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Doenças decorrentes de alterações numéricas e estruturais dos cromossomos Profa. Dra. Merari F.R. Ferrari merari@usp.br Depto de Genética e Biologia Evolutiva Instituto de Biociências Genética Humana (BIO 228) Farmácia Anomalias cromossômicas entre nascidos vivos Tipo de anormalidade Frequência Trissomias autossômicas 47, +21 1/730 47, +18 1/5.000 47, +13 1/17.000 Aneuploidia de cromossomos sexuais 47, XXY 1/800 47, XYY 1/900 47, XXX 1/900 45, X 1/3000 Anomalias estruturais Balanceada 1/490 Não balanceada 1/1.500 Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Não-disjunção na Meiose Trissomias Autossômicas Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Não-disjunção na Meiose Trissomias Autossômicas Gameta com 24 cromossomos = p.ex. 21, 13, 18 Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Down Trissomia do 21 47, XX, +21 ou 47, XY, +21 Origem da não-disjunção do cromossomo 21 Materna 89% MI 75% MII 25% Paterna 9% MI 46% MII 54% Mitótica 2% Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Down Cariótipo Riscos de ocorrência e recorrência da síndrome de Down de acordo com a idade materna. Idade materna ao nascer a criança Risco de Ocorrência Risco de Recorrência < 35 anos 0,1% 1,0% 35 - 39 anos 0,4% 1,5% 40 - 44 anos 1,5% 2,5% 45 - 49 anos 3,5% 4,5% Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Down e a idade materna Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Down e a idade materna Síndrome de Down Características Gerais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais • hipotonia (flacidez muscular) • olhos amendoados – prega epicântica • ponte nasal achatada • flexibilidade excessiva nas articulações (ligamentos frouxos) • defeitos cardíacos congênitos •comprometimento intelectual (leve a moderado) Síndrome de Down Características Gerais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais • dedos e pescoço curtos • prega palmar transversal única • espaço excessivo entre o hálux e o segundo dedo do pé Linha simiesca • Língua protusa (macroglossia) • Atraso na erupção dos dentes • Baixa incidência de cáries • Morfologia dentária • Menos fóssulas e fissuras • Fissuras oclusais mais planas • 80% dos pacientes com Síndrome de Down apresentem alterações na estrutura dentária e desarmonias oclusais Síndrome de Down Características Orais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Ausência congênita de dentes Atraso da erupção primeiros dentes podem aparecer após 2 anos, dentição completa aos 4 –5 anos. dentes primários presentes ainda aos 14-15 anos. Alterações na formação dos dentes microdontia, hipocalcificação e hipoplasia do esmalte. Maloclusão por causa do atraso na erupção dos dentes permanentes Síndrome de Down Anomalias dentárias Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais • Alta suscetibilidade a doenças periodontais • Precoce e severa • As deficiências motoras e neurológicas dificultam a higienização bucal desses pacientes, tornando as doenças periodontais mais presentes. •Fissuras na língua : acúmulo de bactérias Síndrome de Down Características Orais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Trissomia do 18 Síndrome de Edward • Condição extremamente grave • Segunda trissomia mais comum • sobrevida média inferior a uma semana • menos de 5% destas crianças atingem o primeiro ano de vida. 95% dos embriões com trissomia do18 evoluem para aborto espontâneo ou óbito fetal 5% Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Trissomia do 18 Síndrome de Edward • Atraso de crescimento • Orelhas malformadas • Posição dos dedos das mãos característica • Pescoço curto • Tórax curto e largo • Calcanhar proeminente Outras malformações : Cardíaca Cerebral Osteoarticular Digestiva Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Trissomia do 13 Síndrome de Patau •Malformações graves do sistema nervoso central •Retardo mental acentuado •Defeitos cardíacos congênitos •Problemas renais •Fenda labial e do palato •Orelhas malformadas •Polidactilia •Mãos fechadas e dedos sobrepostos •Expectativa de vida de 6 meses •Alguns casos raros de sobrevida maior que 10 anos. Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Tipo de anormalidade Frequência Trissomias autossômicas 47, +21 1/730 47, +18 1/5.000 47, +13 1/17.000 Aneuploidia de cromossomos sexuais 47, XXY 1/800 47, XYY 1/900 47, XXX 1/900 45, X 1/3000 Anomalias estruturais Balanceada 1/490 Não balanceada 1/1.500 Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Klinefelter 47, XXY • 48, XXXY; 49, XXXXY •Homem infértil • Expectativa de vida normal • Atraso no aprendizado • Diagnóstico na puberdade • Ginecomastia • Ombros estreitos • Quadris largos •Testículos reduzidos • Braços e pernas compridos • Tendência a ter menos pelos • Quanto maior a repetição do X, maior será a feminilização e o retardo mental Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Turner 45, X • Mulher • Baixa estatura (20 cm a menos) • Pescoço alado • Problemas cardíaco e renal • Atraso no desenvolvimento puberal • Amenorreia primária • Esterilidade • Não há deficiência de aprendizagem Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais Síndrome de Turner 45, X • Tórax proeminente e largo • Baixa implantação dos cabelos na nuca Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais 47, XYY • Homem fértil • Maior desenvolvimento infantil • Estatura maior • Redução de 10 pontos no Q.I. • Distúrbios de comportamento • Sem problemas físicos47, XXX • Mulher fértil •Estatura maior • Redução leve no Q.I. •Sem problemas físicos •Puberdade precoce Alterações estruturais • Balanceadas = alteração não causa perda ou ganho de material genético • Não balanceadas = alteração leva a perda ou ganho de material genético Translocações Deleções Microdeleção Rearranjos subteloméricos Duplicações Inversões Isocromossomos Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Translocações Rearranjo de material genético entre cromossomos não homólogos Recíproca Robertsoniana Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Translocação recíproca Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Translocação recíproca Cromossomos do outro genitor, sem a translocação Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Translocação recíproca Cromossomos do outro genitor, sem a translocação O portador de translocação recíproca balanceada apresenta fenótipo normal, mas os descendentes podem apresentar monossomias ou trissomias parciais Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Translocação Robertsoniana Fusão dos braços longos de 2 cromossomos acrocêntricos O portador de translocação robertsoniana pode produzir conceptos com monossomia ou trissomia Translocação Robertsoniana Fusão dos braços longos de 2 cromossomos acrocêntricos O portador de translocação robertsoniana pode produzir conceptos com monossomia ou trissomia A mãe portadora de translocação balanceada tem chance de 10-15% de ter filhos com sindrome de down, enquanto se o portador for o pai, a chance cai para 1-2% Deleção INTERSTICIAL TERMINAL Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Deleção Terminal Deleção do braço curto do cromossomo 5 Retardamento mental Choro característico = miado de gato Peso baixo ao nascer Hipotonia Microcefalia Epicanto Baixa implantação das orelhas Síndrome de “Cri-Du-Chat” Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Deleção Terminal Cromossomo em anel Deleção nas duas pontas do cromossomos Podem se perder durante a divisão celular causando monossomia Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Microdeleção FISH (hibridação in situ por fluorescência) Sonda (sequência de DNA) Marcação fluorescente Hibridação com sequências complementares Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Microdeleção Del 17p13.3: gene LIS1 •Síndrome de Miller-Dieker •Lisencefalia (poucos giros e sulcos) • deficiência mental • epilepsia não tratável • paraplegia progressiva Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Microdeleção Síndrome de Williams • Estenose aórtica • Estenose pulmonar • Deficiência mental • Baixa estatura Del 7q11.23 Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Microdeleção • Hipocalcemia (epilepsia, tetania) • Hipoplasia das paratireóides e timo • Defeitos cardíacos • Suceptibilidade a infecções • Implantação baixa das orelhas • “Boca de peixe” • Problemas psiquiátricos, comportamentais e cognitivos Síndrome de DiGeorge Del 22q11.2 Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Deleção subtelomérica em indivíduo com retardo mental inespecífico • Sonda para a região subtelomérica do braço curto do cromossomo 2 • Sonda para a região subtelomérica do braço longo do cromossomo 2 Rearranjo subtelomérico Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Síndrome de monossomia 1p36 Retardo mental Atraso no desenvolvimento neuropsicomotor Convulsões Diminuição da audição Defeitos cardíacos Hipotonia Aspecto facial característico: sobrancelhas horizontais larga ponte nasal queixo pontudo Deleção subtelomérica Rearranjo subtelomérico Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos telômeros Duplicação Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos •Podem surgir a partir de um crossing-over desigual •Podem surgir nos filhos de portadores de translocações recíprocas •As duplicações geralmente não produzem consequências graves Inversão Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos Isocromossomos Trissomias autossômicas Anomalias de cromossomos sexuais Anomalias estruturais •Translocação •Deleção •Microdeleção •Rearranjo subtelomérico •Duplicação •Inversão •Isocromossomos • Cromossomo com 2 cópias de um braço e nenhuma do outro • Isocromossomo X = síndrome de Turner 46, X, i[Xq] • Isocromossomo 18q = trissomia do 18 (age como uma cópia extra do 18) 2 braços longos 2 braços curtos Ausência do braço curto de um X = 1 só cromossomo X Umdos cromossomos 18 possui 2 braços longos = comporta-se como 2 cromossomos 18 Incidência de alterações cromossômicas Recém-nascidos Natimortos Abortos % de gestações 84% 1% 15% 100 0,7% 7% 50% 0,007x0,84=0,006 0,07x0,01=0,0007 0,15x0,50=0,075 0,08 = 8% Cálculo da porcentagem de indivíduos com alterações cromossômicas Incidência de alterações cromossômicas Recém-nascidos Natimortos Abortos % de gestações 84% 1% 15% 100 0,7% 7% 50% 0,007x0,84=0,006 0,07x0,01=0,0007 0,15x0,50=0,075 0,08 = 8% Cálculo da porcentagem de indivíduos com alterações cromossômicas % de alterações cromossômicas Incidência de alterações cromossômicas Recém-nascidos Natimortos Abortos % de gestações 84% 1% 15% 100 0,7% 7% 50% 0,007x0,84=0,006 0,07x0,01=0,0007 0,15x0,50=0,075 0,082 = 8,2% Cálculo da porcentagem de indivíduos com alterações cromossômicas ajuste da % de alterações cromossômicas Incidência de alterações cromossômicas Recém-nascidos Natimortos Abortos % de gestações 84% 1% 15% 100 0,7% 7% 50% 0,007x0,84=0,006 0,07x0,01=0,0007 0,15x0,50=0,075 0,082 = 8,2% Cálculo da porcentagem de indivíduos com alterações cromossômicas Proporção de alterações cromossômicas entre nascidos vivos, natimortos e abortos 0,6% 0,07% 7,5% Incidência de alterações cromossômicas Recém-nascidos Natimortos Abortos % de gestações 84% 1% 15% 100 0,7% 7% 50% 0,007x0,84=0,006 0,07x0,01=0,0007 0,15x0,50=0,075 0,082 = 8,2% Cálculo da porcentagem de indivíduos com alterações cromossômicas Proporção entre nascidos vivos, natimortos e abortos de fetos com alterações cromossômicas 6% 1% 93% 0,6% 0,07% 7,5% Conjunto A Homem 46, XY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y Conjunto B 46, XY, del(5p) Síndrome de cri-du-chat 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y Conjunto C 47, XY, +21 Sindrome De Down 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y Conjunto D 45, X Síndrome De Turner 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y Conjunto E 47, XXY Sindrome De Klinefelter 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y Conjunto F 46, XY, t(14q;21q) Translocação Robertsoniana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 17 16 18 19 21 20 22 X Y
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