miércoles, 6 de julio de 2016

GENÉTICA HUMANA

INTRODUCCIÓN:
Los seres vivos son organismos complejos y sumamente organizados a nivel genético, cada especie posee un número determinado de cromosomas que definen varias de las características tanto físicas como de desarrollo que debe poseer el individuo para poder subsistir, sin embargo con el transcurso del tiempo varios de estos caracteres se modifican, en ocasiones mejoran la calidad de vida de cada ser y en otras estas alteraciones causa anomalías que alteran gran parte del funcionamiento normal de individuo.

DESARROLLO EMBRIONARIO
FECUNDACIÓN:
También denominada concepción o impregnación, Fase de la reproducción sexual en la cual el elemento reproductor masculino se une con el femenino para iniciar el desarrollo de un nuevo ser.

1.    El primer contacto y reconocimiento entre el óvulo y el espermatozoide, que en la mayor parte de los casos es de gran importancia para asegurar que los gametos sean de la misma especie.

2.    La regulación de la interacción entre el espermatozoide y el gameto femenino. Solamente un gameto masculino debe fecundar un gameto femenino. Esto puede lograrse permitiendo que sólo un espermatozoide entre en el óvulo, lo que impedirá el ingreso de otros.

3.    La fusión del material genético proveniente de ambos gametos.

4.    La formación del cigoto y el inicio de su desarrollo.

Fecundación artificial
Técnica de reproducción asistida en la que el médico o técnico introduce el esperma en la vagina de la hembra por medios mecánicos.
Fecundación in vitro
Técnica de reproducción asistida en la que se trata de conseguir que un espermatozoide fecunde el óvulo fuera del cuerpo de la hembra, en un laboratorio; una vez logrado el o los embriones, el médico o técnico los transfiere directamente al útero para tratar de obtener un embarazo.



ETAPAS DEL DESARROLLO EMBRIONARIO:

Proceso que se inicia tras la fecundación de los gametos para dar lugar al embrión, en las primeras fases de desarrollo de los seres vivos pluricelulares. En el ser humano este proceso dura unas ocho semanas, momento a partir del cual el producto de la concepción acaba su primera etapa de desarrollar y pasa a denominarse feto.

Semana 1
La fecundación

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Semana 2
A partir de la segunda semana el blastocisto se encuentra enterrado en el endometrio uterino. El trofoblasto próximo a él forma unas vacuolas (espacios entre células) que van confluyendo hasta formar lagunas, por lo que a este período se le conoce con el nombre de fase lacunar. Por su parte, el hipoblasto se va transformando en una membrana denominada membrana de Heuser, primer vestigio del saco vitelino.
Por la otra cara del citotrofoblasto se produce una proliferación celular que dará lugar a las vellosidades coriónicas.
El mesodermo extraembrionario se divide en dos láminas, una externa (mesodermo somático) y otra interna (mesodermo esplácnico), que dejan en medio un espacio virtual llamado cavidad coriónica. A partir del mesodermo también se forma la lámina coriónica, parte de la cual atraviesa la cavidad coriónica, formando el pedículo de fijación que posteriormente se convertirá en el cordón umbilical.
Hacia el día 14 el disco embrionario ha desarrollado el epiblasto (o suelo de la cavidad amniótica), el hipoblasto (o techo del saco vitelino) y la lámina precordal, situada en la porción cefálica del embrión.



Semana 3    
La cresta neural dará lugar a numerosas cienas e importantes estructuras del embrión: células de Schwann, meninges, melanocitos, médula de la glándula suprarrenal o huesos.
Semana 4
A partir de la cuarta semana, el embrión empieza a desarrollar los vestigios de los futuros órganos y aparatos, y en esta etapa resulta muy sensible a cualquier noxa capaz de alterar ese desarrollo. El cambio más importante que se produce en esta última fase del primer mes de embarazo es el plegamiento del disco embrionario: la notocorda es el diámetro axial de un disco que comienza a cerrarse sobre sí mismo, dando lugar a una estructura tridimensional seudocilíndrica que empieza a adoptar la forma de un organismo vertebrado. En su interior se forman las cavidades y membranas que darán lugar a órganos huecos como los pulmones. La parte media de los bordes queda atravesada por el cordón umbilical, que fija el embrión al saco vitelino.
Comienza entonces una fase de crecimiento frenético que dura otro mes más, durante la que se van esbozando todos los órganos, sistemas y aparatos del futuro organismo adulto.

