P12- enfermedades Genéticas- dr. Rodríguez




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P12- Enfermedades Genéticas- Dr. Rodríguez


M 04 de Marzo

1:00 – 2:00

Dr. Rodríguez

La biología molecular en patología ayuda a comprender el mecanismo de las enfermedades que tienen una expresión genética, para así poder saber cómo tratarlas. En el pasado no se contaba con estos conocimientos, en la actualidad se conocen muchas alteraciones genéticas que son compatibles e incompatibles con la vida. Hay personas que nacen aparentemente normales, pero que desarrollan neoplasias debido a una alteración genética. Estas neoplasias tienen componentes o generan cambios que ayudan a detectarlas por medio de biología molecular y así poder tratarlas, dándole al paciente un mayor tiempo de vida y de mejor calidad. Por ejemplo se pueden detectar los cambios que se dan por el cáncer de colon, de pulmón, de mama, melanoma, neoplasia linfoide y con base a esos cambios dar el tratamiento. Algo tan simple como un Papanicolaou permite detectar cambios virales en las células o displasia y así determinar si estos cambios se dieron por un virus oncogénico o no oncogénico.

Antecedente Histórico

Gregor Johan Mendel describió las leyes de Mendel con experimentos de semillas y hojas viendo cómo cambiaban dependiendo de la mezcla y es considerado el padre de la herencia genética.

Conceptos

  • Genoma:

    • El núcleo de cada una de las células del organismo contiene el denominado material genético, es decir las espirales de ADN dispuestas de manera compleja para formar los cromosomas.

    • Hace poco se logró descifrar todo el genoma, sin embargo hay un gran porcentaje de genes de los cuales se desconoce aún su función. El 99.5% de ese genoma es igual en todos los humanos.

    • El genoma humano tiene una longitud de 2.910.000.000 de bases pares de nucleótidos, que cuentan con un total estimado de 39.114 genes, de los cuales solo 26,383 están sólidamente acotados y confirmados.

    • Los 26 mil genes que tienen funciones moleculares producen otras tantas proteínas, de las cuales 12,809 (41%) tienen funciones desconocidas aún.

  • ADN:

    • Unión de nucleótidos: A-T; G-C.

    • Organizado en tripletas

    • Espiral: Cada vuelta contiene 10 pares de nucleótidos.




  • Genes

    • Porción de ADN que codifica para determinada característica, función o proteína.

    • Controlan las funciones químicas y físicas de la célula, así como la reproducción de las mismas.

    • Necesitan una regulación para no hiper o hipoexpresarse.

    • Locus: es el lugar que ocupa un gen en el cromosoma.

    • Loci: es el lugar que ocupa un grupo de genes en el cromosoma.





  • Cromosoma

Estructura:

  • Dos cromátides.

      • Brazo corto: p de petit.

      • Brazo largo: q.

    • Un centrómero.

En un linfoma se puede ver por medio de inmunohistoquímica, si hay translocación de uno de estos brazos. Esto influye en el tipo de tratamiento.

archivo:chromosome-upright.png



  • Cariotipo humano: 23 pares o 46 cromosomas, de estos se tienen 22 pares de autosomas y 1 par de cromosomas sexuales. El padre es quien define el sexo.

Mutaciones

Son cambios permanentes en el ADN y que son heredables. También pueden darse de novo, es decir que la mutación aparezca por primera vez en un individuo. Se debe aclarar que no todas las mutaciones son malas, algunas permiten la adaptación y evolución. Varían dependiendo de la clase de mutación y el lugar del genoma afectado por ellas. Pueden ser:

  • Genómicas: ganancia o pérdida de cromosomas completos. Por ejemplo: Monosomías o trisomías como la 21 (síndrome de Down).

  • Cromosómicas: reordenamientos en el material genético, producen cambios estructurales visibles en los cromosomas. La mayoría son incompatibles con la vida.

Cuando aparecen mutaciones existen “polícias” vigilando que esto no suceda como el guardián del genoma: p53. Pueden haber factores externos como: radiaciones, sustancias químicas, virus y otros que predisponen para la aparición de mutaciones.

Correlación Clínica

Tipos de mutaciones cromosómicas:

  • Duplicaciones: Se duplica una porción del material genético.





  • Inversiones: un segmento cromosómico se da la vuelta.



  • Translocaciones: se intercambian porciones del cromosoma.



Pueden ser de dos tipos:

    • Balanceada: No hay pérdida del material genético, solo intercambio.

dibujo genético que demuestra la traslocación recíproca

    • Robertsoniana: Aumenta el material genético, por inadecuada división meiótica. Por ejemplo: Síndrome de Down.

dibujo genético que demuestra la traslocación robertsoniana

  • Deleción: Hay pérdida del material genético.

http://www.monografias.com/trabajos82/mutaciones-cromosomicas/image005.png

  • Isocromosoma: Se parten horizontalmente los cromosomas, y se unen los dos brazos pequeños y los dos brazos grandes.

http://ghr.nlm.nih.gov/handbook/illustrations/isochromosomes.jpg

  • En anillo: El extremo p de un cromosoma se enrosca y se une al extremo q del mismo, posterior a perder sus alelos más externos.

http://www.lagenetica.info/dib/cromosoma_anillo.jpg

Síndrome De Down

Se tienen 3 cromosomas 21.

Causas:

  • 95% por no disyunción meiótica. (a mayor edad materna, mayor riesgo)

  • 4% por translocación

  • 1% mosaico. El mosaicismo es cuando hay más de una población celular en un individuo.

Cuadro clínico:

  • Retraso mental.

  • Perfil facial plano.

  • Hendidura palpebral.

  • Epicanto.

  • Cardiopatías congénitas.

  • Alteración inmunológica.

  • Pliegue simiano.

  • Estatura baja.

  • 80% vive más de 30 años. Muy pocos llegan a los 50 años.

  • Cavidad oral más pequeña, por lo que la lengua tiende a protruir.

Herencia

  • Hereditario: se transmiten por parte de uno de los padres, y se transmiten por la línea de las células germinales de generación en generación.

  • Congénito: nacido con.

Algunas enfermedades congénitas no son hereditarias, ej. Sífilis congénita, síndrome de rubeóla congénita. En el caso de la sífilis, si la madre tiene sífilis y el bebé nace por el canal de parto contrae la sífilis, pero no fue que la heredó.

Trastornos mendelianos

Consecuencia de mutaciones expresadas de un solo gen que produce grandes consecuencias. Va a depender si la mutación es dominante o si es recesiva.

la foto 2.png

Padre portador no afectado + Madre portadora no afectada= No afectado, Portador no afectado o afectado.

Al realizar la autopsia de niños con malformaciones se pueden realizar estudios genéticos que permitan saber si fue algo que se dio esporádicamente y es conveniente tener más hijos o si es mejor que los padres no tengan más hijos.

Penetrancia

Se refiere a la capacidad del gen mutante de expresarse fenotípicamente. Recordemos que el fenotipo es lo que se expresa físicamente, mientras que el genotipo es lo que se expresa a nivel de genoma. Puede haber una alteración que se exprese genotípicamente, mas no fenotípicamente.

Expresividad variable

No todas las personas que tienen una alteración genética van a expresar todas las manifestaciones que puede tener esa enfermedad. Por ejemplo: La neurofibromatosis puede ser que se manifieste con todos sus signos y síntomas descritos, así como puede ser que se tenga manchas color café con leche o múltiples fibromas.

Trastornos Monogénicos

  • Autosómica dominante:



Síndrome de Ehlers-Danlos: personas contorsionistas con hiperlaxitud cutánea y articular.

  • Síndrome de Marfan: Personas altas, delgadas, con brazos desproporcionadamente largos hasta las rodillas, dedos largos. Mutación del gen FBN1 (15q21)– fibrilina – t. conectivo.

Hipercolesterolemia familiar: No necesariamente tiene manifestaciones fenotípicas.

Neurofibromatosis

  • Autosómica recesiva: Riesgo de repetición del padecimiento del 25%. Muchas de las enfermedades son metabólicas.



  • Ligados al cromosoma X: La mayoría son recesivos. Ejemplos: Distrofias musculares, hemofilias.



Trastornos de Herencia Multifactorial

Dos o más genes mutantes asociados a factores ambientales. No existe una explicación clara de porque algunas personas padecen la enfermedad y otras no, por ejemplo la diabetes o la hipertensión arterial. En este caso no solo importa lo que se hereda de los padres sino también los factores externos.

  • Labio leporino

  • Cardiopatías congénitas

  • Cardiopatías isquémicas

  • Hipertensión arterial

  • Gota

  • Diabetes Mellitus

  • Estenosis pilórica

Osteogénesis Imperfecta

Niños que al nacer son tan frágiles que se fracturan en el canal de parto, llamados “huesos de cristal”. Puede ser hereditaria o por una mutación de novo.

Mosaicismo

En un mismo individuo existen dos o más líneas celulares con genotipos diferentes, provenientes de un mismo cigoto. Ej. Síndrome de Down. Se produce por no disyunción en la mitosis postcigótica, generando trisomías o monosomías.

fig5.33.gif

Síndrome de Klinefelter

  • 47XXY. Asociado con agresividad, rebeldía, personas antisociales al igual que otros síndromes genéticos.

  • Feminización, distribución ginecoide del vello púbico, pene pequeño.



Diagnósticos Moleculares

Estudios genéticos para determinar tratamiento.

Objetivos

  • Detección de mutaciones heredadas.

  • Detección de mutaciones adquiridas.

  • Diagnósticos certeros y clasificación.

  • Diagnostico de enfermedades infecciosas.

  • Determinación de relación de identidad en estudios de paternidad y juicios sucesorios.

Al final el doctor hizo énfasis en que no le iba a dar mucha importancia a esta clase, que dedicáramos mayor tiempo a estudiar los otros temas, y que si preguntara algo sería sobre la biología y diagnósticos moleculares. En la presentación viene bastante información extra que el profesor no mencionó por si la quieren revisar.

Transcrito por Andrea Hernández Valverde.


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