AULA 6 Citogenética Clínica e Citogenética Molecular

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PROFESSORA MARIA CRISTINA PAMPLONA DA SILVA 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICOCONTEÚDO PROGRAMÁTICO
• Citogenética Clínica e Molecular
• Cromossomos e distúrbios cromossômicos
• Estudo dos cromossomos (cariotipagem)• Estudo dos cromossomos (cariotipagem)
• Anomalias e síndromes clínicas cromossômicas
OS CROMOSSOMOS
As células humanas
somáticas possuem 44
cromossomos autossômicos
e 2 cromossomos sexuais,
totalizando 23 pares.
São os veículos da
informação genética.
CROMOSSOMO
BRAÇO CURTO
CENTRÔMERO
BRAÇO LONGO
CITOGENÉTICA CLÍNICA
Estuda as 
alterações 
cromossômicas cromossômicas 
e a relação 
delas com 
doenças ou 
síndromes.
CITOGENÉTICA MOLECULAR
Estuda as doenças
genéticas através de novas
tecnologias que combinamtecnologias que combinam
técnicas de citogenética e de
biologia molecular.
DISTÚRBIOS CROMOSSÔMICOS
Os distúrbios cromossômicos constituem uma categoria
importante de doenças genéticas, respondendo por uma
grande proporção dos abortos, malformações congênitas e
retardos do desenvolvimento.
A maioria dessas anomalias é baseada em mudanças do
número de genes ou da posição dos mesmos.
CONCEITO DE MUTAÇÃO CONCEITO DE MUTAÇÃO 
Uma mutação é definida como qualquer alteração
permanente do DNA. Pode ocorrer em qualquer
célula, tanto em células da linhagem germinativacélula, tanto em células da linhagem germinativa
como em células somáticas. As mutações
envolvem Mutações Cromossômicas (quebra ou
rearranjo dos cromossomos) e Mutações
Gênicas.
METÁFASEMETÁFASE
Cromossomos no máximo da espiralização. Fase da 
divisão mitótica onde estudamos o cariótipo.
CARIÓTIPO
CARIÓTIPO HUMANOCARIÓTIPO HUMANO
Os cromossomos de cada par são HOMÓLOGOS.
Autossomos (1 – 22)
Heterossomos ou Cromossomos Sexuais (X e Y)
•As mutações cromossômicas numéricas são as
responsáveis pelas alterações encontradas em 3,4
de cada 1000 recém-nascidos;
•São as causas de 96% dos abortos espontâneos
ocorridos no primeiro trimestre gestação;
•De 60% das alterações encontradas em nativivos.
•As mutações cromossômicas estruturais são as
responsáveis pelas alterações encontradas em 2,6
de cada 1000 recém-nascidos;
•São as causas de 4% dos abortos espontâneos
ocorridos no primeiro trimestre;
•De 15% das alterações encontradas em fetos de
mães com idade superior a 35 anos.
AGENTES MUTAGÊNICOSAGENTES MUTAGÊNICOS
•Todo fator ou agente (químico, físico ou biológico) que
aumentar a taxa de mutação esperada (mutação
espontânea) é chamado de agente mutagênico.
•As radiações ultravioleta (UV) e os raios X , por exemplo,•As radiações ultravioleta (UV) e os raios X , por exemplo,
são agentes físicos com ação mutagênica. Algumas formas
virais, capazes de se integrar dentro do genoma das células
hospedeiras são agentes biológicos mutagênicos.
•Porém, os agentes químicos correspondem a maioria dos
mutagênicos. São exemplos de agentes químicos:
colchicinacolchicina,, gásgás mostarda,mostarda, saissais dede metaismetais radioativos,radioativos,
alcatrão,alcatrão, benzeno,benzeno, benzopirenobenzopireno etcetc..
FILHOS DE CHERNOBYL (Radiação)FILHOS DE CHERNOBYL (Radiação)
MUTAÇÕES MUTAÇÕES 
CROMOSSÔMICASCROMOSSÔMICASCROMOSSÔMICASCROMOSSÔMICAS
NUMÉRICASNUMÉRICAS
TIPOS DE MUTAÇÃO CROMOSSÔMICA NUMÉRICATIPOS DE MUTAÇÃO CROMOSSÔMICA NUMÉRICA
EUPLOIDIASEUPLOIDIAS
•As alterações do tipo euploidia referem-se ao conteúdo
genômico total do indivíduo, ou seja, todos os seus
cromossomos são duplicados (diploidia – condição normal)
ou todos são triplicados (triploidia) e assim por diante.
• Seres humanos completamente triploides são muitos raros• Seres humanos completamente triploides são muitos raros
e os poucos casos conhecidos são os abortos espontâneos
ou natimortos. Alguns vivem por poucas horas.
•Em todos os casos há malformações múltiplas e grosseiras.