Segundo mes
A este mes se le conoce propiamente como periodo embrionario, y se caracteriza por la formación de tejidos y órganos a partir de las hojas embrionarias -organogénesis-. Al estudio de este periodo se lo conoce como embriología especial.
Del ectodermo se derivan los órganos y estructuras más externos, como la piel y sus anexos (pelos, uñas); la parte más exterior de los sistemas digestivo y respiratorio (boca y epitelio de la cavidad nasal); las células de la cresta neural (melanocitos, sistema nervioso periférico, dientes, cartílago); y el sistema nervioso central (cerebro, médula espinal, epitelio acústico, pituitaria, retina y nervios motores).
El mesodermo se divide en varios subtipos, encargados de formar diferentes estructuras:
Mesodermo cordado. Este tejido dará lugar a la notocorda, órgano transitorio cuya función más importante es la inducción de la formación del tubo neural y el establecimiento del eje antero-posterior.
Mesodermo dorsal somítico. Las células de este tejido formarán las somitas, bloques de células mesodérmicas situadas a ambos lados del tubo neural que se desarrollarán para dar lugar a otros tejidos como el cartílago, el músculo, el esqueleto y la dermis.
Mesodermo intermedio. Formará el aparato excretor y las gónadas.
Mesodermo latero-ventral. Dará lugar al aparato circulatorio y va a tapizar todas las cavidades del organismo y todas las membranas extraembrionarias importantes para el transporte de nutrientes.
Mesodermo precordal. Dará lugar al tejido mesenquimal de la cabeza, que formará muchos de los tejidos conectivos y la musculatura de la cara.
El endodermo dará lugar al epitelio de revestimiento de los tractos respiratorio y gastrointestinal. Es el origen de la vejiga urinaria y de las glándulas tiroides, paratiroides, hígado y páncreas.
Tercer mes
En este mes el embrión toma el nombre de feto y ya mide 9 cm. En una de sus primeras transformaciones pierde la apariencia asexuada y presenta nítidamente su condición masculina o femenina. Todos los órganos se encuentran formados y de ahí en adelante sólo deberán perfeccionarse. La placenta funciona perfectamente, uniendo al feto con la madre. Disminuyen los riesgos de aborto y el feto aumenta su resistencia contra agentes agresores.
Cuarto mes
El feto aún tiene una cabeza enorme, desproporcionada en relación con su longitud de aproximadamente 18 cm. Lo recubre un lanugo enrulado y grasoso, que evita que el líquido amniótico ablande la piel. Su corazón late dos veces más de prisa que el de un adulto.
Quinto mes
El feto entra en contacto con el mundo: es entonces cuando su madre percibe los primeros- puntapiés. Los huesos y las uñas se empiezan a endurecer, aparecen los mamelones, y los latidos de su corazón pueden ser escuchados con un estetoscopio. Reacciona cuando escucha ruidos externos muy violentos. También tiene reacciones táctiles y guiña los ojos. Sus pulmones ya están formados, pero aún respira el oxígeno de la sangre materna.
Sexto mes
En este mes el feto mide 30 cm, y pesa más de 1 kg. Se mueve mucho, sus músculos se están desarrollando. El lanugo cae y es reemplazado por los cabellos. Su cuerpo está ahora protegido por una sustancia blanca y oleosa (vérnix caseoso).
Séptimo mes
Los complicados centros nerviosos establecen conexiones y los movimientos del feto se hacen más coherentes y variados. Mide cerca de 35 cm, y pesa más de 1 kg. Si naciese en este momento tendría buenas posibilidades de sobrevivir. Por lo que consideraría como parto prematuro.
Octavo mes
Este es el mes embellecimiento: la grasa distiende la piel que hasta entonces estaba arrugada. Sus formas se redondean y la piel se vuelve más rosada y espesa, en esta etapa es cuando se coloca con la cabeza hacia abajo. Algunos órganos ya funcionan en forma definitiva. Mide de 40 a 45 cm y pesa alrededor de 2 kg.
Noveno mes
El feto se prepara para nacer: gana peso y la fuerza necesaria para realizar el trabajo que está por enfrentar. Su cabeza se desliza y empieza a descender por la cavidad uterina, esperando el momento de salir a la luz, que ya está muy próximo.




