SINDROME DE
ANGELMAN
Dr. Charles A. Williams
(7.4.97)
INDICE
Definiciones:
Comosoma 15
Región 15 Q 11-13
Deleción 15 Q 11-13
Gene
Imprinting
Centro del Imprinting
Meiosis
Metilación
Mutación
UBE3A Gene
Ubiquitina
Uniparental Disomía (UPD)
Definiciones de Test Genéticos:
Cromosoma de Alta
Resolución (Cariotipo)
FISH
Metilación del ADN
Prueba directa de Mutación UBE3A
Prueba Genética Normal
Riesgo de
Herencia
DEFINICIONES
El cromosoma 15 es anormal en el Síndrome de Angelman. Tenemos 23
pares de cromosomas, uno recibido de cada padre. Hay 22 pares ordenados numéricamente del
1 al 22, el último par es una X y una Y. Recibimos un cromosoma 15 de nuestra madre y un
cromosoma 15 de nuestro padre. Los cromosomas contienen millones de moléculas que están
condensadas juntas en el momento de la división celular y pueden verse en el microscopio.
Los cromosomas se dividen en pequeños brazos y grandes brazos y tienen
una parte central llamada "Centrómero". El brazo pequeño se llama
"P" y el brazo largo se llama "Q". La región "Q" está
dividida numéricamente en varios segmentos y el segmento "Q 11-13" se refiere a
un área que está hacia la mitad del cromosoma número 15. Contiene entre 5 y 10 millones
de moléculas de ácido nucleico, luego, esta región, incluye muchos genes. Esta es la
región, que es crucial en el Síndrome de Angelman pero también contiene otros genes
como los que causan el Síndrome de Prader Willi.
Usualmente se refiere a un espontáneo y defectuoso cromosoma en una
gran y común región que contiene entre 5 - 10 millones de moléculas perdidas de ácido
nucleico del cromosoma 15. Las deleciones pueden también ser microdeleciones y contener
pequeños segmentos, pero ésto es poco común en el Síndrome de Angelman. Muy pequeñas
delecciones pueden afectar a pequeñas regiones tales como el centro del
"Imprinting" o la región donde está localizado el gene
"UBE3A".
Un gen es una pequeña pieza de código genético que contiene
suficiente información para producir una proteína. Los genes están localizados en los
cromosomas y están compuestos de moléculas de ácido nucleico ordenados juntos en una
secuencia determinada. Miles de estas secuencias forman el código ADN (ácido
desoxiribonucléico) y él es el principal componente de los cromosomas. Cuatro ácidos
nucleicos son usados en el código ADN y son designados como C,G,A y T. Pueden ser
cambiados en un segundo código llamado ARN (ácido ribonucléico) que usa la secuencia U,
C, A y G. El ARN puede ser usado por la célula para traducir directamente el
código en series de aminoácidos los cuales en último término forman proteínas.
Es un proceso (no completamente entendido) por el cual un gen está
inactivo o silenciado. El resultado es que solo uno de los dos genes normales está
activo. El fenómeno del "Imprinting" ocurre durante el desarrollo del óvulo y
el esperma. El que la región del Síndrome de Angelman está activada significa que
algunos genes están solo activados en el cromosoma de origen materno. Los genes están
silenciados en el cromosoma de origen paterno.
Es una pequeña área del ADN en el cromosoma 15 de la región 15 q
11-13. Se cree que tiene el control sobre las grandes regiones del 15q 11-13.
Cuando el SA (Síndrome de Angelman) gen es heredado del padre se cree que está
desactivado por el contrario cuando es heredado de la madre está activado. Esto requiere
que el gen cambie su estado activo, lo cual ocurre a través de generaciones. De una forma
que todavía es desconocida, el centro del "Imprinting" es capaz de
"marcar" (activar) así como "no marcar" (desactivar) la región 15q
11-13 permitiendo así que se realice el proceso normal de "activar /
desactivar"
Este proceso ocurre en las células germinales (ovarios, testículos),
por medio del cual una dosis de ADN de uno de los padres es procesada y reducida a la
mitad de la dosis. La mitad de la dosis se necesita durante el tiempo de la concepción
cuando las dos mitades de ambos padres se unen para hacer la dosis de material genético
normal. La Meiosis ocurre en el tiempo del desarrollo del esperma y el óvulo. Este es
también el momento en que algunos genes son "marcados" de forma natural,
estableciendo así su estado de "activado" ó "inactivado".
