene un patrón de herencia autosómico dominante, donde entre el 18 y el 50 % de las deleciones ocurren de novo y entre el 50 y el 82 % se heredan de sus padres. [2]

Genética

El área 1q21.1 es una de las regiones más grandes del genoma humano con duplicación repetitiva, lo que la hace propensa a la variación del número de copias . Debido a sus frecuentes duplicaciones de pocas copias, se cree que es el fragmento genéticamente más inestable. [8] [9] El área 1q21.1 contiene entre 20 y 40 genes. Hay dos formas principales en las que pueden aparecer las variaciones del número de copias de 1q21.1: el tipo I, que abarca aproximadamente 1,8 Mb e incluye solo el área del extremo distal de 1q21.1, y el tipo 2, que se extiende proximalmente para incluir la región del síndrome de trombocitopenia sin radio , abarca alrededor de 2,7 Mb. [9] [1]

Diagnóstico

En el caso de los niños con síndrome de microduplicación 1q21.1, la secuenciación completa del exón junto con la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa puede producir un diagnóstico molecular preciso. [10]

Epidemiología

La proporción de sexos no difiere significativamente. Alrededor del 0,03% de los adultos presentan microduplicación de 1q21.1, mientras que se estima que la frecuencia en los nacidos vivos es de 1/6309. [10]

Investigación

La investigación estadística mostró que la esquizofrenia es significativamente más común en combinación con el síndrome de deleción 1q21.1 . Por otro lado, el autismo es significativamente más común con el síndrome de duplicación 1q21.1. Se realizaron observaciones similares para el cromosoma 16 en 16p11.2 (deleción: autismo/duplicación: esquizofrenia), el cromosoma 22 en 22q11.21 (deleción ( síndrome velo-cardio-facial ): esquizofrenia/duplicación: autismo) y 22q13.3 (deleción ( síndrome de Phelan-McDermid ): esquizofrenia/duplicación: autismo). Investigaciones posteriores confirmaron que las probabilidades de una relación entre la esquizofrenia y las deleciones en 1q21.1, 3q29, 15q13.3, 22q11.21 y Neurexin 1 (NRXN1) y las duplicaciones en 16p11.2 son del 7,5 % o más. [11] [12]

Relación observada dentro de 1q21.1

Las variaciones comunes en el gen BCL9, que se encuentra en el área distal, confieren riesgo de esquizofrenia y también pueden estar asociadas con el trastorno bipolar y el trastorno depresivo mayor. [13]

Se han realizado investigaciones sobre 10-12 genes en 1q21.1 que producen localizaciones DUF1220 . DUF1220 es una proteína desconocida , que está activa en las neuronas del cerebro cerca del neocórtex . Basándose en investigaciones sobre simios y otros mamíferos , se supone que DUF1220 está relacionada con el desarrollo cognitivo (hombre: 212 localizaciones; chimpancé: 37 localizaciones; mono: 30 localizaciones; ratón: 1 localización). Parece que las localizaciones DUF1220 en 1q21.1 se encuentran en áreas relacionadas con el tamaño y el desarrollo del cerebro. El aspecto del tamaño y el desarrollo del cerebro está relacionado con el autismo ( macrocefalia ) y la esquizofrenia ( microcefalia ). Se supone que una deleción o una duplicación de un gen que produce áreas DUF1220 podría causar trastornos del crecimiento y el desarrollo en el cerebro [14]

Otra relación entre la macrocefalia con duplicaciones y la microcefalia con deleciones se ha observado en la investigación sobre el parálogo HYDIN o HYDIN2. Esta parte de 1q21.1 está involucrada en el desarrollo del cerebro. Se supone que es un gen sensible a la dosis. Cuando este gen no está disponible en el área 1q21.1, conduce a la microcefalia. HYDIN2 es una duplicación reciente (que se encuentra solo en humanos) del gen HYDIN que se encuentra en 16q22.2. [15]

Se ha identificado al gen GJA5 como el responsable de los fenotipos observados en cardiopatías congénitas en la localización 1q21.1. En caso de duplicación de GJA5, es más frecuente la tetralogía de Fallot . En caso de deleción, son más frecuentes otras cardiopatías congénitas distintas de la tetralogía de Fallot. [16]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Sol, Guowen; Bronceado, Zhiping; Fan, Liangliang; Wang, Jian; Yang, Yifeng; Zhang, Weizhi (2015). "Microduplicación 1q21.1 en un paciente con discapacidad mental y cardiopatía congénita". Informes de Medicina Molecular . 12 (4): 5655–5658. doi :10.3892/mmr.2015.4166. ISSN  1791-2997. PMC  4581767 . PMID  26238956.
  2. ^ ab Wang, Hong-Dan; Liu, Lin; Wu, Dong; Li, Tao; Cui, Cun-Ying; Zhang, Lian-Zhong; Wang, Cheng-Zeng (2017). "Análisis citogenético clínico y molecular de cuatro familias con microdeleción o microduplicación de 1q21.1". The Journal of Gene Medicine . 19 (4). doi :10.1002/jgm.2948. ISSN  1099-498X. PMC 5413856 . PMID  28220983. 
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