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Mueller R, Young I, Emerys Gentica Mdica, 10ma
Ed, Madrid, Marbn Libros, 2001.
Thompson y Thompson Gentica en medicina 5ta
Ed. Barcelona, Masson Libros.2005
Passarge E, Gentica. Texto y Atlas, 2da Ed., Bs.
As., Panamericana, 2004.
Solari JA, Gentica Humana. Fundamentos y
aplicaciones, 3era Ed., Bs. As., Panamericana, 2004.
I LIOGR FI
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HERENCIA NO TRADICIONAL
HERENCIA MITOCONDRIAL
MUTACIONES DINAMICAS-REGIONES NO CODIFICANTES-ENFERMEDADES POR POLIGLUTAMINAS
IMPRINTING GENOMICO
DISOMIA UNIPARENTAL
MOSAICISMO -GONADAL-SOMATICO
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Teoraendosimbitica
Procariota ancestralque se incorpora
dentro de uneucariota.
1988 se asociaron las mutaciones en el DNA mt
con enfermedad en humanos.
* El 90% de las protenas mitocondriales son
codificadas por genes nucleares, sintetizadas en
el citosol e importadas a la mitocondria.
En la evolucin el DNA mt perdi muchos de sus
genes originales, estos migraron al ncleo por lo
que el sistema es semi-autnomo: depende del
genoma nuclear para producir factores
necesarios en la trascripcin, transduccin y
replicacin del DNA mt.
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Funcionesoxidacin del piruvato,
ciclo de Krebs,metabolismo de aa, ac. grasos y esteroides,
GENERACIN DE ATP
ADN mit
ADN nuclear
rgano subcelular
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Genoma mitocondrialMolcula circular de doble hebra. 16.569 pb
Codifidica para 37 genes
22 tRNA
13 genes estructurales
2 rRNA (12S, 16S)
7 subunidades (Complejo I)
1 cyt b (Complejo III)
3 subunidades (Complejo IV)
2 de ATPasa (Complejo V)
Resto de polipptidos son codificados por DNA nuclear
Codifican para la cadena respiratoria
93% ADNmt codificante
complejo II
coenzima Qcitocromo C
Genoma extranuclear (citoplasmtico)
Herencia materna, haploide
No hay intrones
No hay recombinacin
Tasa de mutacin 10 vecessuperior al genoma nuclear
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Caractersticas de la patologa
mitocondrial Herencia materna
Heteroplasmia
Efecto umbral Segregacin mittica
Encefalomiopatas
(alta dependencia delmetabolismooxidativo)
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El efecto umbral depende del equilibrio entre aporteEl efecto umbral depende del equilibrio entre aporte
y demanday demanda oxidativaoxidativa..
Un incremento del DNA mit. mutado amenaza la integridadbiolgica de la clula, si se alcanza el % umbral : ocurre laenfermedad.
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Durante la replicacin, las mitocondrias se segregan al azarhacia las clulas hijas, lo que desva la proporcin de DNA mmutante y normal entre lneas de clulas.
Segregacin mittica:
HOMOPLASMIA
HETEROPLASMIA
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PATOLOGIAS CAUSADAS POR MUTACION DELGENOMA MITOCONDRIAL
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Naturaleza mutacin
Grado heteroplasmia
Requerimiento energtico
Capacidad de compensacin
Dificultad de correlacin mutacin / enfermedad
DNAmit polimrfico
mutaciones / fenotipo
Disociacin genotipo / fenotipo
Factores epigenticos
mutacin / fenotipo
Severidad
enfermedad
mitocondrial
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LHON"Leber's
Hereditary
Optic
Neuropathy
( neuropata ptica
hereditaria de Leber)
Se caracteriza por: prdidaindolora, aguda o subaguda, dela visin. Normalmente ocurre
entre los 12 y 30 aos de edad. mujeres 8-32%
varones 3%.
Cambio en proteina ND4 Complejo I CRMit
Telangiectasias peripapilares ,pseudoedema papilar,
microangiopatia determina tortuosidad vascular.
