Citogenética Clínica

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Citogenética Clínica 
Quando se fala em citogenética humana, se fala sobre as alterações referentes aos cromossomos, são 
alterações que envolvem estruturas ou quantidades desses cromossomos. 
A importância de estudar as anormalidades cromossômicas é para ter conhecimento das importantes 
categorias das doenças genéticas, como perdas gestacionais, deficiências intelectual, malformações 
congênitas, além de ter importância na patogênese do câncer. Essas anormalidades estão presentes em 
1% dos nativivos, 2% de todas as gestações em mulheres acima de 35 anos e metade de todos abortos 
espontâneos do 1º trimestre.
Indicações clínicas para Análise cromossômica 
• Problemas de crescimento e desenvolvimento precoce: falha no crescimento; malformação múltiplas; 
deficiência intelectual; Fácies dismófica - baixa estatura;genitália ambígua.
• Natimortos e morte neonatal: Incidência de ~10% natimortos e 0,7% nativivos; Incidência de ~10% em 
crianças que falecem no período neonatal.
• Problemas de infertilidade: Mulheres que apresentam amenorreia; Casais com história de infertilidade 
ou abortos recorrentes (3% a 6%).
• Neoplasias: Praticamente todos os cânceres - associados a uma ou mais anomalias
• Gestação em mulher de idade avançada: Risco aumentado de anomalias nos fetos de mães com 
idade > 35 anos
Obtendo células para Análise Cromossômica
Qualquer núcleo pode ser utilizado para fazer cariótipo, como cultura de sangue periférico, biópsia de 
pele, linfócitos e medula óssea. Além disso de células obtidas antes do nascimento (células fetais), como 
aminiócitos (amniocentese) e células das vilosidade coriônicas, sem a necessidade de cultura. 
Amniocentese é o método de amostragem do fluido amniótico que se insere uma agulha por via 
transabdominal na cavidade amniótica.
Punção das vilosidades coriônicas é o método de amostragem de células coriônicas fetais (tecido fetal 
que faz parte da placenta) inserindo um cateter através da vagina (transcervical) ou parede abdominal no 
útero (transabdominal).
Cariótipo 
É a quantidade e o aspectos dos cromossomos eucariotos, ou seja, conjunto completo de cromossomos 
em uma espécie ou em um organismo individual. Analisa-se o comprimento, posição dos centrómeros, 
padrão de bandas e qualquer diferença entre os cromossomos.
Para realizar a análise: 1- Colheita de 5 ml de sangue e separação 
2. Montagem da cultura:
- meio de cultura (antibióticos) e soro fetal bovino - Adicionar fito-hemaglutinina (feijão Phaseolus 
vulgaris), Cultivo em estufa a 37° C, por 72 horas.
3. Bloqueio da divisão celular:
- colquicina: impede a formação do fuso mitótico —> acúmulo de metáfases
4. Colheita da cultura:
- hipotonização e centrifugação (KCl 0,075M): entumecimento dos linfócitos, eliminação eritrócitos e 
separação das cromátides.
5. Fixação: metanol: ácido acético (3:1) 
6. Coloração: Bandeamento G, C, Q, R 
7. Análise microscópica.
Identificação Cromossômica
A medida que os cromossomos se condensam e tornam-se visíveis durante a divisão celular, certos 
aspectos estruturais podem ser reconhecidos. Lembrando que só consegue fazer a análise de 
identificação cromossômica se eles estiverem altamente compactados, isto é, cromossomos metafásicos.
O que são reconhecido: 
- Cromossomos replicados - cromátide irmãs; 
- Centrômero (constrição primaria). Região a qual as fibras dos microtúbulo se ligam durante a divisão 
celular - cinetocóro. O mais importante no centrômero são aquelas proteínas (cinetocóro) que darão 
arcabouço para as fibras de fuso na hora da separação dessas cromátide.
- Braço curto: p; Braço longo: q;
- Constrição secundária (RON) que sao as regiões organizadoras de nucléolos.
- Cromossomos Sexuais e Cromossomos Autossômicos.
Como esses cromossomos podem ser organizados:
I. Telocêntrico: centrômero na extremidade terminal 
II. Acrocêntrco: centrômero próximo a extremidade.
Exemplos desse tipo: 13, 14, 15, 21, 22 e o Y.
