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ALTERAÇÕES NUMÉRICAS E ESTRUTURAIS – MECANISMOS E TIPOS Este resumo segue o livro de Genética Médica, do Thompson e Thompson, os slides de aula da Profa. Dra. Gabriella Soares de Souza, docente na Faculdade de Medicina de Rio Claro – Claretiano. INTRODUÇÃO As mutações são espontâneas e são silenciosas, podendo, em alguns casos, serem letais ou acarretarem doenças ou anomalias. Essas mutações podem ser numéricas ou estruturais. DIVISÃO: - Aneuploidia: soma ou perda de cromossomos - Euploidias: alteração do genoma inteiro. • Monoploidias (n): quando há apenas um genoma • Triploidias (3n): quando há 3 genomas • Poliploidias (4n, 5n...): quando há 4 ou mais genomas – incompatível com a vida = aborto. • Nulissomia (2n-2): perda de um par inteiro de cromossomos – no homem é letal. • Monossomia (2n-1): um cromossomo a menos no cariótipo – a única compatível com a vida é a síndrome de Turner (X0) • Trissomia (2n+1): um cromossomo a mais no cariótipo. As alterações cromossômicas estão presentes em 50% dos abortos espontâneos no primeiro trimestre. A avaliação do cariótipo é feita na medula óssea e na cultura celular (linfócitos T e fibroblastos). ALTERAÇÕES NUMÉRICAS As aneuploidias são definidas como as células que tiveram o seu material genético alterado, sendo portador, portanto, de um número cromossômico diferente do normal da espécie. Elas podem ser uma DIMINUIÇÃO ou um AUMENTO no número de pares de cromossomos, sendo que a maioria dos portadores apresentam Trissomias e, em menor escala, Monossomias. Elas vão surgir por uma NÃO DISJUNÇÃO MEIÓTICA, ou seja, uma falha na separação de um par de cromossomos, seja na meiose I ou na meiose II. Caso esse erro ocorra durante a meiose I, o gameta com 24 cromossomos conterá ambos os membros cromossômicos (tanto paterno quanto materno). Agora, caso o erro ocorra durante a meiose II, o gameta com o cromossomo extra conterá ambas as cópias dos cromossomos (materno ou paterno). Ainda, em alguns casos, não é possível distinguir se o erro foi na meiose I ou na meiose II. - Trissomia Simples: a pessoa possui 47 cromossomos em todas as células, muito comum na Síndrome de Down, a causa da Trissomia Simples do cromossomo 21 é a não disjunção cromossômica. - Translocação Robertsoniana: entre o braço longo do cromossomo 21 e o braço longo de um dos outros cromossomos acrocêntricos, geralmente o 12 ou 22 – por exemplo, uma translocação entre o cromossomo 21 e 14, o indivíduo tem apenas 45 cromossomos, na qual um cromossomo 14 e um cromossomo 21 estão ausentes e são substituídos pelo cromossomo 21 translocado. • É uma alteração numérica e estrutural, podendo ter, por exemplo, a junção das manifestações da síndrome de Patau e da síndrome de Down. - Mosaico: a alteração genética compromete apenas parte das células, ou seja, algumas células têm 47 e outras 46 cromossomos (ocorre em cerca de 2% dos casos de Síndrome de Down). Os casos de mosaicismo podem se originar da não disjunção mitótica nas primeiras divisões de um zigoto normal. • PROBLEMA: criança não tem todas as características de uma síndrome, de modo que não se investigue e o diagnóstico fique mais difícil. OBS: indivíduos com trissomias possuem maior probabilidade de desenvolver neoplasias. 