TRASTORNOS GENÉTICOS

GENES Y CROMOSOMAS:

Los genes son pequeñas unidades de almacenamiento y transmisión de información genética de las que se encuentra compuesto el ADN tienen una forma segmentada y están agrupados en pares dentro de la estructura de los cromosomas. Se encarga de controlar varios aspectos físicos de los individuos. Son la secuencia de ADN que se encarga de codificar y enviar instrucciones para la producción de diferentes tipos de proteínas, que resultan esenciales para el correcto funcionamiento del organismo vivo.
Cada cromosoma humano se encuentra constituido por un total de entre 231 hasta 3 000 genes, además hay que tomar en cuenta que no todos los genes participan de manera constante, dentro de los seres humano un 2% de ellos participa de manera activa mientras que el resto se encuentra apagados.
Gran cantidad de las células que componen al ser humano contienen 46 cromosomas, es decir 23 pares, mientras que sus células sexuales como, los espermatozoides y el óvulo femenino, cuentan con 23 cromosomas cada uno, de esta manera cuando se da el proceso de fecundación ambos se combinan para completar el número cromosómico de la especie. El sexo que obtenga el bebé será determinado por los cromosomas del padre (XY) y los de la madre ( XX) que se combinan durante este proceso.
TIPOS DE TRASTORNOS

Los trastornos genéticos se da causa de anomalías que se producen dentro de la secuencia de ADN, durante el intercambio de información genética de dos individuos en donde se heredan diferentes características, además se producen las anomalías en la combinación de factores genéticos, exceso o ausencia de cromosomas de la especie, entre otras variaciones.

Trastornos cromosómicos

Los trastornos cromosómicos pueden afectar a cualquier cromosoma, incluyendo los cromosomas sexuales. Las anomalías cromosómicas afectan al número o estructura de los cromosomas y pueden ser visibles con el microscopio en una prueba que se denomina análisis del cariotipo.

Los trastornos numéricos:
Son la pérdida o la ganancia de uno o varios cromosomas. Pueden afectar tanto a autosomas, es decir cualquier cromosoma que no sea sexual, como a cromosomas sexuales.
Existen diferentes tipos:

Monosomía: pérdida de un cromosoma. Por tanto, solamente quedará una copia del cromosoma cuando en una situación de normalidad habrían dos.
Trisomía: Existencia de tres copias de un cromosoma específico, en lugar de dos (en una situación de normalidad). El síndrome de Down es un ejemplo de trisomía. Las personas con síndrome de Down tienen tres copias del cromosoma 21.       
Ejemplos:
- Síndrome de Down (trisomía 21)
- Síndrome de Patau (trisomía 13)
- Síndrome de Edwards (trisomía 18)
- Síndrome de Klinefelter (47, XXY)
- Síndrome de Turner (45, X)                          

Trastornos heredados
Este trastorno se produce por causa de genes defectuosos que se transmiten de los padres a los hijos. Estos genes defectuosos pueden ocurrir en cualquier cromosoma, un trastorno genético puede ser autosómico dominante y autosómico recesivo  o un  trastorno ligado al sexo, debido a este trastorno las enfermedades más comunes que se heredan de los padres son:
-       Hipertensión
-       Diabetes
-       Asma
-    Cancer en otras