III. Submetacêntrico: Braços q e p são desiguais.
Exemplos: 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 17, 18 e o X.
IV. Metacêntrico: Braços q e p aparentemente do mesmo 
tamanho. Exemplos: 1, 3, 16, 19 e 20.
Cariótipo - Bandeamento
Diferentes corantes - padrões de bandas especificas para cada Cromossomos. Bandeamento G, C, R, Q. 
É feito tratamento com tripeira e coloração com Giemsa. As Bandas claras e escuras são intercaladas. 
Bandas G+ escuras são ricas em Adenina e Timina (são pobres em genes) - heterocromatina. As Bandas 
G- claras são ricas em Glanina e C.
A interpretação e comparação das bandas é muito importante, pois se ao comprar um par, um 
cromossomo estiver faltando uma banda, é indicativo de graves consequências no fenótipo, porque 
perde todos os genes que estariam naquela parte da banda. 
Interpretação de bandas e sub-bandas
Exemplo: 12q24.2 (cr 12 braço curto, região 2, banda 4, sub banda 2) Contém 5 genes, ex: NOS1.
No exemplo acima indica que no cromossomo 12, braço longo q... termos técnicos 24.2, contem 5 
genes, do qual um deles produz óxido nítrico. Assim, se houver deleção dessa parte, não haverá 
produção dessa substancia. 
Não existe na eepeéuhumana
ngm
Bandeamento Q 
Coloração pela quinacrine mostarda e examinado por microscopia fluorescente. São Bandas brilhantes 
ou turvas com diferente intensidade de fluorescência. Bandas brilhantes ricas em AT e Bandas opacas 
ricas em GC. Importância: detecção de deleções, inversões e duplicações em humanos.
Bandeamento C
Lâminas tratadas por várias lavagens de hidróxido de bário e corados com Giemsa. Coloração de DNA 
altamente repetitivo (centrômero, heterocromatina constitutiva, telômeros, DNA satélite).
* Banda heterocromática aumentada: pode acarretar problemas no pareamento e não disjunção dos 
cromossomos ou influenciar na expressão de alguns genes, resultando em prole anormal, abortos ou 
mortes neonatal
Bandeamento R
Cromossomos aquecidos, antes da coloração, apresentam bandas reversas. Alta temperatura, desnatura 
proteínas e do DNA de constituição AT-rica, mantendo o DNA GC-rico com a configuração original. Pode 
ocorrer a utilização tanto de corantes fluorocromos (acridina laranja) como de convencional (Giemsa)
- Usado para detector deleções ou translocações que involve regiões dos telômeros, ou cromossomos 
de difícil coloração em G ou Q.
Fluorescent In Situ Hybridization - FISH
Técnica de mapeamento físico de DNA em que uma sonda de DNA marcada com fluorocromo é 
hibridizada ao cromossomo ou núcleo interfásico e visualizado em microscópio de fluorescência, isto é, 
na prática, nem precisa que esses cromossomos estejam em metáfase.
Material (núcleo interfásico ou cromossomos metafásicos): tecidos preservados, tecidos fixados em 
formol, preparações para citogenética convencional, amostras de sangue periférico, medula óssea e as 
amostras pré-natais como vilosidade coriônica, líquido aminiótico, sangue fetal e material de 
abortamento.
Sondas centroméricas Sondas de cromossomos inteiro 
× X ×
dele.cat
deleção
NAO:-O
Alterações cromossômicas - Cromossomos autossômicos e sexuais
Numéricas: 
• Poliploidias: (adição de lote haploide n) 
- Triploidia 3n (69 XXX)
- Tetraploidia 4n (92, XXXX)
• Aneuploidia: (perda ou adição de cromossomos)
- Monossomia (2n - 1) - Síndrome de Turner (45,X)
- Trissomia (2n + 1) - Down (47 XX ou XY +21), S. 
Edwards (47XX ou XY +18), S. Klinefelter (47 XXY).
Estruturais:
• Deleções; • Duplicações; •Translocações (recíprocas ou Robertsonianas); • Inversões; • Inserções.
Alterações cromossômicas numéricas
Euploidia:
- Composição cromossômica normal de um indivíduo
- (eu = verdadeiro ou normal; ploide = múltiplo), ou seja, 23 cromossomos.
- Gametas haploides e células somáticas diploide são euploides.
