Anomalías Cromosómicas

Las anomalías cromosómicas son trastornos causados por cambios en el número o la estructura de los cromosomas que son lo suficientemente grandes como para involucrar muchos genes a la vez. Incluyen cambios numéricos como la trisomía y la monosomía (aneuploidía) y cambios estructurales como deleciones, duplicaciones, translocaciones e inversiones. Dado que suelen afectar la dosis génica de muchos genes simultáneamente, a menudo producen síndromes multisistémicos reconocibles o la pérdida del embarazo.

Definition

Una anomalía cromosómica es una alteración en el número normal (p. ej., trisomía, monosomía) o la estructura (p. ej., deleción, duplicación, translocación, inversión) de uno o más cromosomas, que generalmente altera la dosis génica de muchos genes y produce enfermedad o anomalía del desarrollo.

Scope

Este tema abarca las dos grandes clases de cambios cromosómicos —numéricos y estructurales—, sus principales mecanismos (principalmente la no disyunción meiótica y la recombinación o reparación aberrante), y la forma en que el desequilibrio cromosómico se traduce en enfermedad. Trata las anomalías cromosómicas como un tema de patología; no es una guía para las opciones de cribado prenatal o para el manejo de ningún síndrome específico.

Core questions

• ¿Cómo difieren las anomalías numéricas (aneuploidías) en mecanismo y consecuencia de los reordenamientos estructurales?
• ¿Por qué la no disyunción meiótica es el origen dominante de la aneuploidía, y por qué su frecuencia aumenta con la edad materna?
• ¿Cuándo un reordenamiento estructural es equilibrado y clínicamente silencioso frente a desequilibrado y patogénico?
• ¿Cómo se traduce el desequilibrio de la dosis génica en un fenotipo multisistémico?

Key concepts

• Aneuploidía (trisomía, monosomía)
• No disyunción
• Poliploidía
• Deleción y duplicación
• Translocación recíproca y Robertsoniana
• Reordenamiento equilibrado frente a desequilibrado
• Desequilibrio de la dosis génica
• Mosaicismo

Mechanisms

Las anomalías numéricas suelen surgir de la no disyunción —la falla de los cromosomas homólogos o las cromátidas hermanas para separarse durante la meiosis—, lo que produce gametos con cromosomas adicionales o faltantes; los errores después de la fertilización producen mosaicismo. Las anomalías estructurales surgen de la rotura cromosómica y la reparación o recombinación aberrante, produciendo deleciones, duplicaciones, inversiones y translocaciones. Los reordenamientos equilibrados preservan el material genético total y a menudo son clínicamente silenciosos en el portador, pero pueden producir gametos desequilibrados; los reordenamientos desequilibrados cambian la dosis génica. El fenotipo generalmente refleja la sobreexpresión o subexpresión simultánea de muchos genes a lo largo del segmento afectado, como se enfatiza en los análisis del impacto fenotípico de la variación estructural.

Clinical relevance

Las anomalías cromosómicas representan una gran parte de las pérdidas de embarazo reconocidas en el primer trimestre y de varios síndromes congénitos bien caracterizados, y su detección es una función central de los laboratorios citogenéticos. Esta entrada explica la biología subyacente como referencia; no dirige el cribado, las pruebas diagnósticas o el manejo clínico de los individuos.

Epidemiology

Las anomalías cromosómicas se encuentran en una mayoría estimada de abortos espontáneos del primer trimestre y en aproximadamente un pequeño porcentaje de nacimientos vivos cuando se combinan los cambios equilibrados y desequilibrados. La trisomía 21 (síndrome de Down) es la aneuploidía autosómica más común compatible con la supervivencia; las aneuploidías de los cromosomas sexuales son individualmente menos graves. La asociación de la no disyunción con la edad materna es una característica epidemiológica consistente.

History

La citogenética humana comenzó cuando Tjio y Levan establecieron en 1956 que los humanos tienen 46 cromosomas; en pocos años se identificó la trisomía 21 como la causa del síndrome de Down, y se describieron las principales aneuploidías de los cromosomas sexuales. Las técnicas de bandeo, y más tarde el cariotipado molecular mediante micromatrices (microarray), refinaron progresivamente la resolución a la que se podían detectar las anomalías cromosómicas.

Key figures

• Joe Hin Tjio
• Albert Levan
• Jerome Lejeune

Seminal works

• tjio-levan-1956
• weischenfeldt-2013
• roizen-2003

Frequently asked questions

¿Cuál es la diferencia entre una anomalía cromosómica numérica y una estructural?

Una anomalía numérica cambia el número total de cromosomas (por ejemplo, trisomía 21, con tres copias del cromosoma 21), mientras que una anomalía estructural cambia la arquitectura de uno o más cromosomas mediante deleciones, duplicaciones, translocaciones o inversiones, aunque el número total puede permanecer igual.

¿Por qué una translocación equilibrada puede causar problemas incluso cuando el portador está sano?

Una translocación equilibrada mantiene la cantidad total de material genético normal, por lo que el portador suele no verse afectado, pero durante la meiosis puede producir gametos con cantidades desequilibradas de material cromosómico, lo que aumenta la probabilidad de aborto espontáneo o de un hijo afectado.