Avalia-se que aproximadamente 15% de todos os fetos
espontaneamente abortados são triploides e tetraplóides.
•A poliploidia em humanos, seja completa ou em mosaicismo,
leva a profundas anomalias e morte.
EUPLOIDIASEUPLOIDIAS
ANEUPLOIDIAANEUPLOIDIA
• alterações cromossômicas numéricas que se caracterizam
pelo aumento ou diminuição de um tipo de cromossomo.
•É a alteração cromossômica mais comum;
•Na maioria dos pacientes são diagnosticadas as trissomias.•Na maioria dos pacientes são diagnosticadas as trissomias.
•Em raras situações, as monossomias; estas são
incompatíveis com a vida, exceto quando envolvem
cromossomos sexuais.
•Nas trissomias, a mais comum é a do cromossomo 21
(Síndrome de Down), cujo cariótipo é 47, XX+21 ou 47, XY+21
em 95% dos casos.
ANEUPLOIDIA: NÃO-DISJUNÇÃO
TRISSOMIATRISSOMIAMONOSSOMIAMONOSSOMIA
NÃO-DISJUNÇÃO NA MEIOSE
Fecundação: 3n 3n e n n 2n
Indicações clínicas para a análise cromossômica:
� Problemas precoces de crescimento e
desenvolvimento;
� Natimortos e morte neonatal;
Problemas de fertilidade;� Problemas de fertilidade;
� História familiar de doenças
cromossômicas;
� Neoplasias e gestação em uma mulher
em idade avançada.
IDENTIFICAÇÃO CROMOSSÔMICA
(CARIOTIPAGEM)
O método mais comum
utilizado emutilizado em
laboratórios clínicos é
a análise dos
cromossomos corados
pelo padrão de bandas
Giemsa (padrão de
bandas G).
TRISSOMIA 21TRISSOMIA 21-- SÍNDROME DE DOWNSÍNDROME DE DOWN
Retardo mental, orelhas pequenas e de implantação
baixa, boca pequena, pescoço de aparência larga e
grossa, mãos e pés tendem a ser pequenos e grossos,
olhos tem uma inclinação lateral para cima e a prega
epicântica e anomalias cardíacas.
SÍNDROME DE DOWN
TRISSOMIA 18 TRISSOMIA 18 ––SÍNDROME DE EDWARDSSÍNDROME DE EDWARDS
A frequência da síndrome é de 1 para 3.500 a 1 para
7.000 nascimentos, sendo que nascem mais meninas
afetadas do que meninos (4F:1M). A idade média das
mães das crianças afetadas é de 32 anos e a dos pais é
de 35 anos.
•Os portadores apresentam retardo físico e mental,
defeitos cardíacos.
•O crânio é muito alongado na região occipital.
•O pescoço é curto.
•O pavilhão das orelhas é dismórfico, com poucos sulcos
e de implantação baixa.
TRISSOMIA 18 TRISSOMIA 18 ––SÍNDROME DE EDWARDSSÍNDROME DE EDWARDS
e de implantação baixa.
•A boca é pequena e triangular.
•Grande distância intermamilar.
•Os genitais externos são anômalos. É comum
criptorquidia nos meninos e hipertrofia de clitóris com
hipoplasia dos grandes lábios nas meninas.
•O dedo indicador é maior do que os outros e flexionado
sobre o dedo médio.
•Os pés têm as plantas arqueadas.
TRISSOMIA 18 TRISSOMIA 18 ––SÍNDROME DE EDWARDSSÍNDROME DE EDWARDS
Um amplo espectro de malformações
congênitas afetando cérebro, coração, rins
e sistema digestório pode estar presente.
Entre as malformações cardíacas, quase
sempre responsáveis pelos óbitos dos
recém-nascidos, a comunicação
interventricular. A morte ocorre em geral
antes da primeira infância, aos 3 ou 4 meses
de idade, mas pode ser protelada há quase
2 anos.
TRISSOMIA 13 TRISSOMIA 13 -- SÍNDROME DE PATAUSÍNDROME DE PATAU
A sua incidência foi estimada em cerca de 1 caso para 6000 nascimentos.
Aproximadamente 45% dos afetados falecem após 1 mês de vida; 70%,
aos 6 meses e somente menos de 5% dos casos sobrevivem mais de 3
anos. A maior sobrevida relatada na literatura foi a de 10 anos de idade.
TRISSOMIA 13 TRISSOMIA 13 -- SÍNDROME DE PATAUSÍNDROME DE PATAU
Na síndrome de Patau são
poucos os casos com sobrevida
longa, acima de 10 anos. Em
geral, 85% dos nativivos não
sobrevivem além do primeiro
ano de vida, 30% apresentam
sobrevida até o primeiro mês esobrevida até o primeiro mês e
a média de sobrevida não
ultrapassa 7 dias.
