Anormalidade cromossômica - Chromosome abnormality

Uma anormalidade cromossômica , anomalia cromossômica , aberração cromossômica , mutação cromossômica ou distúrbio cromossômico é uma porção ausente, extra ou irregular do DNA cromossômico . Podem ocorrer na forma de anormalidades numéricas, onde há um número atípico de cromossomos, ou como anormalidades estruturais, onde um ou mais cromossomos individuais são alterados. A mutação cromossômica era usada anteriormente em sentido estrito para significar uma mudança em um segmento cromossômico, envolvendo mais de um gene . Anomalias cromossômicas geralmente ocorrem quando há um erro na divisão celular após a meioseou mitose . Anormalidades cromossômicas podem ser detectadas ou confirmadas comparando o cariótipo de um indivíduo , ou conjunto completo de cromossomos, com um cariótipo típico da espécie por meio de testes genéticos .

Anormalidade numérica

Um cariótipo de um indivíduo com trissomia 21 , que mostra três cópias do cromossoma 21.

Um número anormal de cromossomos é chamado de aneuploidia e ocorre quando um indivíduo não tem um cromossomo de um par (resultando em monossomia ) ou tem mais de dois cromossomos de um par ( trissomia , tetrassomia etc.). A aneuploidia pode ser completa, envolvendo um cromossomo inteiro ausente ou adicionado, ou parcial, onde apenas parte de um cromossomo está ausente ou adicionado. A aneuploidia pode ocorrer com cromossomos sexuais ou autossomos .

Um exemplo de trissomia em humanos é a síndrome de Down , que é um distúrbio do desenvolvimento causado por uma cópia extra do cromossomo 21; a doença é, portanto, também chamada de trissomia 21.

Um exemplo de monossomia em humanos é a síndrome de Turner , em que o indivíduo nasce com apenas um cromossomo sexual, um X.

Aneuploidia de esperma

A exposição de homens a certos riscos ambientais e / ou ocupacionais de estilo de vida pode aumentar o risco de espermatozóides aneuplóides . Em particular, o risco de aneuploidia é aumentado pelo tabagismo e exposição ocupacional ao benzeno , inseticidas e compostos perfluorados . O aumento da aneuploidia está frequentemente associado ao aumento do dano ao DNA nos espermatozóides.

Anormalidades estruturais

As três principais mutações de um único cromossomo: deleção (1), duplicação (2) e inversão (3).
As duas principais mutações de dois cromossomos: inserção (1) e translocação (2).

Quando a estrutura do cromossomo é alterada, isso pode assumir várias formas:

  • Exclusões : uma parte do cromossomo está faltando ou foi excluída. Distúrbios conhecidos em humanos incluem a síndrome de Wolf-Hirschhorn , que é causada pela deleção parcial do braço curto do cromossomo 4; e a síndrome de Jacobsen , também chamada de distúrbio de deleção terminal 11q.
  • Duplicações : uma parte do cromossomo foi duplicada, resultando em material genético extra. Os distúrbios humanos conhecidos incluem a doença de Charcot-Marie-Tooth tipo 1A , que pode ser causada pela duplicação do gene que codifica a proteína 22 da mielina periférica (PMP22) no cromossomo 17.
  • Inversões : uma parte do cromossomo se quebrou, virou de cabeça para baixo e se reconectou, portanto, o material genético foi invertido.
  • Inserções : uma parte de um cromossomo foi excluída de seu lugar normal e inserida em outro cromossomo.
  • Translocações : uma parte de um cromossomo foi transferida para outro cromossomo. Existem dois tipos principais de translocações:
  • Anéis : uma parte de um cromossomo se separou e formou um círculo ou anel. Isso pode acontecer com ou sem perda de material genético.
  • Isocromossomo : formado pela cópia espelhada de um segmento do cromossomo incluindo o centrômero.

As síndromes de instabilidade cromossômica são um grupo de doenças caracterizadas por instabilidade e quebra cromossômica. Freqüentemente, eles levam a um aumento da tendência de desenvolver certos tipos de doenças malignas.

Herança

A maioria das anormalidades cromossômicas ocorre como um acidente no óvulo ou esperma e, portanto, a anomalia está presente em todas as células do corpo. Algumas anomalias, no entanto, podem acontecer após a concepção, resultando em Mosaicismo (onde algumas células têm a anomalia e outras não). As anomalias cromossômicas podem ser herdadas de um dos pais ou " de novo ". É por isso que os estudos cromossômicos costumam ser realizados nos pais quando se descobre que uma criança tem uma anomalia. Se os pais não possuem a anormalidade, ela não foi inicialmente herdada ; no entanto, pode ser transmitido às gerações subsequentes.

Anormalidades cromossômicas adquiridas

A maioria dos cânceres, senão todos, podem causar anormalidades cromossômicas, com a formação de genes híbridos e proteínas de fusão, desregulação de genes e superexpressão de proteínas ou perda de genes supressores de tumor (consulte o "Banco de Dados Mitelman" e o Atlas de Genética e Citogenética em Oncologia e Hematologia ). Além disso, certas anormalidades cromossômicas consistentes podem transformar células normais em células leucêmicas, como a translocação de um gene, resultando em sua expressão inadequada.

Danos ao DNA durante a espermatogênese

Durante as divisões celulares mitóticas e meióticas da gametogênese dos mamíferos , o reparo do DNA é eficaz na remoção de danos ao DNA . No entanto, na espermatogênese, a capacidade de reparar danos ao DNA diminui substancialmente na última parte do processo, pois as espermátides haplóides sofrem uma grande remodelação da cromatina nuclear em núcleos de espermatozoides altamente compactados . Conforme revisado por Marchetti et al., As últimas semanas do desenvolvimento do esperma antes da fertilização são altamente suscetíveis ao acúmulo de danos ao DNA do esperma. Esse dano ao DNA do esperma pode ser transmitido sem reparo para o óvulo, onde está sujeito à remoção pela máquina de reparo materno. No entanto, erros no reparo do DNA materno de danos ao DNA do esperma podem resultar em zigotos com aberrações estruturais cromossômicas.

O melfalano é um agente alquilante bifuncional freqüentemente usado em quimioterapia . Danos ao DNA inter-fita meióticos causados ​​pelo melfalano podem escapar do reparo paterno e causar aberrações cromossômicas no zigoto por reparo materno incorreto. Assim, o reparo de DNA pré e pós-fertilização parece ser importante para evitar anormalidades cromossômicas e garantir a integridade do genoma do concepto .

Detecção

Dependendo da informação que se deseja obter, são necessárias diferentes técnicas e amostras.

Veja também

Referências

links externos