Este término se utiliza frecuentemente para describir ADN que tiene
grupos METILOS (CH3) unidos a ciertas regiones de él. La extensión del grupo "Metilo"
puede ser asociada con la inactivación del gen por esto puede jugar un papel muy
importante en el proceso del "Imprinting".
Cualquier condición que causa un cambio del ADN. Esta puede implicar
un cambio en una única molécula o implicar grandes deleciones y otras anormalidades. La
red afectada de una mutación es la que en último término hace que el camino de la
proteína cambie algunas veces, impidiendo su creación o creando una proteína anormal,
la cual, no funciona correctamente.
Es un gen dañado que ha sido visto en varios niños con Síndrome de
Angelman. No se sabe bien todavía la función precisa de este gen, pero se presume que
afecta a la función de "Ubiquitin" en el cerebro.
Una pequeña molécula que está presente dentro de todas las células.
Puede estar unida a moléculas que son viejas y listas para ser degradadas o que necesitan
ser sustituidas por cualquier razón. Este sistema de sustitución es llamado el proceso
de degradación "Ubiquitin". El Gen de Angelman UBE3A, es un componente
de este proceso "Ubiquitin" pero permanece oscuro si este gen colabora en la
degradación de las proteinas del cerebro y en este caso como lo hace.
Esto ocurre cuando los dos cromosomas de un determinado par son
heredados del mismo progenitor. La presencia de 2 cromosomas 15 de origen paterno produce
el Síndrome de Angelman (Uniparental disomía de cromosomas 15 ó UPD15).
CLASES DE TESTS GENETICOS
Este era el término aplicado al análisis de cromosomas, el cuando
examinaba el cromosoma 15 con alta resolución para detectar grandes delecciones de 15q
11-13. Esta prueba es raramente utilizada hoy, porque usando este método hay grandes
delecciones que no se han encontrado.
Este análisis utiliza el proceso de "fluorescent in situ
hibridization" que significa que los cromosomas son directamente vistos en el
microscopio, utilizando para ello una sonda con moleculas sometidas a fluorescencia. Las
sondas son específicas para distintas áreas dentro de la región 15q 11-13 y
cuando una pequeña área está perdida, la prueba da un fallo de luminosidad . En su
estado normal cada cromosoma se ilumina con la prueba, pero en el síndrome de
Angelman, debido a la habitual gran deleción, solo el cromosoma paterno se ve iluminado.
Esta prueba detecta cambios en el estado de metilación de los
ácidos nucleicos en la región Angelman 15q 11-13. Este área de la región paterna
contiene un número diferente de moléculas de metilo (CH3) que la región materna.
Cuando esta región es segmentada usando encimas que cortan el ADN, se crean diferentes
tamaños de fragmentos. Los individuos normales muestran dos fragmentos distintos, uno de
cada una de las regiones 15q 11-13 de sus progenitores. Si algo altera el estado de
metilación o la región "metilada" está completamente "anulada",
entonces el patrón de metilación es anormal. En el 70% de los niños con síndrome de
Angelman, solo se ve el patrón de metilación del cromosoma del padre, indicando esto que
la región región 15q 11-13 está, o bien totalmente perdida debido a la gran deleción
materna, o tiene los dos cromosomas 15 de origen paterno, o tiene un defecto en el centro
del "Imprinting" .
Esto implica examinar secuencias de ADN dentro del gen UBE3A. Esta
prueba no está todavía disponible y está actualmente en fase de investigación.
Estudios preliminares indican, que un pequeño porcentaje de niños con síndrome de
Angelman en los que sus pruebas son normales, hechas con los tres tipos de análisis antes
mencionados, pueden tener mutaciones en este gen.
Esta no es una prueba, pero representa una situación en la que donde
un niño tiene las manifestaciones clínicas típicas del Síndrome de Angelman pero tiene
normales los estudios de cromosoma de alta resolución, FISH y Methylation. La mayoría de
los niños con estudios genéticos normales no han sido analizados con la prueba de la
mutación del UBE3A, pero parece que la mayoría, hoy, serían testados como normales
incluso con esta prueba. De acuerdo con esto, queda un grupo de niños
"genéticamente negativos" y en los que se ven todas las característica
clásicas del Síndrome de Angelman.
La recurrencia estimada en el síndrome de Angelman puede ser muy
complicada y es aconsejable acudir a profesionales en genética para informarse. No
obstante, a continuación se dan unas pautas que pueden ayudar a su comprensión: