Genetica medica, appunti lezioni corso infermieristica

I cromosomi e le patologie cromosomiche

La cellula

Il nostro patrimonio genetico è nel DNA, all'interno dei cromosomi (parte nobile della cellula, interna al nucleo). Il DNA dei mitocondri è DNA mitocondriale; quello del nucleo è nucleare. Tutti i cromosomi presentano le eliche del DNA nel quale si trovano i geni. Nel nucleo si immagazzinano le informazioni, il DNA viene trascritto nel citoplasma.

Il genoma umano è costituito da 23 paia di cromosomi (22 paia di autosomi e un paio di cromosomi sessuali). Sono in coppie perché vengono ereditati uno dalla madre e uno dal padre. Il cariotipo è metà della madre e metà del padre. Nei cromosomi più lunghi vi è più patrimonio genetico. I cromosomi sessuali sono x e y. xy maschio, xx femmina.

In metafase, ogni cromosoma è diviso in 2 cromatidi uniti nel centromero. I due bracci superiori sono i più corti (p) e i 2 bracci inferiori sono più lunghi (q). I centromeri possono trovarsi al centro, tra il braccio corto e lungo e vengono chiamati metacentrici; quando il centromero è spostato verso l'alto, i cromosomi si chiamano submetacentrici; quando il centromero è vicino all'estremità si chiamano acrocentrici.

Il cariotipo mostra la costituzione cromosomica di un soggetto:

• Numero: 46
• Tipo di cromosomi sessuali: XX o XY

L'analisi cromosomica si esegue su cellule in metafase mitotica. Le cellule più studiate sono i linfociti T del sangue, le cellule del midollo osseo, i fibroblasti, e in diagnosi prenatale, le cellule del liquido amniotico.

Mediante la denaturazione, la digestione enzimatica e l'incorporazione di un colorante per il DNA, i cromosomi mitotici sono caratterizzati da una successione di bande chiare e scure alternate trasversalmente, che differenziano i cromosomi l'uno dall'altro. La rappresentazione dell'insieme di cromosomi con bandeggio è chiamata cariogramma.

Il cariotipo è stato esaminato con la FISH, una tecnica che sfrutta la fluorescenza di una sonda di controllo su di una regione, che vuole essere studiata; se si illumina c'è, se non si illumina non c'è.

Patologie cromosomiche

Abbiamo patologie quando vi sono:

Anomalie di numero

• Poliploidia: triploidia, tetraploidia. Le cellule presentano un numero cromosomico superiore al corredo diploide (coppie) e multiplo esatto del corredo aploide. Es. triploidia 69XXX, 69XYY, 69XYY dovute alla fecondazione di un ovulo da parte di 2 spermatozoi, oppure alla fecondazione tra un gamete aploide e uno diploide anomalo.
• Aneuploidia: monosomia, trisomia. Le cellule presentano un numero cromosomico in più o in meno di quello normale e questo numero non è un multiplo esatto del corredo aploide es. 45X sindrome di Turner. Nella trisomia un cromosoma è presente in triplice copia (sindrome di Down 21, sindrome di Edwards 18, sindrome di Patau 13), nella monosomia un cromosoma è presente in unica copia. Le trisomie nei cromosomi più grandi non permettono di arrivare al termine della gravidanza.

Anomalie di struttura

(Bilanciate che non danno sintomi clinici, non bilanciate con sintomi clinici)

• Delezione: può essere terminale o interstiziale. La prima è alla fine del cromosoma (telomero) dove si verifica la rottura del cromosoma; la seconda viene causata dalla rottura di due punti al centro del cromosoma quindi il segmento intermedio si perde facendo saldare le parti terminali.
• Duplicazione: presenza di un frammento cromosomico in eccesso
• Inversione: un segmento cromosomico è rotto in 2 punti e si risalda invertito. Può essere pericentrica se il frammento invertito include il centromero; paracentrica se il segmento invertito si trova su un unico braccio del cromosoma.
• Cromosoma ad anello: le due estremità danneggiate si fondono per formare un anello.