ANOMALII CROMOSOMICE

ANOMALIILE (SINDROAME) CROMOSOMICE Sunt modificri ale numrului sau structurii cromosomilor

Pn n prezent au fost identificate peste 100 de sindroame cromosomice

Afecteaz: - 0,7% dintre nou-nscui - 2% din sarcinile femeilor cu vrsta de peste 35 ani - cauza a peste 50% produii avorturilor spontane!

CRITERIUL DE CLASIFICARETIPUL DE ANOMALIE1. MOMENTUL APARIIEIConstituionale (sunt prezente la natere)Dobndite (apar n cursul vieii)2. NUMRUL I TIPUL DE CELULE AFECTATEOmogene (prezena anomaliei n toate celulele individului afectat)n mozaic (prezena unor clone celulare cu numr diferit de cromosomi fa de cele normale)Somatice Germinale 3. TIPUL CROMOSOMULUI AFECTATAutosomale HeterosomaleMixte (anomalia afecteaz cel puin un autozom i un heterosom)4. MODUL DE AFECTARE AL MATERIALULUI GENETIC

Numerice - poliploidii - aneuploidii Structurale - echilibrate - neechilibrate

DEFINIII numr de cromosomi anormal n celule datorit prezenei n plus sau absenei a 1-2-3 cromosomi (ex. 45; 47 crs, etc.) prezena la acelai individ a 2 sau mai multe populaii celulare diferite datorit unor erori de distribuie a materialului genetic n diviziunile mitotice ale zigotului (ex. 45/46/47 = individ cu 3 populaii celulare: 45, 46, i 47 cromosomi) numr anormal de cromosomi datorit prezenei n plus a mai multor seturi de cromosomi dect normal 2 seturi (2n) (ex. 3n;4n; 10n, etc)POLIPLOIDIEANEUPLOIDIEMOZAIC

NUMR DIFERIT DE CROMOSOMI fa de cel normal (2n=46) Produc modificri importante ale cantitii de material genetic dintr-o celul, determinnd un fenotip anormal Rata mutaiilor genomice este foarte nalt aprox. 10-2/ diviziune celular

Frecvena lor este mic - majoritatea acestor mutaii nu se perpetueaz, incompatibile cu supravieuirea, fie cu reproducerea

2 categorii: - poliploidii - aneuploidiiMutaiile numeric cromosomiale (anomalii numerice)

triploidia: 2n +n = 3n= 69 cromosomi tetraploidia: 2n+n+n = 4n= 92 cromosomi Mecanismele de producere: - TRIPLOIDIA (3n seturi de cromosomi) fecundarea dintre un gamet normal haploid (n) cu un gamet diploid (2n) - aprut prin eroare meiotic (nesepararea citelor de ord II): n +2n = 3n (zigot triploid) - fecundarea unui ovul (n) de ctre 2 spermatozoizi (n) eroare de fecundare: n+n+n = 3n (zigot triploid) 1. Poliploidiile - prezena n plus a unuia sau mai multor seturi haploide de cromosomi (n), fa de numrul diploid (2n) normal La sp uman, singurele poliploidii depistate:

Eroare meiotic: Nesepararea citelor de ordinul II:- afecteaz ambele sexe, dar se produce mai frecvent la sexul formarea unor gamei diploizi (2n cromosomi) Ovul diploid (2n) fenomen numit diginie Spermatozoid 2n fen numit diandrie=>

TETRAPLOIDIA (4n = 92)

- eroare mitotic (nesepararea celulelor fiice) endomitoz dublarea cantitii de material genetic (4n cromosomi)

- fecundarea a 2 gamei diploizi (2n+2n = 4n zigot tetraploid)

Anomalii numerice ale cromozomilorCariotipare computerizatTriploidie3n=69

2. ANEUPLOIDIILE modificarea numrului diploid de cromosomi (2n = 46 cromosomi) datorit:

- pierderii unui cromosom (monosomie) sau - prezenei n plus a 1 cromosom (trisomie) sau 2 cromosomi (tetrasomie). la om, cele mai frecvente sunt: monosomiile (2n-1 crs) i - trisomiile (2n+1 crs) Pot fi: - omogene: (prezente n toate celulele organismului) - n mozaic