Trastornos autosómicos dominantes
Autosómico dominante, herencia autosómica dominante o genética autosómica dominante es una de varias formas en que un rasgo o trastorno se puede transmitir de padres a hijos.
Si una enfermedad es autosómica dominante, quiere decir que la persona sólo necesita recibir el gen anormal de uno de los padres para heredar la enfermedad. Con frecuencia, uno de los padres puede tener la enfermedad.
Heredar una enfermedad, afección o rasgo específico depende del tipo de cromosoma afectado (autosómico o cromosoma sexual) y de si el rasgo es dominante o recesivo.
Un solo gen anormal en uno de los primeros 22 cromosomas no sexuales de cualquiera de los padres puede causar un trastorno autosómico.
La herencia dominante quiere decir que un gen anormal de uno de los padres es capaz de causar la enfermedad, aunque el gen paralelo del otro padre sea normal. El gen anormal “domina” el par de genes. Si simplemente uno de los padres tiene un gen defectuoso dominante, cada hijo tiene un 50% de probabilidades de heredar el trastorno.
Ejemplos de trastornos autosómicos dominantes abarcan la enfermedad de Huntington y la neurofibromatosis
Trastornos autosómicos recesivos

Este trastorno se produce cuando los dos progenitores poseen un par de genes que trabajan juntos y en donde solo uno funciona correctamente, por esta razón mantiene su correcto funcionamiento pero es difícil identificarlos, porque los portadores en varias ocasiones no sufren de la anomalía o solo padecen síntomas leves, Gracias a este mecanismo el gen se oculta y no se logra identificarlo con anterioridad.
Se logra identificarlo cuando el gen se combina para formar un nuevo individuo, ya que ambos genes defectuosos de una misma característica se unen.
Algunos trastornos autosómicos recesivos se dan de manera más común dentro de ciertas razas o grupos étnicos.
En el caso de que los progenitores sean portadores existe un 25% de que el niño reciba el gen con anomalía y que se desarrolle el trastorno, además puede darse un 50% de probabilidad de que pueda ser portador del mismo defecto, así como sus padres.

Un ejemplo de este tipo de anomalías es:
Trastorno de las células falciformes: Es un trastorno que se manifiesta en las células de los glóbulos rojos, en donde estas obtienen una forma de media luna, lo que causa que no puedan circular correctamente por los vasos sanguíneos y que se atoren dentro de ellos, a consecuencia de esto se produce una reducción del flujo de oxígeno hacia los órganos y por ende causan dolor y daño en los órganos internos. Esta anomalía se da con más frecuencia en personas afroamericanas.
Otros ejemplos de trastornos recesivos son:

-      La enfermedad de Wilson
-      Fibrosis quística
-      Hiperplasia suprarrenal congénita
-      Sindrome de Ehlers- Danlos
-      Ataxia de Friedreich



Trastornos multifactoriales

Los trastornos multifactoriales son producidas por la combinación de múltiples factores ambientales y mutaciones en varios genes, generalmente de diferentes cromosomas. Son por lejos las más frecuentes, responsables de las malformaciones únicas en el recién nacido y de la mayoría de las enfermedades comunes del adulto.
Ejemplos:
Malformaciones congénitas
-          Labio leporino/fisura
          Palatina
-          Luxación congénita de
          Cadera
-          Cardiopatías congénitas
-          Defectos del tubo neural
-          Estenosis pilórica
-          isquémica
-          Esquizofrenia
-          Cáncer

Enfermedades del adulto
-          Diabetes mellitus
-          Epilepsia
-          Hipertensión
-          Obesidad
-          Cardiopatía