- Quando ocorre a adição de lote haploide é chamado de Poliploidia ou heteroploidia
- (ex: triploidia (3n) e tetraploidia (4n)).
- São considerados anormais porque os cromossomos adicionais expressam produtos gênicos extra que 
provocam anomalias.
Triploidia:
-Número cromossômico três vezeso número haploide de todos os autossomos e sexuais
- 1:10.000 nascidos vivos
- Encontrado em 15-18% de todas as alterações cromossômicas
- Os recém-nascidos triploides têm múltiplas anormalidades: macrocefalia, dedos doe pés e das mãos 
fundidos, malformações na boca, olhos e genitais
- Não sobrevivem por muito tempo
Tetraploidia (4n) – 92,XXXX ou 92,XXYY
- Número cromossômico 4 vezes o número haploide: 4 cópias de todos autossomos e sexuais.
- Encontrado em 5% de todos os abortos espontâneos.
- Incompatível a vida.
- Erro mitótico no embrião inicial (todos cromossomos duplicados migram para uma das células filhas) e 
fusão de dois zigotos diploides.
Todas as no
cromossomashaplaides
a mais
.
Origem das Euploidias
Triploidia:
• Dispermia: dupla contribuição paterna na fertilização; fertilização simultânea de dois espermatozoides; 
Fertilização de um espermatozoide 2n.
• Anomalia meiótica: não ocorre disjunção meiótica (erro na meiose I e II); Resultado em um óvulo 
espermatozoide.
Origem das aneuploidias 
Não disjunção Meiótica - Meiose I 
Não disjunção Meiótica - Meiose II
Cromossomos autossômicos
- Síndrome de Down (47, XX, +21 ou 47, XY, +21)
- Síndrome de Edwards (47, XX, +18 ou 47, XY, +18)
- Síndrome de Patau (47, XX, +13 ou 47, XY, +13)
Cromossomos sexuais
- Síndrome de Turner (45, X)
- Síndrome de Klinefelter (47, XXY)
- Síndrome da Trissomia do X (47, XXX)
- Síndrome XYY (47, XYY)
gametas,"
mamata
gametas
faltando eram .
erra
faltando .
.
CromossomasMonologas or aquseparados esperaria
Síndrome de Down
- Única trissomia autossômica que permite a sobrevivência na idade adulta - apesar de poucos 
chegarem tenham 50 anos.
- Incidência: 1/ 800 – dados EUA.
- Características: hipotonia, braquicefalia com occipital plano, aspectos faciais dismórficos, pescoço 
curto, ponte nasal baixa, orelhas de baixa implantação e com aparência dobrada, boca aberta com a 
língua protrusa, mãos curtas, manchas na íris, 40% tem defeitos cardíacos congênitos
- Fatores que podem causar a S. Down:
- Predisposição genética; Exposição a radiação; Infecção viral; Níveis anormais de hormonios.
A idade materna é o principal fator de risco.
< 30 anos 1:1.000; 35 anos 1:400, 40 anos 1:100, > 45 1:25
- 94% das não-disjunções ocorrem na mãe.
Por que a idade materna é um fator de risco? 
1- Meiose não é completa até a ovulação
-Ovócitos I são formados no desenvolvimento embrionário e a meiose I é concluída somente na 
ovulação, durante este tempo, eventos intracelulares ou agentes ambientais podem aumentar o risco de 
não disjunção.
2- Seleção materna - embriões cromossômicos anormais normalmente resulta em abortos espontâneos
- Esse mecanismo torna-se menos efetivo quando aumenta-se a idade.
Causa principal —> Trissomia simples - 95%
- não disjunção meiótica materna
meiose I =~ 75%. meiose II =~ 25%
- meiose paterna II =~ 5%
- Translocação robertsoniana rob(14;21) - 4% - ocorre a translocação do 21q
- 46, XY + 45,XXrob(14;21)
- prole normal
- indivíduos com S. Down - prole inviável
- Translocação 21q21q – 1,6%
- cromossomo composto de dois braços q
95%
4% atirando.
① cooptou
normal Oajamdaégevdocoma
translocação eram o
cromossomo 21 .
Síndrome de Edwards (+18)
Incidência: 1/6.000 nascimentos.
- Sobrevida: 2 a 4 meses.
- 95% são abortados espontaneamente.