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MELAS
M itochondrialE ncephalophatyL actic
AcidosisS troke like episodes
En 1990 se describi la mutacin A3243G, localizada en el genARNtLeu(UUR)del ADN mitocondrial. (mutacin puntual)
Es un sndrome mitocondrial multisistmico, de gran variabilidad sintomtica yla aparicin de las manifestaciones clnicas puede ocurrir a cualquier edad.
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MELAS
TRANSTRONO PROGRESIVO
HERENCIA MATERNAINICIO: variable (5.15 a)
MUTACION80%: A G en ARNt, posicin 3243
Mltiples episodios de cefalea recidivante de tipo migraoso, diabetes mellitus,alteraciones visuales, demencia progresiva secundaria a infartos cerebrales (strokelike)y acidosis lctica que se pone de manifiesto durante los episodios agudos.
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Migraa
Vmitos
Demencia
Epilepsia
Sordera
Talla baja
Ataxia
Retinitis pigmentaria
Cardiomiopata
Disfuncin tubular renal
proximal
Miopata
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MERRF Myoclonic
Epilepsy and Ragged- Red Fibers.
Enfermedad asociada con unamutacin en el ADNmt que codifica un
ARNt Mutacin A8344G
Mas comn
80% de los pacientes con manifestaciones
tpicas.
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MERRF
1o 2 dcada de la vida
Desarrollo tempranonormal
Mioclnias Epilepsia generalizadaAtaxia progresiva Espasticidad Nistagmos Intolerancia al ejercicio
Miopata ligera. Disartria
Atrofia ptica RC/Baja estatura Sordera Demencia Biopsias : Ragged-red fibers queson mitocondrias cristalizadas en el
sarcolema Cardiopatas con WPW
RNM crneo: Atrofia cortical , calcificaciones ganglio basales
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Sndrome de Pearson
Afecta a la hematopoyesis y funcin pancretica exocrina.
Caractersticas clnicas:Anemia Sideroblstica.Vacuolizacin precursores mdula seaAcidemia lctica persistente por defecto en la fosforilacion oxidativa.
Anemia sideroblstica, refractaria al tratamiento Pancitopenia . Diabetes tipo I. IRC. Sindrome de Fanconi.
Anemia macroctica,trombocitopenia yneutropenia.
(Reorganizacin, mutaciones, duplicaciones ADN mit )
Fallecen en edades tempranas ,los que sobreviven desarrollan Sndrome de KearsSayre : retinitis pigmentaria, disfagia, alteracin en la conduccin cardiaca,degeneracin de la sustancia blanca.
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HERENCIA NO TRADICIONAL
HERENCIA MITOCONDRIAL
MUTACIONES DINAMICAS-REGIONES NO CODIFICANTES-ENFERMEDADES POR POLIGLUTAMINAS
IMPRINTING GENOMICO
DISOMIA UNIPARENTAL
MOSAICISMO -GONADAL-SOMATICO
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MUTACIONES DINAMICAS
ENF. REPETICIN DE TRIPLETAS EN REGIONES NO
CODIFICANTES.
ENF. POR POLIGLUTAMINAS
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MUTACIONES DINAMICAS
Sndrome X frgil ( Lig. X D)
Distrofia miotnica (H A D)
Ataxia de Fiedreich (H A R )
Ataxia Espino Cerebelosa (H A D )
REPETICION DE
TRIPLETAS ENREGIONES NOCODIFICANTES
Corea de Huntington (H A D )Corea de Huntington (H A D ) ENF. POR POLIGLUTAMINASENF. POR POLIGLUTAMINAS
Xq27.3 CGG 5-45
19q13.3 CTG 5-27
6p22-p23 CAG 6-39
4p16.3 CAG 10-29
9q13 GAA 6-12
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(CGG) n >200 afectado No transcripcin, islas CpG metiladas
(CGG)50< n
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Sndrome de X frgilPrimera causa de RM hereditario
Incidencia 1:2.000 h. 1 de 4000 a 6000 mujeres
Macrocefalia / Dolicocefalia
Facies alargada
Frente alta
Puente nasal y nariz anchos
Mandbula prominente
Orejas grandes antevertidas
Macroorquidismo
Escoliosis
Hiperextensibilidad articular
Fenotipo fsico
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Ret. Mental / Dif. de aprendizaje
Dficit atencional
Hiperactividad
Lenguaje incomprensible
Episodios de leng. repetitivo
Trast. del comportamiento
Timidez extrema
Trastorno del espectro autista
Fenotipo conductualFenotipo Fsico
Macrocefalia / Dolicocefalia
Facies alargada
Frente altaPuente nasal y nariz anchos
Mandbula prominente
Orejas grandes antevertidas
Macroorquidismo
Escoliosis
Hiperextensibilidad articular
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La mutacin responsable de la DM1 es una expansin inestable de
los repetidos CTG en la regin 3 no traducida del gen DMPK
localizado en Cr 19q13.3. Los repetidos CTG provocan la
inhibicin de la miognesis . (CTG)n >1000, forma congnita
80< (CTG)n
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Fenotipo Sntomas clnicos Nmero de repetidos
Leve Cataratas 36-100
Clsico Miotona, debilidad muscular, atrofia
gonadal, defectos en la conduccin
cardaca
100-1000
Congnito Hipotona, retardo mental y diplejia
facial
>1000
Correlaciones entre el fenotipo y la expansin del nmero de
repetidos
(Harriset al
. (1996) Hum Mol Genet 5:1417).
Distrofia miotnica tipo 1
Incidencia 1 : 20.000
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DISTROFIA MIOTNICA enf. Steiner
Inicio tercera dcada
Clsico: miotona, cambios
distrficos en tejidos
musculares, cataratas, defectos
de la conduccin cardaca.
Congnito: hipotona, retardo
mental, diplejia facial, disfagia y
artrogriposis
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FENMENO DE ANTICIPACIN
Se presenta mas temprano en la descendencia.
A mayor nmero de repeticiones menor es la edad deaparicin de los primeros sntomas.
Edad mas temprana: Aumento de la severidad delos sntomas y/o penetrancia
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ENFERMEDAD DE HUNTINGTON
Cr 4p16.3
Mutacin gen que codifica la proteina Huntingtina, en la que larepeticion CAG produce acumulo de residuos de poliglutamina enneuronas del estriado fundamentalmente, afecta todo SNC tieneefecto toxico. provocando trastornos motores (corea, rigidez),
trastornos cognitivos y psiquitricos de carcter progresivo
HAD, penetracin completa y
fenmeno de anticipacin.
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HERENCIA NO TRADICIONAL
HERENCIA MITOCONDRIAL
MUTACIONES DINAMICAS-REGIONES NO CODIFICANTES-ENFERMEDADES POR POLIGLUTAMINAS
IMPRINTING GENOMICO
DISOMIA UNIPARENTAL
MOSAICISMO -GONADAL-SOMATICO
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IMPRINTING (sellado, marcado)
Mecanismo normal de regulacin de la expresin dealgunos genes.Expresin monoallica en un determinado locus, haciendoque la expresin dependa de que su origen sea paterno omaterno.
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Dos clusters principales en el genoma humano:Cluster ANGELMAN/PRADER-WILLI ( Cr 15q11-13)Cluster H19/Igf2 (Cr 11p15)
Diferentes causas que causan SPW-ANGELMAN
Muchos genes que sufren imprinting estn ubicados en clusters dedeterminadas regiones cromosmicas y regulados coordinadamente(dominios y centros de imprinting).
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SNDROME DEPRADER - WILLI Caractersticas clnicas:
Hipotona central. Problemas de la alimentacin y/o
falla de crecimiento durante lainfancia.
