Tema 8. Genética aplicada al diagnóstico prenatal

Transcripción

1 Tema 8 Genética aplicada al diagnóstico prenatal

2 TÉCNICAS NO INVASIVAS Screening sérico (16-18) Ecografía de alta resolución (>18) Células fetales en sangre materna TIPO DE DIAGNÓST. alfa-feto proteína, Gonadotropina Coriónica y Estriol no Conjugado Marcadores ecograf. Citogenética INDICACIONES PARA EL DIAGNÓSTICO PRENATAL NO INVASIVO.- GESTANTE DE < 35 AÑOS.- SIN ANTECEDENTES FAMILIARES

3 INDICACIONES Y TIPOS DE DIAGNÓSTICO PRENATAL TÉCNICAS INVASIVAS TIPO DE DIAGNÓSTICO BIOPSIA CORIAL MOLECULAR, CITOGENÉTICO, BIOQUI. AMNIOCENTESIS CITOGENET., BIOQUI., ALFA-FETO PRO. FUNICULOCENTESIS o CORDOCENTESIS CITOGENET., INMUNOL., HEMATOLÓG.

4 INDICACIONES PARA EL DIAGNOSTICO PRENATAL INVASIVO -DIAGNÓSTICO PRENATAL CROMOSÓMICO: GESTANTE >35 AÑOS PROGENITOR PORTADOR DE ANOMALÍA CROMO.ESTRUCTURAL PROGENITOR PORTADOR DE ANOMALÍA CROMO. NÚMERICA HIJO ANTERIOR CON ANOMALÍA CROMOSÓMICA DIAGNÓST. DEL SEXO FETAL (ENFERMEDAD LIGADA AL SEXO) MALFORMACIONES FETALES DETECTADAS ECOGRAFICAMENTE SCREENING SERICO ALTERADO -DIAGNÓSTICO PRENATAL MOLECULAR: ANTECEDENTES FAMILIARES DE ENFERMEDAD MENDELIANA -DIAGNÓSTICO PRENATAL (DEFECTOS TUBO NEURAL) HIJO ANTERIOR AFECTO DE DCTN.

5 INDICACIONES PARA EL ESTUDIO CROMOSÓMICO A) DE UN PACIENTE - RETRASO MENTAL: DE CAUSA NO CONOCIDA SOSPECHA DE X FRAGIL FENOTIPO DE SÍNDROME DE DOWN FENOTIPO DE SÍNDDROMES DE MICRODELECIÓN (PRADER-WILLI, ANGELMAN, DI GEORGE ) - SÍNDROME POLIMALFORMATIVO: DE CAUSA NO CONOCIDA CON FENOTIPO DE SÍNDROME CROMOSÓMICO - RECIÉN NACIDO: CON RETRASO DE CRECIMIENTO INTRAUTERINO Y DISMOMORFIA CRANEOFACIAL

6 INDICACIONES PARA EL ESTUDIO CROMOSÓMICO B) DE UNA PAREJA - ALTERACIONES DE LA FERTILIDAD: PERDIDAS FETALES DE REPETICIÓN ESTERILIDAD HIJOS MORTINATOS MUERTE NEONATAL NO EXPLICADA - ANTECEDENTES FAMILIARES DE: RETRASO MENTAL SÍNDROMES POLIMALFORMATIVOS

7 INDICACIONES PARA EL ESTUDIO CROMOSÓMICO Existe indicación de técnicas invasivas para estudio de cariotipo fetal ante: AFP: < 0.5 hcg: > 3 hcg: < 0.2 ( Riesgo de trisomía 18 ) AFP: > 3 ( Riesgo de defecto del tubo neural ) La aplicación del tamizaje bioquímico en segundo trimestre permite detectar el 60 a 65 % de los fetos con síndrome de Down con una tasa de falsos positivos del 5 %.

8 TÉCNICA DE AMNIOCENTESIS Se realiza a partir de las semanas (menstruales) de gestación, cuando la tasa de células viables contra muertas es mayor, el útero es accesible por vía abdominal y hay suficiente cantidad de liquido amniótico (LA) ( ml) como para extraer ml sin mayor riesgo. Debe realizarse bajo control ultrasonográfico directo, visualizando continuamente la punta de la aguja, la cual no debe ser más gruesa que número 22. Si para tener acceso al pozo de líquido amniótico es necesario atravesar la placenta con la aguja, se hace, pero se debe tener sumo cuidado para no tocar la inserción del cordón.

9 TÉCNICA DE AMNIOCENTESIS

10 TÉCNICA DE AMNIOCENTESIS

11 Cultivo primario de amniocitos El botón celular se siembra en medios de cultivo ricos en nutrientes y factores del crecimiento celular. El cultivo es cerrado y/o abierto Colonias no confluentes con suficientes mitosis arresto mitótico y cosecha por suspensión o in situ. Análisis cromosómico bandeo GTG.

12 Hibridización in situ fluorescente FISH Hibridar sondas marcadas sobre un cromosoma (metafase) o sobre un fragmento de ADN (interfase) Síndromes por Micro-deleciones Retinoblastoma(RB) del13q14 Prader Willi-Angelman del15q12 Di George/VCFacial del22q11 Beckwith Wiedwmann del11p15

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14 Limitaciones de FISH Técnicas Es muy laborioso Hay que ver muchas mitosis (25-50) Económicas Sondas son muy costosas

15 Cordocentesis

16 DIAGNÓSTICO PRENATAL MEDIANTE TÉCNICAS DE OBTENCIÓN DE MUESTRAS TRANSABDOMINALES Método Tasa de éxitos % Semanas de gesta Demora para el diagnóstico Fiabilidad Tasa de pérdidas fetales % Muy alta 1 MVC > 99 9 Horas-10 días Amnio > días Muy alta 1 Cordo > días Muy alta 1-2 0,5 La biopsia de corion tiene más probabilidad de resultados ambiguos pues ~ 1-2% de las muestras reflejan mosaicismo confinado a la placenta. Además puede haber más problemas de contaminación con células maternas.

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18 PROBLEMAS DEL DIAGNÓSTICO PRENATAL 1.-RIESGO DE ABORTO: +0,5 A 1%. 2.-NO OBTENCIÓN DE RESULTADOS CITOGENÉTICOS: FALLO EN LA OBTENCIÓN DE LA MUESTRA FALLOS EN EL CULTIVO CELULAR 3.- RESULTADOS CITOGENÉTICOS AMBIGUOS: (1% Biopsia corial, y 0,2% liquido amniótico) CONTAMINACIÓN CON CELULAS MATERNAS ARTEFACTO DE CULTIVO O MUTACIÓN IN VITRO MOSAICISMO CONFINADO A PLACENTA MOSAICISMO FETAL REAL 4.-ANOMALÍAS CROMOSÓMICAS DE DIFICIL PRONOSTICO: ALTERACIONES DE LOS CROMOSOMAS SEXUALES (TURNER) ALTERACIONES ESTRUCTURALES APARENTEMENTE EQUILIBRADAS CROMOSOMAS MARCADORES O MICROCROMOSOMAS

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22 Diagnóstico preimplantacional Extracción de una blastómera

23 Diagnóstico preimplantacional Qué sucede con los embriones? Se transfieren, con ayuda de un catéter, 1-2 embriones seleccionados, al útero materno y se protege con progesterona. A los días de la transferencia, si el embarazo es positivo se proseguirá el tratamiento con progesterona. Los embriones no transferidos podrán ser congelados y transferidos en ciclos sucesivos.

24 Diagnóstico preimplantacional Qué cromosomas se estudian? Mínimo 9 cromosomas Cromosomas analizados % fetos alteraciones cromosómicas 5 28 % 6 47% * 9 (13,15,16,17,18,21,22,XY) 70% ** 12 (8,13,14,15,16,17,18,20,21,22,XY) 80% * Staessen et al 2004 y Plateau y al 2005 ** Giamaroli et al 1999 y Munne et al 2003

25 Diagnóstico preimplantacional Diagnóstico por FISH 13 +

28 Diagnóstico preimplantacional Edad materna Edad Materna % embriones alterados % % % Riesgo de tener un niño afectado de alguna anomalía cromosómica: 1/385 a los 30 años 1/179 a los 35 años 1/63 a los 40 años 1/19 a los 45 años

29 Diagnóstico preimplantacional Gestación en DGPI La probabilidad éxito cada implantación es limitada: (15-40%) Insuficientes óvulos o embriones para analizar No todos los óvulos fecundados crecerán bien Algunos embriones pueden dañarse al extraer material No todos los embriones serán aptos para transferir al útero No todos los embriones sanos se implantan correctamente en el útero

30 Diagnóstico preimplantacional Alternativas al DGPI Diagnóstico prenatal en embarazos naturales (sin recurrir a fecundación in vitro) Inseminación artificial con gametos donados Adopción Embarazo natural confiando en las probabilidades de que el niño nazca sano No tener hijos

31 GENÉTICA DE LA VISIÓN EN COLOR

32 Los fotorreceptores, de los cuales existen 120 millones de conos y 7 millones de bastones en la especie humana, tienen características morfológicas similares, pero son diferentes funcionalmente. En ambos tipos celulares se distinguen tres regiones comunes claramente diferenciadas: el segmento externo, el segmento interno y el terminal sináptico

33 El núcleo de conos y bastones contiene el material hereditario como cualquier otra célula del cuerpo. Conos y bastones son neuronas superespecializadas en los procesos de la visión. Se componen de una parte o expansión externa el núcleo celular y una expansión interna

34 Partes en las que se compone el segmento externo

35 En el segmento externo se encuentran los pigmentos fotosensibles y es la parte sensible a la luz.

36 La estructura del segmento externo es diferente en conos y bastones. En conos está formada por repliegues de la membrana celular, mientras que en bastones son discos independientes.

37 PROTEÍNA En las paredes de los discos y en los bastones y en los repliegues de membrana de los conos hay moléculas de fotopigmento compuesto de una proteína opsina y un pigmento retinal de constitución lipídica (grasa) derivado de la vitamina A.

38 Existen tres tipos de conos con pigmentos sensibles a distinta longitud de honda

39 La luz que llega a la retina estimula al fotopigmento por el proceso de fototransducción y por una serie de reacciones químicas es transformada en impulsos nerviosos.

40 La energía necesaria para estos procesos se obtienen de las mitocondrias que se encuentran en el elipsoide.

41 A través de los terminales sinápticos llamado esférula para el bastón y pedículo para el cono se pasa la información a las neuronas contiguas hacia el nervio óptico.

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43 DALTONISMO

44 TIPOLOGÍA PROTANOPIA Deuteranopía: Ausencia o defecto de los conos VERDE Protanopía: Ausencia o defecto de los conos ROJOS ACROMATOPSIA Tritanopía: Ausencia o defecto de los conos AZULES DEUTERANOPIA TRITANOPIA Acromatopsia: Carencia total de conos o defecto en todos ellos, por el cual el individuo sólo ve en B/N

45 DALTONISMO: Um exemplo de herança ligada ao sexo na espécie humana Daltonismo: Dificultad en distinguir algunos colores. El Daltonismo esta determinado por un gen recesivo, ligado al sexo, simbolizado por X d El alelo dominante, que condiciona la visión normal, se simboliza por X D.

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47 Daltonismo Las personas con mutaciones en los genes que determinan el color del pigmento hacen que no puedan ver algunos colores

48 Una persona daltónica es incapaz de distinguir en estas láminas los números 182 y 13 Otra alteración debida a un alelo recesivo es el DALTONISMO. Consiste en una alteración en la correcta visión de los colores. Qué números ves en estas láminas?

49 Qué ves en estas láminas? Una persona daltónica es incapaz de distinguir en estas láminas F4 y 69

50 Una persona daltónica es incapaz de distinguir un 74 y un 42 Qué números ves?

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52 Visión tricomática (arriba), vista por un humano con visión normal para los colores. La misma escena vista a través de los ojos de un mono catarrino, un pariente relativamente prósimo con visión dicromática (abajo)