- Características: hipertonia, deformação da mandíbula 
inferior, pequenos ao nascer, crescem lentamente, punhos 
cerrados, malformações cardíacas, esterno curto, “pé de 
cadeira de balanço”
- 47,XXouXY,+18~95%dos casos
- Trissomias completas ou translocação envolvendo todo ou 
quase todo o cromossomo 18.
Síndrome de Patau (+13) - (47, XY ou XX +13):
Incidência: 1/10.000 nascimentos.
- 50% dos indivíduos afetados morrem no 1o mês.
- Malformações faciais, defeitos oculares, dedos ou dedos 
extra, malformações do SNC, defeitos cardíacos congênitos, 
fendas labial e palatina.
- Pais de crianças com S. Patau são mais velhos (média de 32 
anos) do que os pais que têm filhos normais.
- 80% 47, XX ou XY, +13.
Síndromes que envolvem cromossomos sexuais 
Síndrome de Turner (45, X) - Monossomia:
Incidência: 1/2.500 sexo feminino.
- Resulta em esterilidade feminina.
- Características: baixa estatura, peito largo, ovários rudimentares, inchaço das mãos e pés, pode 
apresentar constrição da aorta, sem retardo mental, pescoço alado.
- Cariótipo:
- 45, X : 40-60%
- mosaicos 45,X/46,XX: 15%
- 46,X,i(Xq): 10%
- mosaicos 45,X/46,X,i(Xq): 8%
- deleções 46,XXq- ou 46,XXp- 6%
- outros mosaicos 45,X/? 8%
Síndrome de Klinefelter (47, XXY)
Incidência: 1/1.000 sexo masculino.
- Comprometimento intelectual.
- Características: altos e magros, pênis e testículos 
pequenos, ginecomastia, infertilidade, dificuldade de 
aprendizagem.
- 50% dos casos, cr. X é derivado da mãe Erro meiose I 
paterna (50%)
mosaicismo (15%) = 46,XY/47,XXY
Formas variantes: fenótipos + graves 48, XXYY
48, XXXY 49, XXXXY
Alterações cromossômicas estruturais
Rearranjos estruturais resultam da ruptura dos cromossomos seguida pela reconstituição em uma 
combinação anormal. São menos frequentes do que aneuploidias.
• Balanceados (conjunto cromossômico possui o complemento normal do material cromossômico – 
normalmente não apresentam efeito fenotípico)
- Inversões: Cromossomo sofre duas fraturas é reconstituído - invertido. Não provoca fenótipo anormal 
(maioria). Apresenta risco de gerar novos gametas. Além disso tem as paracêntricas, que não inclui o 
centrômero e as rupturas é de um braço do cromossomo). As pericêntricas inclui o centrômero e a 
ruptura em cada braço.
- Translocações (Robertsonianas ou Recíprocas): Envolve a troca de segmentos de dois cromossomos, 
geralmente não homólogos. Há também translocacoes recíprocas, que sao rupturas de cromossomos não 
homólogos com a troca recíproca dos segmentos. Geralmente só 2 cromossomos envolvidos - numero 
total normal. Alto risco de gametas desbalanceado.
 Balanceadas — Translocações robertsonianas
- Ruptura de dois cromossomos acrocêntricos (13, 14, 15, 21 e 22) que se fundem próximo a região do 
centrômero – consequência = perda dos braços curtos.
- Cariótipo 45 cromossomos, sendo 1 cromossomo com os brações longos
- Perda dos braços curtos não é deletéria – devido a presença de genes RNA
 
- Inserções
• Não-Balanceado (material cromossômico ausente ou adicional)
- Deleções: perde segmento resultando em desequilíbrio cromossômico.
- Duplicações
- Marcadores e cromossomos em anel
- Isocromossomos
- Cromossomos discêntricos
Síndrome do Cri Du Chat (5p-) 46,XX ou XY,del(5p).
- 1/50.000 nascidos vivos
- Caracterizada por deficiência intelectual (QI médio ~35), microcefalia, hipertelorismo
(aumento da distância entre as órbitas), baixa implantação da orelha. Taxas de mortalidade elevada. 
Choro infantil que se assemelha a do miado do gato.
Não - Balanceados
Duplicações
- Repetição de um segmento cromossômico, causando um aumento do número de genes ou outras 
sequências .
- maioria resultante de crossing over desigual entre cromátides homólogas durante a meiose, 
produzindo segmentos adjacentes duplicados ou deletados