Ganancia rpida de peso entre los
6 meses y el ao. Hiperfagia. Rasgos faciales caractersticos:
Dimetro bitemporal angosto,hendiduras palpebrales
almendradas, comisura bucalhacia abajo. Hipogonadismo Infertilidad. Retraso del desarrollo/RM
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SNDROME DE ANGELMAN Epilepsia.
Dificultades delaprendizaje.
Marcha inestable oatxica.
Estado de nimoalegre.
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HERENCIA NO TRADICIONAL
HERENCIA MITOCONDRIAL
MUTACIONES DINAMICAS-REGIONES NO CODIFICANTES-ENFERMEDADES POR POLIGLUTAMINAS
IMPRINTING GENOMICO
DISOMIA UNIPARENTAL
MOSAICISMO -GONADAL-SOMATICO
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DISOMIA UNIPARENTAL
ORIGENES DE LA DISOMIA UNIPARENTAL
La disoma uniparental (DUP) se define como la presencia de un par
cromosmico derivado de uno de los progenitores, pudiendo ser unaheterodisoma (2 cromosomas diferentes) o una isodisoma (2 cromosomasidnticos). Esto resulta en un disbalance en la expresin de genes sujetos aimprinting
HETERODISOMIA : no disyuncin meiosis I
ISODISOMIA : no disyuncin meiosis II
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DISOMA UNIPARENTAL
Resultado de la unin de un gameto con dos cromosomas de unpar y uno normal, con posterior prdida de un cromosoma extraen las primeras fases del desarrollo.
Sd. de Silver Russell. Prader-Willi y Angelman. S. de Beckwith-Wiedemann.
Fibrosis Qustica. Hemofilia A transmitida de padre a hijo.
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SINDROME BECKWITH-WIEDEMANN
Cr 11p14-p15.5RN GEG
Hipoglicemias RN
Hemihipertrofia
Macroglosia
Onfalocele
Identaciones en lbulos
TumoresRetraso desarrollo
Epilepsia secundaria
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SINDROME SILVER RUSSELL
Disoma uniparental materna cromosoma 7
Cara de forma triangular con frente amplia
Mentn pequeo en punta
Boca amplia , labios finos. Retraso psicomotor, anomalas esquelticas.
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HERENCIA NO TRADICIONAL
HERENCIA MITOCONDRIAL
MUTACIONES DINAMICAS-REGIONES NO CODIFICANTES-ENFERMEDADES POR POLIGLUTAMINAS
IMPRINTING GENOMICO
DISOMIA UNIPARENTAL
MOSAICISMO -GONADAL-SOMATICO
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MOSAICISMO
Presencia en un mismo individuo de dos lneas celularesgenticamente diferentes, derivan de un mismo cigoto.
SOMATICO: NF segmentaria,
Hipomelanosis Ito
Cncer GONADAL: Se puede observar
reiterado en la descendencia
(padres portadores asintomticos)
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Evento mutacionalespontneo en una clula
CromosmicoGnico
Puede ocurrir en cualquierpunto de la vida de unindividuo
Mientras mas precozmenteocurra la alteracin despusde la fertilizacin mas clulasvan a estar afectadas
MOSAICISMO
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Hipomelanosis Ito
LINEAS DE BLASCHKO
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MOSAICISMO GONADAL
Periodo prenatal y perinatal aparentemente normal. PC normal al nacimiento.
Desarrollo aparentemente normal durante los primeros 6meses de vida.
Desaceleracin del crecimiento del PC en cualquiermomento entre los 3 y 48 meses.
Prdida de las habilidades manuales adquiridas
entre los 5 y 30 meses, estereotipias de manos.
Deterioro severo del lenguaje expresin y de
comprensin y retardo psicomotor., TGD
Apraxia de la marcha y ataxia de tronco
que aparece entre los 12 y 48 meses de vida.
Sindrome RETT gen MECP2
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Sndrome de Turner : 45,X/46,XX
45,X/46,XY Es la nica monosoma
compatible con la vida.
El 80% comparten ambas
lneas celulares es decir,
son MOSAICOS: mejora
la supervivencia y tiene
fenotipo ms discreto.