A mortalidade perinatal na
trissomia 13 é elevada,
apresentando melhor
sobrevida os casos que
apresentam trissomia 13 por
translocaçãoe por
mosaicismo.
MONOSSOMIA MONOSSOMIA –– SÍNDROME DE TURNERSÍNDROME DE TURNER
Quando adultas apresentam geralmente baixa estatura, não mais
que 150 cm; linha posterior de implantação dos cabelos baixa (na
nuca) ; pescoço alado; retardamento mental; genitálias
permanecem juvenis; ovários são atrofiados e desprovidos de
folículos, portanto, essas mulheres não procriam, exceto em
poucos casos relatados de Turner férteis; devido à deficiência de
estrógenos elas não desenvolvem as características sexuais
secundárias.
SÍNDROME DE TURNERSÍNDROME DE TURNER
SÍNDROME DE TURNERSÍNDROME DE TURNER
TRISSOMIA XXYTRISSOMIA XXY-- SÍNDROME DE KLINEFELTERSÍNDROME DE KLINEFELTER
Incide em cerca de 1 entre cada 500 a 1000 nativivos masculinos e
em 1 entre cada 300 abortos espontâneos, sendo que somente
40% dos conceptos afetados sobrevive ao período fetal. A
prevalência é 5 a 20 vezes maior em pessoas com retardo mental.
TRISSOMIA XXYTRISSOMIA XXY-- SÍNDROME DE KLINEFELTERSÍNDROME DE KLINEFELTER
•A característica mais comum é a esterilidade;
•Possuem função sexual normal;
•Mas não podem produzir espermatozóides, estatura
elevada e magros, com braços relativamente longos;
•Pênis pequeno, testículos pouco desenvolvidos, pouca•Pênis pequeno, testículos pouco desenvolvidos, pouca
pilosidade no púbis;
•Níveis elevados de LH e FSH, ginecomastia
(crescimento das mamas);
• Problemas no desenvolvimento da personalidade;
•Desempenho escolar pobre;
•Apresentam desenvolvimento da fala e linguagem
atrasadas, diminuição da memória a curto prazo e
diminuição das habilidades de recuperação de dados.
TRISSOMIA XXYTRISSOMIA XXY-- SÍNDROME DE KLINEFELTERSÍNDROME DE KLINEFELTER
SÍNDROME DO DUPLO Y ou JACOBS 
A frequência dessa anomalia é de duas
ocorrências em cada mil nascimentos.
SÍNDROME DO DUPLO Y SÍNDROME DO DUPLO Y 
• A síndrome de duplo Y ocorre devido a não-
disjunção paterna de um par de cromossomos Y
durante a meiose II, levando a formação de um
espermatozoide YY.
• Alta taxa de Testosterona: é o fator que poderia• Alta taxa de Testosterona: é o fator que poderia
contribuir para explicar a inclinação para um
comportamento antissocial e agressividade.
Fertilidade em geral normal.
• Fator emocional: Desenvolvimento emocional
imaturo e inteligência verbal menos desenvolvida,
complicando as relações interpessoais.
SÍNDROME DO DUPLO Y SÍNDROME DO DUPLO Y 
SÍNDROME DO TRIPLO XSÍNDROME DO TRIPLO X
Nas células 47, XXX, dois dos cromossomos X são inativados e de
replicação tardia. Quase todos os casos resultam de erros na meiose
materna.
SÍNDROME DO TRIPLO XSÍNDROME DO TRIPLO X
Como sugere o nome, a anomalia confere ao portador um ou mais
cromossomos X extra. Existem três tipos principais de ocorrência
desta anomalia:
• 47,XXX. é a mais comum (1:1000-2000);
• 48;XXXX, possuem um retardamento mental mais acentuado;
• 49,XXXXX, possuem as mesmas características dos triplo e tetra X.
Porém como são penta X, possuem um retardamento mental mais
acentuado, pois quanto maior o numero de X maior será o
retardamento mental.
•Podem apresentar genitália e mama subdesenvolvidas; são férteis.
•Déficit de aprendizagem.
ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS NUMÉRICAS
DESORDENS GONADAISDESORDENS GONADAIS
DESORDENS GONADAISDESORDENS GONADAIS
O cromossomo X e Y normalmente trocam material genético da região
pseudoautossomal dos braços curtos de X e Y, durante a meiose I. Por volta de
1 em 20.000 nascimentos, ocorre a troca entre segmentos cromossomais fora da
região pseudoautossomal, que produzem duas anormalidades que explicam o
papel destas regiões na determinação sexual; o desenvolvimento de homens XX
e mulheres XY.e mulheres XY.
Essas reversões sexuais são produzidas pela translocação de sequências do
braço curto do Y (contendo TDF que induz a formação de testículos) para o
braço curto do X, originando homens com cariótipo 46, XX, enquanto que a
perda de TDF do cromossomo Y originará mulheres de cariótipo 46, XY.
