04 [cap5] Principios Citogenéticos

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Princípios Citogenéticos
Citogenética
• Campo da genética voltado para os aspectos citológicos, em 
especial para os estudos microscópicos dos cromossomos.
• Análise citogenética - análise cromossômica
– Anomalias cromossômicas: alterações no número e/ou estrutura dos 
cromossômos.
Citogenética
• Indicação Clínica
– Se não houver um diagnóstico definido
– Retardo de desenvolvimento
– Fácies dismórficas
– Malformação múltipla
– Genitália ambígua
– Baixa estatura
– Retardo mental
– Infertilização
– Abortos recorrentes
– Neoplasias
• Material:
– Exames de Rotina: Leucócitos 
ou fibroblastos
– Câncer: tecido afetado
– Intrauterino: células fetais: 
liquido amniótico ou vilosidade coriônica.
• Análises: 
– Citogenética
– Molecular
– Bioquímica.
Identificação Cromossômica
• Banda G (Giemsa) – rotina, ~450 bandas
– Áreas escuras são ricas em AT
– Áreas claras são ricas em CG
• Classificação:
– Tamanho cromossomos em metáfase
– Bandeamento numerado a partir do centrômero.
Identificação Cromossômica
Centrômeros
• Metacêntrico: quase central e braços de tamanhos 
quase iguais.
• Submetacêntrico: centro deslocado, braços 
desiguais
• Acrocêntrico: centro próximo a uma extremidade
• Telocêntrico: na extremidade – não existe em 
humanos.
Formas encontradas em humanos
Anomalias Cromossômicas
Numéricas e Estruturais
Anomalias Numéricas
• Haplóide: uma cópia do conjunto de cromossomos “n=23”
• Diplóide: 2n = 46 – células somática
• Euplóide: multiplos exatos de “n” que define uma espécie. 
Ex: Humanos = diploides
• Heteroplóide: inclui a não-euploidia e a aneuploidia.
– Não-euploidia (relacionado à espécie) Triploidia (3n=69), Tetraploidia
(4n=92) Poliploidia (Xn)
– Aneuplóide: adição ou subtração de um ou mais cromossomos.
Normal: 2n = 46, XX; S. Down = 47, XX, +21
Aneuploidia:
• 5% de todos os nascimentos
• Trissomia: 3 no lugar de 2 cromossomos unitários
• Monossomia: falta de um cromossomo de um 
par de cromossomos.
• Geralmente é incompatível com a vida:
• Exceções: 
– Trissomia do 21 – S. Down
– Trissomia do 18 – S. Edwards
– Trissomia do 13 – S. Patau
– Monossomia do crom. X – S. Turner
• Recombinação em uma frequência ou localização não típica.
• Segregação prematura – cromátides segregadas ao acaso.
Trissomia Monossomia Trissomia Monossomia
Normal
• Individuo com duas população de células 
genéticamente diferente. 
• Ex: S. Down
Mitose
Mosaicismo
Mitose
Células Filhas
Anomalias Estruturais
• Rearranjos: Ruptura ou recombinação em 
uma condição anormal
– Espontâneo: ocorre em baixa frequência
– Causal: radiação ionizantes, vírus, agentes 
químicos.
• Rearranjos Não-Balanceados
• Rearranjos Balanceados
Rearranjos
Monossomia
Trissomia
Monossomia
Ring/Anel Isocromossomos
Translocação Robertsoniana Inserções
Monossomia
Trissomia
Monossomia
Trissomia
Inversões
Tem que ocorrer duas fraturas e a 
reconstituição com o segmento envolvido 
invertido.
– Paracêntrico:
• Fraturas ocorrem em um braço sem envolvimento do 
centrômero
– Pericêntrico:
• Envolve o centrômero e ocorre fratura em cada braço.
Translocações
Ocorre entre cromossomos diferentes
Rearranjos Não-Balanceados
• monossomia parcial (deleção) .
• trissomia parcial (duplicação) .
Causa: Crossing over desalinhado ou entre as cromátides irmãs
Monossomia
TrissomiaMonossomia
Monossomia Monossomia
Trissomia
Rearranjos Balanceados
• Normalmente não apresentam efeitos 
fenotípicos (portadores):
– Há material gênico presente
– Há o balanceamento funcional.
• Risco:
– Gametas alterados
– Prole alteradas
Translocação
• Troca de segmentos entre dois cromossomos, 
geralmente não homólogos.
• Translocação recíprocas. A principio, não 
provoca um fenótipo anormal (mitose, 
portadores), mas pode afetar a progênie 
(meiose). 
3
der(3)
der(11)
11
der(3) der(3)der(3)
der(11) der(11) der(11)
3 3 3
111111
Meiose
individuo
Normal
Meiose
Individuo
Afetado
Portador
A princípio Normal
Imprinting Genômico
Imprinting Genômico
• Diferenças de expressão entre os alelos dos genitores são controlados por 
imprinting.
• É um efeito Epigenético.
• Não altera a estrutura primária do DNA.
• Silenciamento de um trecho, de forma reversível.
– Controlado por metilação de citosinas e por histonas específicas.
– Ocorre nos centros de imprinting dentro das regiões imprintadas
– Mecanismo ainda não determinado.
– É reversível na gametogênese, mas permanece no tecido adulto.
– Regiões de um à mais genes envolvidos, chegando a 1Mb.
Imprintings
apagados
Imprintings
apagados
Imprinting
femininoImprinting
masculino
Metilação das citocinas
Ex. Doenças - Imprinting
• Sindrome de Prader-Willi
- Retardo Mental
- Baixa estatura
- Obesidade morbida
- alimentação excessiva
- mãos e pés pequenos
- hipogonadismo
Está ligado a deleção do cromossomo 15
Paterno - não imprintado – plenamente funcional
Materno – imprintado – desligado
- 70% dos casos: deleção genética no cromossomo 15 do pai
do paciente.
- Cromss. materno está integro, porém, imprintado
• Síndrome de Algeman
– Aspecto facial característico
– Baixa estatura
– Grave retardo mental
– Espatiscidade e convulsões
• 70% dos afetados possuem
Deleção na mesma região da S. P. Willi, 
Porém no cromossomo materno.
– Paterno - não imprintado – plenamente funcional
– Materno – imprintado – desligado
Conclusão: para as duas doenças, o que ocorre é um 
desbalanço da contribuição materna ou paterna.
A região imprintada parece contribuir na expressão 
gênica.
FIM
Incidências Anomalias Cromossômicas Neonatos