1. SÍNDROME DE DOWN – TRISSOMIA DO 21 - É a síndrome mais comum à CRIANÇA POSSUI UM FENÓTIPO DISTINTIVO - Somente 20-25% sobrevivem até o nascimento e 4% destes é mosaico, enquanto 1% é trissomia parcial do braço longo do cromossomo 21. - 95% dos casos é resultado da não disjunção meiótica do par do cromossomo 21 à 90% na meiose I materna e 5% na meiose II paterna. - A base cromossômica (origem) não está bem esclarecida. CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS: • Desenvolvimento anormal do crânio + face achatada + arredondamento da cabeça • Ossos mais delgados, mas fontanelas com fechamento normal. • Cérebro com volume e peso diminuídos = sulcos e giros alterados = chance maior de demência e Alzheimer. • Número de neurônios reduzidos no córtex e no cerebelo • Cabelos finos e lisos • BOCA ABERTA, BOCA PEQUENA, LÍNGUA LEVEMENTE PROJETADA PARA FORA E SULCADA à OCORRE DEVIDO À HIPOTONIA DOS MÚSCULOS DA FACE (MENOR FORÇA MUSCULAR). CAUSA TAMBÉM ALTERAÇÃO NA SUCÇÃO, AMAMENTAÇÃO E FALA. • Baixa implantação das orelhas • Olhos com pregas epicânticas • Mãos curtas e largas com uma única prega palmar transversal (prega simiesca) • Hipotonia muscular grave + FROUXIDÃO LIGAMENTAR = alteração do controle da cervical • 25% possuem cardiopatias congênitas • 15% possuem risco de leucemia • ATRASO DO DESENVOLVIMENTO NEUROPSICOMOTOR (DNPM) à IMPORTANTE AVALIAR AS FASES DO DESENVOLVIMENTO NEUROPSICOMOTOR. Note, acima, que uma criança normal faz controle da cervical com 3 meses, enquanto a criança com Down vai realizar por volta dos 7 meses. DIAGNÓSTICO: TESTE DE DNA; TRANSLUCÊNCIA NUCAL; E AMNIOCENTESE. O teste de DNA não é muito realizado, pois é caro e arriscado, mas, nele, realiza-se uma coleta de sangue materno, a partir da nona semana de gravidez, retirando fragmentos de DNA fetal. Assim, o rastreio é feito no DNA do bebê. Já a translucência nucal é um procedimento que avalia o acúmulo de líquidos na nuca do feto por ultrassom transvaginal ou abdominal, por volta da 11ª – 14ª semana de gestação. O normal é encontrar inferior a 2,5 mm, mas, de acordo com o que é encontrado, o bebê é considerado de baixo risco, risco intermediário ou alto risco. 2. TRISSOMIA DO 18 – SÍNDROME DE EDWARDS - Sobretudo não disjunção do cromossomo 18, principalmente durante a meiose II materna, sendo que 90- 95% dos casos são trissomias completas e o resto é mosaicismo. - 2,5% dos conceptos afetados sobrevivem até o nascimento, sendo que o tempo gestacional é alterado por alterações cardíacas em 50% dos casos. • 55-60% dos nascidos vivos morrem ao redor de 6 meses de vida • 5-10% sobrevivem até completar 1 ano. ANORMALIDADES EM MAIS DE 50% DOS PACIENTES: - Choro fraco e atividade fetal fraca - Tempo gestacional alterado - Placenta pequena - Artéria umbilical pequena - Déficit de crescimento - Baixo peso ao nascer, mãos cerradas, fissuras palpebrais pequenas - Hipoplasia da musculatura esquelética - Deficiência mental depois do período neonatal - Persistência do ducto arterial e defeitos nos septos interventriculares (CIV, CIA) ALTERAÇÕES ENCONTRADAS EM 10-50% DOS PACIENTES: - Microcefalia, córnea opaca, fenda labial e/ou palatina - Mãos e pés com desvio ulnar ou radial - Tórax largo com espaçamento dos mamilos - Estenose da artéria pulmonar - Mal segmentação do pulmão direito - Diafragma com hipoplasia muscular ALTERAÇÕES ENCONTRADAS EM MENOS DE 10% DOS PACIENTES: - SNC: paralisia facial e defeitos no corpo caloso - Catarata - Ossificação incompleta da clavícula, escoliose e anormalidades das costelas - Tetralogia de Fallot e calcificações das artérias - Hipoplasia da glândula adrenal e tireóidea. A PARTIR DESTAS ALTERAÇÕES, MARION, EM 1988, CRIOU UM SCORE: • Se a criança tem uma característica do grupo dos 50% dos afetados = 5 pontos cada característica. • Se a criança tem uma característica do grupo dos 10-50% dos afetados = 3 pontos cada • Se a criança tem uma característica do grupo dos menos de 10% afetados = 1 ponto cada Se