miércoles, 11 de agosto de 2010

DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS CROMOSÓMICAS

PRIMERA PARTE

Tabla No. 1 Parámetros para cariotipificación corregidos (los cromosomas en los cuales se encontró alguna discordancia están resaltados de color amarillo).

2n=64
Longitud Total
Longitud brazo p
Longitud brazo q
Índice braquial corregido %
Índice centromérico corregido %
Clasificación (centromérica)
Clasificación (braquial)
X
14,0
6
8
75,00
42,86
SEXUAL
SEXUAL
1
12,0
5
7
71,43
41,67
SM
SM
2
12,0
5
7
71,43
41,67
SM
SM
3
10,0
3
7
42,86
30,00
SM
SM
4
10,0
3
7
42,86
30,00
SM
SM
5
10,0
3,5
6,5
53,85
35,00
SM
SM
6
10,0
3,5
6,5
53,85
35,00
SM
SM
7
10,0
4,5
5,5
81,82
45,00
SM
SM
8
10,0
4,5
5,5
81,82
45,00
SM
SM
9
10,0
5
5
100,00
50,00
M
M
10
10,0
5
5
100,00
50,00
M
M
11
9,0
4
5
80,00
44,44
SM
SM
12
9,0
4
5
80,00
44,44
SM
SM
13
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
14
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
15
8,0
3,5
4,5
77,78
43,75
SM
SM
16
8,0
3,5
4,5
77,78
43,75
SM
SM
17
8,0
3,5
4,5
77,78
43,75
SM
SM
18
8,0
3,5
4,5
77,78
43,75
SM
SM
19
8,0
2,5
5,5
45,45
31,25
SM
SM
20
8,0
2,5
5,5
45,45
31,25
SM
SM
21
8,0
1
7
14,29
12,50
ST
A
22
8,0
1
7
14,29
12,50
ST
A
23
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
24
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
25
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
26
8,0
4
4
100,00
50,00
M
M
27
7,5
3,5
4
87,50
46,67
M
SM
28
7,5
3,5
4
87,50
46,67
M
SM
29
7,5
3,5
4
87,50
46,67
M
SM
30
7,5
3,5
4
87,50
46,67
M
SM
31
7,0
2
5
40,00
28,57
SM
SM
32
7,0
2
5
40,00
28,57
SM
SM
33
7,0
1,5
5,5
27,27
21,43
A
A
34
7,0
1,5
5,5
27,27
21,43
A
A
35
7,0
2
5
40,00
28,57
SM
SM
36
7,0
2
5
40,00
28,57
SM
SM
37
7,0
3,5
3,5
100,00
50,00
M
M
38
7,0
3,5
3,5
100,00
50,00
M
M
39
7,0
3
4
75,00
42,86
SM
SM
40
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
41
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
42
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
43
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
44
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
45
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
46
6,0
2,5
3,5
71,43
41,67
SM
SM
47
5,0
1,5
3,5
42,86
30,00
SM
SM
48
5,0
1,5
3,5
42,86
30,00
SM
SM
49
5,0
2,5
2,5
100,00
50,00
M
M
50
5,0
2,5
2,5
100,00
50,00
M
M
51
5,0
2
3
66,67
40,00
SM
SM
52
5,0
2
3
66,67
40,00
SM
SM
53
4,5
1,5
3
50,00
33,33
SM
SM
54
4,5
1,5
3
50,00
33,33
SM
SM
55
4,5
1,5
3
50,00
33,33
SM
SM
56
4,5
1,5
3
50,00
33,33
SM
SM
57
4,4
2,2
2,2
100,00
50,00
M
M
58
4,4
2,2
2,2
100,00
50,00
M
M
59
3,5
1,5
2
75,00
42,86
SM
SM
60
3,5
1,5
2
75,00
42,86
SM
SM
61
3,0
1,5
1,5
100,00
50,00
M
M
62
3,0
1,5
1,5
100,00
50,00
M
M
Y
3,00
0



SEXUAL



1. La primera corrección realizada en la tabla es la hecha al índice braquial (IB) debido a que este parámetro no fue calculado con la fórmula correcta, que es:

 IB = (Longitud brazo p/ longitud del brazo q) x 100

Al hacer el cálculo con esta fórmula se encontraron nuevos valores para este índice que fueron agregados en la tabla para hacer la respectiva comparación (índice braquial corregido), el error en los valores tomados se debe a que aplicaron la fórmula al revés.

