#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