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Transcript
Desórdenes Congénitos y
Genética
ENFE 410 – Patofisiología Humana
EDP University, San Sebastian
Jorge L. Corchado, RN, D.N.Sc., MSN,
CNS.
Revisada: José A. Cardé-Serrano, PhD
Desórdenes Genéticos
 La cromatina es una sustancia que le confiere al núcleo una
apariencia granulary que se observa en las células cuando aún
no se han dividido.
 Justo antes de la división la cromatina se condensa para formar
unos organelos (estructuras) oscuros llamados cromosomas.
 Los cromosomas contienen los genes, que son la unidad básica
de herencia.
 Los genes se componen de una secuencia de DNA y son los que
finalmente influyen en todos los aspectos de la estructura y
función de la células y PLT del cuerpo.
Desórdenes Genéticos
 Los genes estructurales son los que establecen como se
formarán las proteínas. Se estima que hay de 50,000 a 100,000
genes estructurales. Un error en uno de estos genes podria
resultar en una enfermedad genética.
 Existen numerosas enfermedades que se sabe contienen
componentes genéticos, tales como:
 Cáncer
 HBP
 CAD
 DM.
 La terapia genética intenta reemplazar los genes enfermos por
genes normales entre otras funciones.
Desórdenes Genéticos
 El DNA tiene tres componentes básicos:
 una molécula de azúcar (pentosa) – deoxyribosa;
 una molécula de fosfato;
 y cuatro tipos de bases de nitrógeno.
 Dos de las bases citosina y timina son anillos sencillos de
nitrógeno y carbono llamado pirimidina.
 Las otras dos bases adenina y guanina son anillos dobles de
nitrógeno de carbono llamadas purinas. Estas bases
generalmente se representan por sus primeras letras: A, C, T, y
G.
 Cada sub-unidad de DNA consiste de una molécula de
deoxyribosa, un grupo fosfato y una base, y a esto se le llama
nucleótido. La replicación del DNA consiste de la rotura del
enlace débil de hidrógeno y el uso de cada cadena simple como
molde, donde se unen adenina y timina y guanina y citosina.
Desórdenes Genéticos
Desórdenes Genéticos
 Diploide (2n) – tiene dos miembros en cada par de cromosomas
 Haploide (n) – tiene un miembro en cada par de cromosomas
para un total de 23 cromosomas
 Homólogo – cuando miembros de cada par de cromosomas son
idénticos en apariencia microscópica
 Cariotipo – es una presentación ordenada de los cromosomas.
Estudia forma y número de cromosomas.
 Células euploides – células que poseen un número de
cromosomas que es un múltiplo exacto del numero haplide.
Ejemplo: gametos(n=23) y somáticas(2n=46); Down: 47
Desórdenes Genéticos
Células poliploides – células euploides que poseen más que
el número de cromosomas diploides (o sea el número de
cromosomas triploide, tetraploides, hexaploides…
Células aneuploides – célula somática que no contiene un
múltiplo de 23 pares de cromosomas (Down: 47).
Células trisómicas – células que contienen tres copias de
uno de los cromosoma. (22 pares y un trio = 47)
Célula monosómica – célula diploide que tiene una sola
copia de uno de los 23 pares cromosomas, (22 pares y uno
solo = 45)
Cromosoma mosaico – significa que el cuerpo tiene dos o
más líneas de células diferentes, en términos de contenido
cromosomal (Ej: Cuerpos de Barr)
Desórdenes Genéticos
 El cuerpo humano tiene dos tipos de células:
 células somáticas (todas las células fuera de los gametos)
 células reproductivas o gametos (espermatozoides y
óvulos).
 Las células somáticas en su núcleo contienen 46 cromosomas,
organizados en 23 pares o sea son diploides.
 Un cromosoma de cada par viene de cada padre.
 Las células somáticas se reproducen por mitosis / citoquinesis,
22 de los 23 pares de cromosomas son homólogos y en el
hombre tanto como en la mujer se le denominan autosómicos.
 El par restante es en la mujer XX (homólogo) y en el hombre
XY (no homólogo).
 Los gametos son haploides, formados a partir de células
diploides en el proceso de meiosis. (Reduccional)
Repaso de Control Genético
 La información genética
para cada célula es
almacenada en los
cromosomas (Fig. 6.3),
de los que hay 23 pares
en cada célula humana.
 22 pares son autosomales
y son numerados cuando
se arreglan por tamaños y
formas en un cariotipo
(Fig. 6.10).
Repaso de Control Genético
 Los 23 pares consisten de 22
pares de cromosomas
autosomales, y 1 par de
cromosomas sexuales
 Los masculinos tienen XY y
las femeninas XX.
 Un niño o varón recibe el
cromosoma X de su madre y
un cromosoma Y de su padre.
 Una niña?
 BACK
Repaso del Control Genético
 Una niña recibe un cromosoma X de cada uno de sus padres.
Repaso del Control Genético
 Durante meiosis gameto (óvulo o espermatozoide) recibe 23
cromosomas.
 Cuando el óvulo es fecundado por el espermatozoide, el zigoto
resultante tendrá 46 cromosomas.
 Ya que hay tantas son las combinaciones de los genes que son
posibles, es poco probable que dos personas tengan idénticos
genes y DNA.
 El gen es un archivo de DNA que contiene la información
necesaria para dirigir la síntesis de proteínas en la célula.
 Se estima que hay entre 50,000 – 100,000 genes en el
cromosoma humano.
 Se han determinado cerca de 6,000 condiciones genéticas.
Repaso del Control Genético
 Cuando se identifica un gen específico para una condición
patológica se hacen análisis de DNA llevando las muestras de
sangres simples para determinar presencia de genes específicos
para la enfermedad.
 Un ej. es el gen del mal de Alzheimer, fibrosis cistica, distrofia
muscular, osteogénesis imperfecta, anemia falciforme o
drepanocítica
 El genoma o conjunto de genes controlan todas las características
físicas visibles y muchas no visibles…
 La herencia de diferentes tipos de genes para las características
normales y enfermedades siguen un patrón de herencia o la Ley
de Mendeliana
Repaso del Control Genético
 Estos patrones describen como se heredan rasgos dominantes y
recesivos y pueden predecirse con los cuadros de Punnett (Fig. 6.5).
 Tradicionalmente los genes recesivos son identificados con letra
minúscula (c) y los dominantes con letra mayúscula (C) .
 Las mutación en la información genética pueden ser espontáneas o
producidas por factores externos como la radiación o drogas.
Defectos Congénitos
 Los defectos congénitos son desórdenes presentes en el nacimiento.
 Estos incluyen desórdenes genéticos, hereditarios y de desarrollo.
 Usualmente ocurren por exposición a agentes dañinos durante el
desarrollo fetal o por herencia de los padres.
 El desorden genético puede ocurrir en un rasgo genético singular,
por un defecto de cromosoma o multifactorial.
 Los desórdenes singulares son causados por un gen; este gen
mutante es pasado en los cromosomas a las siguientes generaciones
siguiendo el patrón de herencia para ese gen.
Formas Comunes de Mutación Genética (Fig 6.6)
Formas Comunes de Mutación Genética (Fig6.6)
 Los signos clínicos del desórdenes genéticos no necesariamente
están presentes en el nacimiento, pero puede ocurrir meses o
años después.
 Los defectos de cromosomas usualmente son el resultado de un
error durante meiosis, cuando los fragmentos del DNA están
fuera de lugar o perdidos alterando la información genética.
 Esos errores causan abortos espontáneos durante el primer
trimestre.
 Los defectos de cromosomas se encuentran 7 en 1000
nacimientos.
Defectos Congénitos
 Los defectos de desarrollo pueden ser errores espontáneos o
pueden ser el resultado de exposición a factores ambientales en el
útero. Talidomida, DES  Muchos desórdenes que afectan aproximadamente el 10% de la
población son multifactoriales.
 Pueden ser poligénicos (causado por múltiples genes) o pueden ser
el resultado de una tendencia hereditaria hacia el desorden que es
expresado al seguir a una exposición a ciertos factores
ambientales.
 Puede existir una tendencia familiar que significa que un miembro
de la familia tiene un aumento de riesgo de desarrollar el
desorden, pero no todos los miembros de la familia tendrán la
enfermedad.
Desórdenes Genéticos
 Desórdenes de un solo gen: Mendelianos o monogénicos
 Comúnmente clasificado por patrones hereditarios
 Poligenicos – actividad de varios genes
 Multifactoriales – complejos, epigeneticos,
Desórdenes Genéticos: Autosomal
Recesivos
 Incluyen una variedad de condiciones como fibrosis cística que
afecta primeramente a los pulmones y páncreas, sickle cell
anemia (falciforme, drepanocitica) que afecta la hemoglobina y
fenilcetonuria (PKU) donde la enzima metabólica está perdida.
 Ambos padres deben pasar el gen defectuoso para producir un
niño afectado (homozigotos).
 El varón y la mujer son afectados de igual forma. Si el niño es
heterozigoto (esto es, si un copia del gen normal y un copia del
gen defectuoso está presente), entonces, ese niño es un portador
y no demuestra ningún signo clínico de la condición.
Desórdenes Genéticos: Autosomal Recesivo
 En cada embarazo la probabilidad de heredar un gen recesivo
de dos padres portadores es de 25%; el riesgo de pasar un gen
recesivo (de dos padres portadores) resultando en un niño
portador es de 50% y existe un 25% de probabilidad de que el
niño no heredará el gen recesivo y será normal.
 Ej. Fibrosis Quística
Padre Portador
Padre Portador
Desórdenes Genéticos: Autosomal
Dominante
 En el desorden Autosomal Dominante la presencia del defecto
es solamente en uno de los alelos y se producirá expresiones
clínicas de la enfermedad.
 El padre afectado tiene un 50% de probabilidad de pasar el
desorden a cada hijo no importando el sexo. (Porque no tiene el
100%?)
 No hay portadores y personas no afectadas no trasmitirán la
enfermedad.
 Algunas de estas condiciones no son evidentes hasta la mediana
vida.
 Un ejemplo es Huntington chorea (una condición
degenerativa del cerebro y enfermedad renal que lleva a fallo
renal)
Desórdenes Genéticos: Autosomal
Dominante
Desórdenes Genéticos: Ligado a X
 Este es portado usualmente por el cromosoma X de la mujer.
 Estos son recesivos, pero se manifiestan en heterozigoto
masculino que priva al gen normal pareado en el cromosoma Y.
 Las féminas son portadoras (sin signos clínicos) cuando tienen un
par heterozigoto.
 Por ejemplo se puede mencionar: hemofilia A y distrofia
muscular Duchenne.
 La fémina portadora tiene un 50% de probabilidad de producir un
niño varón afectado y una probabilidad igual de producir una niña
portadora con cada embarazo.
 Un masculino afectado trasmitirá el defecto a todas sus hijas, las
que serán portadoras cuando por el contrario sus hijos pueden no
estar afectados o no ser portadores (el varón pasa solamente el
cromosoma Y normal a su hijo .
Desórdenes Genéticos: Ligado a X
Desórdenes de Cromosomas
 Frecuentemente resultan en abortos espontáneos como en
anormalidades congénitas.
 Durante meiosis los genes son usualmente redistribuidos
durante el proceso de “entrecruce”. (crossing over)
 Puede haber un error en la duplicación del cromosoma o re
ensamblaje resultando en una colocación anormal de partes del
cromosoma, alterando la estructura o en un número anormal de
cromosomas.
Desórdenes de Cromosomas
 Estos defectos de nacimiento son más comunes cuando la
madre es mayor de 35 años.
 El Síndrome de Down es en ejemplo de una trisomía, donde
hay tres cromosomas en vez de dos en la posición 21, por
ello se le llama trisomía (fig. 7-3).
 Por lo tanto, un individuo con Síndrome de Down tiene 47
cromosomas.
 Otro ejemplo es el Turner Syndrome, donde ocurre cuando
el cromosoma de sexo, el cromosoma X NO está presente.
 Esta persona tiene solamente 45 cromosomas.
Figure 13.7
Desórdenes de Cromosomas
 Otro ejemplo es el Turner
Syndrome
 La condición que lleva a
problemas más serios es la
presencia de un cromosoma X
sencillo.
 Sin la presencia del
cromosoma homólogo X ó Y,
de modo que la persona tiene
un total de 45 cromosomas.
 El cariotipo es designado
como 45X, y causa una serie
de síntomas, la condición es
llamada Síndrome de Turner.
Desórdenes de Cromosomas
Normal
Síndrome de
Down
Desórdenes Multifactoriales
 Son desórdenes que envuelven un número de genes o influencias
genéticas combinadas con factores ambientales.
 Ejemplos comunes es el paladar hendido, enfermedad
cardiaca congénita e hidrocefalia.
 Este desorden tiende a ser localizado en un área.
Desórdenes del Desarrollo
 El ambiente puede ser un factor determinante en los
desórdenes de desarrollo. Cuando son expuestos a factores
como la radiación el óvulo y el espermatozoide pueden sufrir
cambios.
 Se ha recopilado información de los efectos dañinos al feto el
uso de alcohol (síndrome de alcohol fetal), fumar cigarrillos
(nacimiento con bajo peso), drogas, radiación e infecciones
maternas.
 TORCH es un acróstico aplicado para encontrar infecciones
de alto riesgo para estos desórdenes:
 T = toxoplasmosis
 O = others (hepatitis B, sarampión, rubéola, varicela,
gonorrea, sífilis)
 R = rubella
 C = cytomegalovirus
 H = herpes
Desórdenes del Desarrollo (Fig 6.12)