Trastornos ligados al sexo
Se produce cuando el gen causante se encuentra en los cromosomas sexuales. El cromosoma X es portador de una serie de genes responsables de otros caracteres además de los que determinan el sexo.
Varones se ven afectados con más  frecuencia.
                 Las mujeres portadoras pero no suelen verse afectadas
                 Todos son ligados al cromosoma x
                 Casi todos son recesivos
                 El riesgo de recurrencia es del 25%
                 Los trastornos se expresan en el varón 
¿Cómo tratar los trastornos genéticos?
Después de los diversos procedimientos genéticos de detección selectiva, pruebas, consejos y asesoramientos continuos, el aspecto final del manejo de las enfermedades es el tratamiento. En la actualidad casi todas las enfermedades genéticas son incurables, pero la mayoría son controlables.
ESTRATEGIAS ACTUALES:
Tratamiento de soporte convencional.
                 Limitación de sustratos
                 Modificación ambiental
                 Reposición enzimática

Genética Humana en la Udla

     Caracterización citogenética y molecular de una paciente ecuatoriana con cromosomas 4 anillo: análisis clínico comparativo con 37 casos internacionales.

Los cromosomas en anillo son alteraciones genéticas poco comunes, a nivel internacional se han identificado 37 casos.
La formación de un anillo en el cromosoma se da por roturas que se producen en la parte telomérica del cromosoma y que a causa de esto los brazos del cromosoma se unen en su parte terminal, y obtienen una forma de anillo.
Las personas que poseen este trastorno tienen características identificables como frente plana nariz puntiforme, implantación baja de pabellones auriculares, estatura baja y retardo mental leve, en algunos casos también presenta deficiencias cardiopulmonares y microcefalia, sin embargo estas varían según el código genético de cada individuo.
Se puede identificar esta alteración al momento en el que nace el nuevo individuo, hasta su primer año de vida, además se le pueden aplicar exámenes cromosómicos para la identificar y justificar de manera más fundamentada las características fenotípicas.