a soma der igual ou superior a 94, a criança tem síndrome de Edwards, que pode ser confirmada com análise cromossômica. É MUITO VISÍVEL A IMPLANTAÇÃO BAIXA DAS ORELHAS 3. TRISSOMIA DO 13 – SÍNDROME DE PATAU - É a mais grave - Não disjunção dos cromossomos durante a meiose materna, gerando 24 cromossomos. CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS: • TRÍADE: DEFEITOS CONGÊNITOS DO CORAÇÃO, ANOMALIAS DO CÉREBRO E MEDULA ESPINHAL E MICROCEFALIA. • Micrognatia = tamanho reduzido do queixo (mandíbula menor que o normal) • Deformação das orelhas à SURDEZ • Microftalmia e/ou anoftalmia • Fenda palatina + fissura congênita do lábio superior• Hipotonia • Inabilidade intelectual DIAGNÓSTICO: DOSAGEM DE ALFAFETOPROTEÍNA – os valores estarão muito elevados, o que pode ser confirmado pela avaliação cromossômica. Os valores alterados de alfafetoproteína indicam ou síndrome de Patau, ou defeitos no tubo neural. 4. SÍNDROME DE KLINEFELTER - Ocorre em meninos, pois é a presença de um cromossomo X extra (47 XXY) ou, em casos de mosaico: 46XY/47XXY - 50% resulta de erros na meiose I paterna e na meiose I materna. - No início, é muito confundida com autismo. CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS NA PRIMEIRA INFÂNCIA • Músculos fracos • Desenvolvimento motor atrasado • Atraso na fala • Personalidade dócil e silenciosa. CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS NA INFÂNCIA E ADOLESCÊNCIA • Estatura maior que a média e quadris mais amplos • Puberdade atrasada • Pênis pequeno e testículos reduzidos. • Ginecomastia • Timidez e problemas de socialização como resultado de suas características CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS NA FASE ADULTA • Infertilidade • Testículos e pênis pequenos • Diminuição dos pelos da face e do corpo • Diminuição do desejo sexual 5. SÍNDROME DE TURNER - ÚNICA MONOSSOMIA COMPATÍVEL COM A VIDA - Em mulheres (45 XO) – cromossomo ausente ou incompleto, sendo que existem casos de mosaicismo CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS: • Pescoço alado (excesso de pele e tecido mole no pescoço e ombros) • Linha de cabelo baixa • Problemas hormonais • Crescimento lento • Mãos e pés com edemas desde o nascimento • Puberdade tardia • Amenorreia • Doença de Crohn • Hipotireoidismo ou hipertireoidismo • Pálpebras caídas, problemas auditivos, escoliose e pés chatos. ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS Ocorrem quebras cromossômicas (na interfase), seguidas de reconstituição em uma combinação anormal, não havendo modificação na quantidade de cromossomos, mas sim na sua estrutura, possivelmente afetando um único gene, no qual o segmento pode ser perdido, duplicado ou rearranjado. Os rearranjos estruturais podem ser: • Não equilibrados: a informação genética pode ser aumentada ou diminuída à deficiência ou deleção, duplicação ou translocação simples. • Equilibrados: a informação genética está presente, podem acondicionada de forma diferente à inversão, translocação Robertsoniana ou translocação recíproca. 1. DEFICIÊNCIA OU DELEÇÃO É a perda ou quebra de uma porção maior ou menor do cromossomo, resultando na falta de um ou mais genes. A severidade dos possíveis fenótipos está associada ao tamanho do fragmento envolvido, ou seja, quanto maior o fragmento mais genes perdidos. - SÍNDROME DE CRI-DU-CHAT (SÍNDROME DO MIADO DE GATO/CHORO DE GATO OU CDC) – É uma condição genética rara em que a criança nasce e o seu choro parece um miado de gato, aspectos faciais afilados, retardo mental e desenvolvimento motor. • Se for deleção do segmento 152, a criança apresenta retardo mental • Se for deleção