Próximo à região pseudoautossomal do cromossomo Y há o gene SRY (gene
que determina o surgimento da gônada masculina, como um gene equivalente
ao TDF) encontrado nos homens de cariótipo 46, XX, e ausente nas mulheres
46, XY.
DESORDENS GONADAISDESORDENS GONADAIS
Pseudo-hermafroditismo feminino 
Mulheres pseudo-hermafroditas possuem cariótipos 46,XX
com tecido ovariano normal mas com a genitália externa
ambígua ou masculina, essa condição é geralmenteambígua ou masculina, essa condição é geralmente
produzida pela hiperplasia congenital adrenal que constitui
de defeitos específicos em enzimas do córtex adrenal,
responsáveis pela biossíntese de cortisol, e acabam
produzindo a virilização de meninas. O desenvolvimento
ovariano é normal, mas a produção excessiva de
andrógenos provoca a masculinização da genitália externa.
DESORDENS GONADAISDESORDENS GONADAIS
Pseudo-hermafroditismo masculino 
Existem muitos fatores que causam o pseudo-
hermafrodismo masculino em indivíduos 46, XY, como
alterações na produção de testosterona e anormalidade emalterações na produção de testosterona e anormalidade em
células-alvo do hormônio testosterona. Além de alterações
nos genes envolvidos na determinação e diferenciação dos
testículos, existem várias formas de insensibilidade aos
andrógenos, como a deficiência da enzima responsável pela
conversão da testosterona para sua forma ativa. Há também
a possibilidade dos órgãos-alvos não possuírem o receptor
do hormônio. Essas condições causam feminilização da
genitália externa.
DESORDENS GONADAISDESORDENS GONADAIS
Processos de análise molecular:
TIPOS:
� Identificação cromossômica (cariótipo)
� Hibridização in situ por fluorescência
� Análises cromossômicas e genômicas em uso
de microarranjos
HIBRIDIZAÇÃO IN SITU COM FLUORESCÊNCIA 
(FISH)
Sondas específicas de DNA para
cromossomos individuais, regiões
cromossômicas ou genes podem
ser utilizadas para identificarser utilizadas para identificar
rearranjos cromossômicos
particulares ou para diagnosticar
rapidamente a existência de um
número anormal de
cromossomos no material clínico.
SONDAS CROMOSSÔMICAS
TRISSOMIA 21
TETRASSOMIA 16
MUTAÇÕES CROMOSSÔMICAS MUTAÇÕES CROMOSSÔMICAS 
ESTRUTURAISESTRUTURAIS
DELEÇÃODELEÇÃO
SÍNDROME DO “MIADO DE GATO”SÍNDROME DO “MIADO DE GATO”
46, XX ou XY, 5p- (deleção 
no braço curto do 
cromossomo 5)
Peso Baixo ao nascer, 
crescimento lento 
Deficiência mental Deficiência mental 
Hipotonia 
Microcefalia 
Face Arredondada 
Choro como o miado do 
gato. 
85% resultam de uma nova 
deleção. 
freqüência 1:50.000 
nascimentos 
SÍNDROME PRADER WILLI /SÍNDROME PRADER WILLI /
SÍNDROME ANGELMANSÍNDROME ANGELMAN
SÍNDROME PRADER WILLI /SÍNDROME PRADER WILLI /
SÍNDROME ANGELMANSÍNDROME ANGELMAN
Pesquisas recentes têm revelado
que a maior parte dos casos de
PWS surge quando a deleção doPWS surge quando a deleção do
material genético ocorreu na meiose
paterna. Deleções semelhantes na
meiose materna determinariam no
paciente as características clínicas
da síndrome de Angelman.
SÍNDROME PRADER WILLISÍNDROME PRADER WILLI
SÍNDROME ANGELMANSÍNDROME ANGELMAN
DUPLICAÇÃODUPLICAÇÃO
TRANSLOCAÇÃOTRANSLOCAÇÃO
Síndrome de Down
Translocação - 46,XY,-14,+t(14q21q)
LEUCEMIA MIELOIDE CRÔNICA
� A Leucemia Mieloide Crônica (LMC) é a doença
mieloproliferativa mais comum, representando cerca de 20 a 25
% de todos os casos de leucemia e cerca de 3% das leucemias
infantis. Sua incidência é de 1 caso a cada 100.000 pessoas em
países ocidentais. A LMC caracteriza-se pela presença do
cromossomo Philadelphia (Ph), que resulta da fusão de parte docromossomo Philadelphia (Ph), que resulta da fusão de parte do
oncogene ABL no cromossomo 9com o gene BCR no
cromossomo 22. Esta fusão é denominada translocação
BCR/ABL (p210) ou translocação t(9;22).