ANOMALII CROMOZOMIALE

Bolile cromozomiale sunt produse prin anomalii neechilibrate ale cromozomilor care duc la exprimarea unui fenotip anormal.

Incidenta la nou-nascuti este de 1:250.

Anomaliile autozomale au manifestari mai grave decat cele ale cromozomilor sexuali (care produc in special disgenezii gonadice).

A. Anomalii cromozomiale numerice : aneuplodiile si poliploidiile.

Aneploidiile sunt :

Monosomii – prezenta in celula somatica a unui singur cromozom dintr-o pereche ; monosomiile autozomale complete sunbt letale. Singura monosomie compatibila cu viata este monosomia X.

Trisomii – prezenta in celula somatica a trei exemplare dintr-un cromozom. Majoritatea trisomiilor autozomale complete sunt letale, singurele exceptii sunt trisomiile 13, 18, 21, 8 (in mozaic ) si cele ale cromozomilor sexuali.

Tetrasomii – in cazul cromozomilor sexuali sau tetrasomii partiale 9p, 12 p, 18 p, 21 p.

1

Aneuploidiile omogene sunt consecinta unor erori produse in cursul meiozei (nedisjunctia cromozomiala in meioza I, nedisjunctia cromatiniana din meioza II, intarzierea anafazica)

Aneploidiile in mozaic sunt consecinta erorilor mitotice.

Poliploidiile - care se caracterizeaza prin prezenta in plus a unuia sau a mia multor seturi haploide. Cuza cea mai frecventa a triploidiei este dispermia (fecundarea unui ovul de catre 2 spermatozoizi). Poliploidiile duc la avort spontan al produsului de conceptie.

B. Anomalii cromozomiale structurale :

Se produc prin ruperea cromozomilor si unirea anormala a capetelor obtinute supa ruptura.

In functie de consecintele fenotipice pe care le produc, anomaliile de structura a cromozomilor se impart in :

Anomalii echilibrate – cand nu se produce pierdere sau castig de material genetic, fenotipul este de regula normal.

Anomalii neechilibrate – atunci cand exista material genetic in plus sau in minus, fenotipul este anormal.

Tipuri de anomalii cromazomiale structurale:

1. Deletiile (del.) – anomalii structurale neechilibrate, determinate prin pierderea unui fragment cromozomal ; pot fi interstitiale sau terminale . Se produc majoritatea prin recombinarea omoloaga nealelica.

Sunt deletii microcopice (<5 Mb) vizibile prin marcaj cromozomial si deletii submicroscopice (evidentiate prin tehnici de citogenetica moleculara - FISH). In practica sunt cunoscute deletiile terminale 4p*, 5p*, del21q11.

Toate deletiile produc monosomie partiala pentru genele aflate in regiunea deletata.

2

2. Duplicatiile (dup.) : anomalii structurale neechilibrate, caracterizate prin prezenta pe unul dintre cromozomi a unui segment in dublu exemplar, cu aparitia unei trisomii partiale pentru fragmentul implicat. Majoritatea duplicatiilor sunt rezultatul unui crossing over inegal intre cromozomii omologi in cursul pahitenului favorizat de asemanarile intre secventele unor gene nealele. Cele mai frecvente sunt dup12q, dup17q.

3. Inversiile (inv) : se formeaza prin ruperea cromozomului in doua puncte, urmata de rotirea fragmentului intermediar cu 1800 si apoi reunirea fragmentelor. In functie de localizarea punctelor de ruptura, inversiile se clasifica in :

Paracentrice daca punctele de ruptura sunt situate pe acelasi brat, iar fragmentul rotit nu contine centromerul

Pericentrice daca cele 2 puncte de ruptura sunt situate pe brate diferite, iar fragmentul rotit contine centromerul.

Sunt anomalii structurale echilibrate care nu produc, de regula, modificari fenotipice. Exceptiile apar atunci cand punctele de ruptura se afla in interiorul unei gene.

Cel mai frecvent inversiile pot produce tulburari reproductive (sterilitate, avorturi spontane, nasterea unor copii cu malformatii) determinate de recombinarea intracromozomiala in regiunea cu inversie.

4. Cromozomii inelari (r) :aspect circular, datorita ruperii unui cromozom in 2 puncte localizate pe 2 brate diferite, urmata de pierderea fragmentelor acentrice si unirea capetelor fragmetului cu centromerul.

5. Translocatiile : se obtin prin transferul de segmente cromozomiale intre 2 cromozomi, de obicei neomologi. Sunt de 3 tipuri :

Translocatii reciproce (t) se produc prin ruperea a 2 cromozomi neomologi, fiecare in cate un punct, urmata de schimbul reciproc al fragmentelor acentrice. Purtatorii de translocatii reciproce echilibrate au de obicei u fenotip normal (nu este modificata cantitatea de material genetic), dat pot

3

aparea tulburari de reproducere prin blocarea spermatogenezei.

Translocatii rebersoniene (rob) se produc intre 2 cromozomi acrocentrici omologi sau neomologi ;ei se rup la nivelul bratelor scurte foarte aprope de centromer si bratele lungi fuzioneaza, numarul de cromozomi se reduce la 45. Desi translocatiile reobersoniene nu afecteaza fenotipul, ele pot duce la aparitia unor descendenti cu anomalii.

Insertiile (ins) reprezinta translocatii nereciproce, care implica transferul unui segment cromozomial de pe un cromozom pe un cromozom neomolog. Nici aceasta anomalie nu modifica fenotipul purtatorului, dar poate duce la tulburari de reproducere.

C. Anomalii cromozomiale functionale  - disomiile uniparentale.

Constau in prezenta unei perechi de cromozomi mosteniti de la acelasi parinte.

Mecanismul de producere implica procese de corectare a unor aneuploidii in primele etape ale embriogenezei. In cazul unei monosomii, aceasta poate fi salvata prin duplicarea cromozomului implicat , rezultand o disomie uniparentala. In cazul unei trisomii, corectia consta in eliminarea unuia dintre cei 3 cromozomi omologi ; in functie de originea trisomiei (nedisjunctie in meioza I sau in meioza II) si de cromozomul pierdut, exista mai multe posibilitati :

Zigot disomic normal cu cate un cromozom de la un parinte Zigot cu 2 cromozomi identici de la un parinte Zigot cu 2 cromozomi diferiti de la un parinte.

Disomia uniparentala are efecte patologice atunci cand se realizeaza o stare de homozigotie a unei gene recesive sau cand cromozomul implicat contine gene amprentate.

4

5