do segmento 153, a criança apresenta miado de gato • Se for deleção do 152 e 153, a criança apresenta as duas características. O tipo de deleção caracteriza o prognóstico da criança. Essa síndrome é o resultado de uma deleção de parte do braço do cromossomo 5. CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS DA SÍNDROME DE CDC: • Baixa estatura e magros • Hipotonia muscular • Dedos longos e escoliose • Prejuízos visuais e face de lua • Microcefalia • Refluxo NÃO HÁ ALTERAÇÃO DA EXPECTATIVA DE VIDA. 2. DUPLICAÇÃO É o produto da presença de uma porção extra de cromossomo, resultando na repetição de um ou mais genes, sendo que a severidade da síndrome vai depender do tamanho da duplicação. Existem poucas síndromes conhecidas, pois a maioria das duplicações não causam efeitos fenotípicos. - SÍNDROME DE CHARCHOT-MARIE-TOOTH (CMT) OU ATROFIA FIBULAR MUSCULAR – É a duplicação de um pequeno fragmento do cromossomo 17 ou 18. • Quando o indivíduo não tem alteração genética, chama-se atrofia fibular muscular, e quando tem, chama-se síndrome de CMT. Ela é uma doença desmielinizante, com danos à bainha de mielina dos neurônios dos nervos periféricos e degeneração dos axônios, com diminuição a sensação dos membros, em especial, pernas e pés. Ela progrida com atrofia muscular progressiva da panturrilha, ocasionando déficits sensitivos motores e problemas ortopédicos. Essa síndrome pode ser classificada em 2 grupos principais: tipo 1 e tipo 2. A tipo 1 (CMT1) é a mais comum e possui velocidade de condução reduzida, afetando o cromossomo 18. Já a tipo 2 (CMT2) é a menos com e possui velocidade normal ou aumentada. Ela evolui lentamente, podendo haver surtos, sendo que o paciente não recupera o que ele perdeu durante o surto. 3. TRANSLOCAÇÃO SIMPLES É quando um cromossomo recebe o segmento de outro cromossomo. Está associada à letalidade e ao aborto. 4. INVERSÃO É quando uma parte do cromossomo sofre 2 fraturas e, logo em seguida, sofre uma rotação de 180º graus, restaurando os fragmentos, porém, em posição inversa, havendo uma modificação na ordem dos nucleotídeos. Elas não causam um fenótipo anormal, mas afetam a prole. Elas podem ser classificadas em pericêntricas quando a região que sofre inversão envolve o centrômero, ou paracêntricas, quando não envolve o centrômero. 5. TRANSLOCAÇÃO ROBERTSONIANA É quando os braços curtos de 2 cromossomos diferente se partem, deixando pontas adesivas, permitindo com que os 2 braços longos se unam, formando um novo cromossomo a partir de braços longos de dois cromossomos diferentes. Assim, a pessoa com o grande cromossomo translocado é chamado de portador de translocação, contendo 45 cromossomos. Pode ocorrer na síndrome de Down (translocação do 21 com o 14, formando um cromossomo híbrido), de modo que passe a ser hereditária, uma vez que a translocação acontece no pai ou na mãe. 6. TRANSLOCAÇÃO RECÍPROCA - SÍNDROME DE ALAGILLE OU DISPLASIA ARTERIOHEPÁTICA – Acontece entre o cromossomo 2 e 20, sendo uma doença que afeta o fígado e o coração. A translocação está associada ao braço curto do cromossomo 20, envolvido em processo de sinalização durante o desenvolvimento embrionário, causando erros no coração, em especial, escassez de ductos biliares (colestase crônica – bile não flui do fígado para o duodeno). Os portadores apresentam alterações faciais, defeitos oculares e anormalidades dos arcos vertebrais, sendo que o prognóstico depende da evolução. Se progride para cirrose, ocorre falência hepática, se há complexidade das alterações cardíacas, o óbito é precoce. PORTANTO, EM RESUMO:
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