     Interacción de factores ambientales y genéticos asociados con el desarrollo de cáncer de ovario
El cáncer de ovario es la neoplasia maligna ginecológica más letal debido a su asintomatología y etapa avanzada de diagnóstico. Los factores de riesgo de este cáncer se encuentran­: edad avanzada, niveles descontrolados de carga hormonal, obesidad, antecedentes familiares de cáncer, exposición de agentes carcinogénicos, presencia de agentes patógenos y mutaciones genéticas.
La presencia de mutaciones en los diferentes biomarcadores moleculares (supresores de tumores, oncogenes, genes de apoptosis y reparadores del ADN) aumenta el riesgo de desarrollar cáncer de ovario. Los genes más representativos: BRCA1, BRCA2, TP53, RAD51 y VDR.
El correcto tratamiento dependerá del estadio tumoral, edad, capacidad de absorción de fármacos, la cirugía, los medicamentos homeopáticos. La incidencia de muchas enfermedades relacionadas con el ambiente, como el cáncer, ha crecido y está bien documentada en las últimas décadas.
El ADN celular está conformado por genes supresores de tumores, proto-oncogenes reparados y genes de apoptosis, cuando el individuo se encuentra expuesto a diversos factores epigenéticos en la doble cadena de ADN en los patrones de expresión genética.
Estos cambios en los patrones de expresión génica conducen a una, formación de tumores y desarrollo del cáncer.
El cáncer de ovario, también conocido como asesino silencioso, es la neoplasia maligna ginecológica más letal, asintomática, los tumores epiteliales se producen en las células que cubren la superficie del ovario. Las células cancerígenas, al proliferarse sin control, pueden invadir los nódulos del hilio renal, el parénquima del hígado o los pulmones mediante la circulación sanguínea y linfática, proceso al cual se lo denomina metástasis, la mayoría de pacientes acuden al médico en un estado avanzado del cáncer.
El diagnóstico temprano es útil si se lo realiza a mujeres que tengan antecedentes familiares de esta enfermedad, tomar en cuenta que el cáncer de ovario puede desencadenar una sintomatología similar a una enfermedad gastrointestinal como dolor y distinción abdominal, frecuencia urinaria y pérdida de apetito.
Histopatología
Los tumores ováricos comprenden características histopatológicas. Entre estos grupos de tumores, se distinguen tres categorías de acuerdo con el comportamiento biológico: benigno, limítrofe y maligno.
El carcinoma mucinoso primario se caracteriza por una gran masa ovárica unilateral. El carcinoma mucinoso metastásico es bilateral y muestra una superficie externa multinodular.
En la categoría de tumor limítrofe, las neoplasias serosas son la categoría más frecuente que abarca más del 50% de los tumores de ovario. El tubo ovárico es el lugar donde los carcinomas ováricos serosos se originan, juega un papel importante en la carcinogénesis.
Los carcinomas endometrioides y de células claras se asocian con frecuencia con la endometriosis, que se considera un factor de riesgo de carcinoma de ovario.
Estadificación del cáncer de ovario
Para la estadificación del cáncer de ovario se utiliza el sistema TNM, basado en la extensión del tumor (T), el grado de diseminación a los ganglios linfáticos (N) y la presencia de metástasis distante (M).
Al tumor primario (T), no puede ser evaluado, no hay evidencia de tumor primario. En cuanto a los ganglios linfáticos regionales(N), se subdividen en: NX, no es posible evaluar los ganglios linfáticos regionales, no existe complicación de ganglios linfáticos, N1, N2, N3, complicación de ganglios linfáticos.
Con relación a la metástasis distante (M), se subdividen en: MX, no es posible evaluar metástasis distante, y M1 presencia de metástasis distante, se subclasifican en I, II, III, y IV, el cáncer se diseminado a otros órganos.
Epidemiología
El continente con la tasa más alta de incidencia es Europa, seguido de américa del norte, Oceanía, América del sur, América central, Asía y África.
El cáncer de ovario es la sexta neoplasia más frecuente de mujeres en el ecuador. La tasa de incidencia de cáncer de ovario ha ido en aumento debido a su diagnóstico tardío.
Etiología
Según la organización mundial de la salud, un factor de riesgo es, debido a la interacción entre los factores ambientales y la información genética.
Edad
El diagnóstico se encuentra relacionado en mujeres posmenopáusicas, a pesar de que la exposición está presente con más fuerza en mujeres premenopaúsicas.
Carga hormonal
En la menopausia se incrementa el riesgo de desarrollar este carcinoma debido al aumento de niveles de gonadotropinas, el uso de terapias con estrógenos, productos hormonales (anticonceptivos orales), y terapia de hormonas.
Obesidad
El exceso de grasa incrementa la producción de estrógenos, propiciando el desarrollo del cáncer de ovario. Los lipocitos producen hormonas llamadas adipoquinas, que pueden estimular el crecimiento celular.
Antecedentes familiares
El patrón de herencia de este carcinoma es autosómico dominante. Aumenta el riesgo de padecer esta enfermedad del 1,5 al 4%, mientras que el tener la presencia de esta enfermedad en dos familiares, aumenta su riesgo al 7%.
Agentes carcinogénicos
Los carcinógenos son compuestos o sustancias que producen diferentes tipos de alteraciones en el organismo y generan el desarrollo del cáncer bajo una alta dosis y tiempo de exposición, como son las fibras de asbesto, talco, metales pesados, pesticidas, arsénico, benceno, xileno, tolueno, aminas aromáticas, monoclorhidrato de vinilo, hidrocarburos, radiación ionizante y radiación ultravioleta. Existen agentes como virus, o bacterias como el helicobacter pylori.

CONCLUSIONES:
·         La fecundación es un proceso complejo por el cual la unión de dos personas dan origen a un nuevo individuo que posee características compartidas de sus progenitores, por el intercambio de ADN que se realiza durante este suceso, y en ocasiones se dan cambios a nivel cromosómico que causan alteraciones en los individuos.

·         La genética humana es un campo complejo que busca identifica la función e interacción  de los distintos segmento que conforman el ADN, ya que cada uno de estos segmentos representa una característica esencial o un función de suma importancia para que el desarrollo del individuo sea el adecuado.


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