Al índice centromérico también se aplico la fórmula nuevamente para lo cual los valores debieron ser multiplicados por cien, como lo indica la fórmula:

IC= (Longitud del brazo p/longitud total del cromosoma )x 100,
necesario para la posterior clasificación por ubicación del centrómero.    
   
2. En los cromosomas número 34 y 58 existía un mal registro de los valores de longitud de los brazos p y q,  en el primer caso si su par homólogo es el cromosoma número 33, el valor correcto de la longitud de su brazo q es 5,5 (y no 2,5), valor que también fue corregido en la tabla.

Para el segundo caso, la longitud correcta de los brazos p y q es 2,2 (y no 2) valor que también se presume al admitir el cromosoma 57 como su par homólogo y teniendo en cuenta la longitud total del cromosoma registrada en la tabla. Eso se puede validar si se tiene en cuenta que la literatura afirma: “Los cromosomas homólogos son generalmente del mismo tamaño y forma cuando se observan al microscopio y contienen los mismos loci, excepto los dos cromosomas sexuales en varones (X y Y), que son solo parcialmente homólogos…[1]

3. La propuesta del cariotipo según la ubicación del centrómero que se tenía estaba basada en el índice centromérico, se planteó entonces hacer la misma clasificación según el índice braquial (que ya había sido corregido anteriormente) y se obtuvo la categorización según los parámetros establecidos en la tabla No. 2 y fue agregada a la tabla de  parámetros de clasificación (Clasificación braquial) para efectos de comparación.

Tabla No. 2 Clasificación del cromosoma según el centrómero. Se tienen en cuenta aquí tanto el índice centromérico como el índice braquial.

INDICE CENTRÓMERICO
INDICE BRAQUIAL
CLASIFICACIÓN
46 -50
100
METACÉNTRICO
26 - 46
33 - 88
SUBMETACÉNTRICO
15 - 25
6 - 3 3
ACROCÉNTRICO
<15
< 5%
SUBTELOCÉNTRICO

Al comparar las dos columnas de clasificación cromosómica según los índices planteados (Tabla 1) se observó que tomar uno u otro índice como referencia podía dar como resultado clasificaciones diferentes para un mismo par de cromosomas, caso que se observa en los cromosomas 21, 22, 27, 28, 29 y 30. Las normas del ISNC (An Internacional Sistem for Human Cytogenetic Nomenclature) para la clasificación cromosómica por ubicación del centrómero, recomienda utilizar como parámetros la longitud relativa, el índice braquial y el índice centromérico, como se muestra en el siguiente párrafo: 

“The following parameters were used to describe non-banded chromosomes: (1) the length of each chromosome, expressed as a percentage of the total length of a normal haploid set, i.e., the sum of the lengths of the 22 autosomes  and of the X chromosome; (2) the arm ratio of the chromosome, expressed as the length of the longer arm relative to the shorter one; and (3) the centromeric index, expressed as the ratio of the length of the shorter arm to the whole length of the chromosome . The latter two indices are, of course, related algebraically”.[2]  

Se puede considerar que el índice centromérico, propuesto por Levan et al. (1964), es mejor indicador de la clasificación de los cromosomas, dado que es uno de los índices más utilizados para la confección de un cariograma y tiene en cuenta la longitud de todo el cromosoma, medida que no es tomada para medir el índice braquial por lo cual el índice centromérico podría ser más exacto.

4. Se observó además que el par conformado por los cromosomas 39 y 40 presenta una diferencia significativa en la longitud de los cromosomas (6 y 7 respectivamente) que si se consideran homólogos como lo habíamos mencionado antes se espera que tengan igual tamaño y forma, esta diferencia puede explicarse entonces solo por una anomalía en la forma de alguno de los cromosomas. “Entre las alteraciones estructurales encontramos diversas anomalías: translocaciones, inserciones, inversiones, isocromosomas, duplicaciones, deleciones y reordenamientos complejos.” Posiblemente no pueden haber ocurrido una  translocación que es un intercambio de material genético entre cromosomas no homólogos; una inserción en la cual el  material de uno de los  cromosomas se inserta en otro cromosoma no homólogo; ni quizá un reordenamientos complejos que produce cuando se implican tres o más cromosomas, porque aquí no se observa que ningún otro par se encuentre comprometido, ni ningún cromosoma no homólogo se encuentre estructuralmente modificado. Posiblemente si pudieron ocurrir fenómenos como deleciones o duplicaciones ya que es más factible que el cambio en el tamaño de uno de los cromosomas (39 ó 40) consista en una pérdida (deleción) o ganancia (duplicación) de un segmento cromosómico que genera un desequilibrio cromosómico.[3]



SEGUNDA PARTE

Para  poder establecer los grupos a los que pertenecen los cromosomas, y teniendo en cuenta la tabla No. 1, se realiza la siguiente organización de los pares homólogos de cromosomas:

Tabla No. 3 Pares cromosómicos homólogos.

P1(1,2)
P5(9,10)
P9(17,18)
P13(25,26)
P17(33,34)
P21(41,42)
P25(49,50)
P29(57,58)
P2(3,4)
P6(11,12)
P10(19,20)
P14(27,28)
P18(35,36)
P22(43,44)
P26(51,52)
P30(59,60)
P3(5,6)
P7(13,14)
P11(21,22)
P15(29,30)
P19(37,38)
P23(45,46)
P27(53,54)
P31(61,62)
P4(7,8)
P8(15,16)
P12(23,24)
P16(31,32)
P20(39,40)
P24(47,48)
P28(55,56)
P32(X,Y)


Luego de establecidas las parejas de cromosomas homólogos (Tabla No. 3), incluyendo el par de cromosomas sexuales y utilizando como patrones determinantes de clasificación, la longitud total de los cromosomas y su respectivo índice centromérico, podemos establecer que los pares homólogos  de cromosomas se distribuyen en grupos de la siguiente manera:

GRUPO A: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas más  grandes (9-12 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como metacéntricos o submetacéntricos. Pares: 1, 2, 3, 4, 5 y 6.
GRUPO B: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas medianos (6-8 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como metacéntricos únicamente. Pares: 7, 12, 13, 14, 15 y 19.
GRUPO C: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas medianos (6-8 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como submetacéntricos. Pares: 8, 9, 10, 16, 18, 20, 21, 22 y 23.
GRUPO D: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas medianos (6-8 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como acrocéntricos y subtelocéntricos. Pares: 11 y 17.
GRUPO E: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas más pequeños (4-5 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como metacéntricos o submetacéntricos. Pares: 24, 25, 26, 27, 28 y 29.
GRUPO F: ubicamos en este grupo a los pares de cromosomas más pequeños (3-3.5 mm), y que según  su índice centromérico se clasifiquen como metacéntricos o submetacéntricos. Pares: 30 y 31.
GRUPO F: ubicamos en este grupo al par 32, de cromosomas sexuales (X, Y).

*Si hubiésemos tomado el índice braquial para hacer esta clasificación, los pares 14 y 15 hubiesen estado ubicados en el grupo C.


[1]THOMPSON, M, et al. Genética en medicina. 5° Edición. Editor Elsevier. España. 2004, (página 422)
[2] SHAFFER, Lisa, TOMMERUP, Niels. International Standing Committee on Human Cytogenetic Nomenclature. ISCN. Editor Karger Publishers, 2005.
[3] CEREZO, C. Alonso. Bases cromosómicas de las alteraciones genéticas. Revisiones de Genética. 2007

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