Mecanismele apariiei aneuploidiilor omogene: Nedisjuncia cromosomic - n anafaza din meioza I Nedisjuncia cromatidian n anafaza din meioza II ntrzierea anafazic accident ce se poate produce n ambele anafaze ale meiozei Consecine: formarea de gamei disomici (n+1 = 24 crs) i nulisomici (n-1 = 22 crs) fecundare gamet normal (n=23 crs) cu unul disomic (n+1=24) zigot 2n+1=47 fecundare gamet normal n=23 crs cu unul nulisomic (n-1=22crs) zigot 2n-1 =45crsErori ale meiozei:

ERORILE MEIOZEI:Nedisjuncia comosomic:- nesepararea cromosomilor omologi n timpul anafazei I gameti cu 1 cromosom n plus (disomie) sau in minus (nulisomie)

2. Nedisjuncie cromatidian: - nesepararea cromatidelor surori ale unuia dintre cromosomi n cursul metafazei II gamei cu disomie i gamei cu nulisomie

Nedisjuncia cromatidian - nesepararea cromatidelor surori n metafaza II

Mecanismele apariiei aneuploidiilor n mozaic: Nedisjuncia cromatidian n anafaza mitozei ntrzierea anafazic accident ce se poate produce anafaz Consecine: formarea de mozaicuri cromosomiale de tipul: - 47/45 - imediat dup formarea zigotului sau - 45/46/47 nedisj. cromatidic ntr-o etap ulterioar dezv zigotului

Erori ale mitozei zigotului/embrionului:

Nedisjuncia cromatidian mitotic:23ovul23fecundarespermatozoidn2nnNedisjuncia cromatidian

ntrziere anafazic migrarea anafazic cu vitez redus sau blocarea migrrii unuia sau mai multor cromosomi monocromatidici, dup ce a avut loc clivarea centromerilor. apariia de mozaicuri 45/46 (2n-1/2n) apariia de micronuclei (material genetic neinclus n noii nuclei ai celulelor fiice)

CONSECINELE ANOMALIILOR CROMOSOMICE DE NUMR:Poliploidiile: neviabile la om => avort n trim I de sarcin/ nou nscui mori Aneuploidiile: anomalii de dozaj genetic datorate cromosomilor supranumerari sau structural modificai, cu informaie genetic normal calitativ.Efectele anomaliilor cromosomice depind de:Tipul de anomalie i mrimea dezechilibrului genetic: - deficit cantitativ mare => consecine grave - deficitul are consecine mai grave dect excesul de material geneticConinutul genic i activitatea crs implicat: - ex. trisomia 1 NU e viabil, trisomia 21 DA- Tipul i nr. de celule afectate: - afectarea celulelor somatice => modificarea fenotipului individului - afectarea gameilor => apariia tulburrilor de reproducere

Monosomiile (46 1 crs) sunt mai grave dect trisomiile (46+1); - singura monosomie viabil este monosomia X (45,XO) - monosomiile autosomale i monosomia Y fiind neviabile> avorturi spontane

Trisomiile crs mari, activi genetic > neviabile > avorturi/nou nscui mori Trisomiile autosomale sunt mai grave dect a celor heterosomale deoarece: cromosomul y conine puine gene i mult heterocromatin inactiv cromosomii X supranumerari se inactiveaz aproape n ntregime, de aceea prezena lor suplimentar nu modific fenotipul n aceeai msur ca i trisomiile autosomale

SINDROM EDWARS 2N= 47, XY, +18Trisomie 18

SINDROM PATAU, 2N= 47, XX +13Trisomie 13

SINDROM KLINEFELTER, 2N= 47,XY,+X :(trisomie X)

SINDROM TURNER, 2N= 45, -X (monosomie X)

triploidie: 2n +n = 3n 46+23=69 cromosomi

tetraploidie: 2n+n+n = 4n 46 + 23 + 23 = 92 cromosomimonosomie :2n - 1 crs: 46 -1 =45 cromosomi trisomie: 2n+1 crs: 46+1= 47 cromosomin=23 crs la omSET HAPLOID NORMAL:

*