TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO GENÉTICO

TÉCNICAS  DE  DIAGNÓSTICO  CITOGENÉTICO  

MERCEDES    NAVARRO  DE    MIGUEL  MSc.  Gené5ca  y  Biología  del  Desarrollo.    Hospital  Universitario  de  Elche,30  de  Noviembre  de  2016.    

CARIOTIPO   FISH  

ARRAY-­‐CGH  

MLPA  SECUENCIACIÓN  SANGER  

SECUENCIACIÓN  MASIVA  

CITOGENÉTICA  CITOGENÉTICA  MOLECULAR  

GENÉTICA  MOLECULAR  

INDICACIONES  

INDICACIONES  PRENATALES  

INDICACIONES  POSTNATALES  

TEA,DÉFICIT  INTELECTUAL:  MODELO  COMPLEJO  

INDICACIONES  PRENATALES  

INDICACIONES  POSTNATALES  

ü Evaluación  clínica  Mul;disciplinar.  Árbol  genealógico  

TEA,DÉFICIT  INTELECTUAL:  MODELO  COMPLEJO  

P.Chiurazzi,  Pirozzi,  2016  

ETIOLOGÍA  DE  LA  DISCAPACIDAD  INTELECTUAL  

DIAGNÓSTICO  GENÉTICO  EN  DÉFICIT  INTELECTUAL  

Del/Dup  patogénica  o  probablemente  patogénica    

Cribado  X-­‐frágil  

Nega;vo  Posi;vo  

               Secuenciación  masiva  (NGS):    panel/exoma  clínico/genoma  

Sd.  X-­‐frágil  

Sd.  X-­‐frágil  (FMR1)  Esclerosis  tuberosa  (TSC1  y  TSC2)  Neurofibromatosis  (NF1)  Sd.  Rec(MECP2)  Sd.  Williams(  Del  7q11.23)  Cri-­‐Du-­‐Chat(Del  5p  Ter)  Sd.  Kabuki(MLL2)  

Posi5vo   Nega5vo  

Confirmación  del  Síndrome  

Sospecha  Clínica  

Confirmación  y  herencia.  (MLPA,  FISH,Q-­‐PCR,  cario5po)  

CNVp  o  CNVpp  

Posi5vo  Nega5vo  

Diagnós5co  ID  

ID  Inespecífica  

Array-­‐CGH  

TÉCNICAS  DE  DIAGNÓSTICO  CITOGENÉTICO  

•  CARIOTIPO  •  FISH    •  Array-­‐CGH  

             ESTUDIO  CITOGENÉTICO  CLÁSICO  

CITOGENÉTICA  MOLECULAR  

Estudios  de  Citogené5ca  molecular  para  la  detección  de  desequilibrios  genómicos.  Análisis  global  del  cario;po  mediante  sondas  fluorescentes  

con  técnicas  de  alta  resolución.  

ESTUDIO  CITOGENÉTICO  CLÁSICO  

•  Cario;po  •  FISH    •  Array-­‐CGH  

5-­‐10Mb.    Resolución  bandeado  .  

CARIOTIPO  

• Citogené5ca  –  Estudio  de  los  cromosomas  y  de  sus  anomalías.  

• Citogené5ca  Cons5tucional  –  Se  ocupa  del  análisis  de  los  cromosomas  en  células  que  representan  la  línea  germinal  del  individuo  (habitualmente  linfocitos  de  sangre  periférica),  y  se  llama  así  para  dis;nguirla  de  los  estudios  citogené;cos  sobre  poblaciones  celulares  concretas  que  no  representan  la  cons;tución  gené;ca  de  todo  el  individuo  (células  somá;cas,  por  ejemplo  las  células  de  un  tumor).Refleja  la  estructura  cromosómica  que  ha  sido  heredada  y  a  su  vez  transmi;da  a  la  descendencia.  

La  citogené;ca  clásica  se  basa  en  la  creación  y  análisis  del  cario5po.  

El  cario5po  es  la  presentación  ordenada  de  los  cromosomas  cuando  se  hacen  visibles  en  metafase.  

CARIOTIPO  

CARIOTIPO:¿  Qué  nos  permite  ver  el  cario5po?  

Cambios  que  resultan  de  una  alteración  visible  de  los  cromosomas.  Tamaño  mínimo  de  las  regiones  alteradas:  5-­‐10Mb  -­‐-­‐-­‐-­‐  50  a  100  genes  de  media  

CARIOTIPO:CASO  PRÁCTICO  ALTERACIÓN  NUMÉRICA  

TIPOS  DE  ALTERACIONES  GENÉTICAS  SEGÚN  CÉLULAS  AFECTADAS  

TIPOS  DE  ALTERACIONES  GENÉTICAS  SEGÚN  CÉLULAS  AFECTADAS  

Mosaicismo  cromosómico:  cuando  un  individuo  ;ene  dos  o  más    líneas  celulares  con  diferente  dotación  cromosómica.    

Mosaicismo  placentario:  Pseudomosaicismo,  mosaicismo  confinado  a  placenta,  mosaicismo  verdadero  

His karyotype was 46, XY, r(20)/46, XY with mosaicism of 40%.  

CASO  PRÁCTICO:MOSAICISMO  CROMOSÓMICO  

CASO  PRÁCTICO:MOSAICISMO  CROMOSÓMICO  

INVERSIÓN  PARACÉNTRICA                INVERSIÓN  PERICÉNTRICA      

CARIOTIPO:REORDENAMIENTOS  EQUILIBRADOS:  NO  HAY  PÉRDIDA  DE  MATERIAL  CROMOSÓMICO  

TRASLOCACIONES   TRASLOCACIÓN  ROBERTSONIANA                                          INTERRUPCIÓN  DE  GENES  

CARIOTIPO:REORDENAMIENTOS  DESEQUILIBRADOS:  HAY  PÉRDIDA  DE  MATERIAL  CROMOSÓMICO  

CROMOSOMAS  EN  ANILLO  

DUPLICACIONES  

DELECCIONES  

INSERCIONES  

Segregación  cromosómica  en  una  traslocación:  Puede  dar  lugar  a  gametos  desbalanceados  

SEGERACIÓN  ALTERNA  

         SEGREGACIÓN  ADYACENTE  

CASO  PRÁCTICO:TRASLOCACIÓN  CROMOSÓMICA  

Segregación  cromosómica  en  una  traslocación:  Puede  dar  lugar  a  gametos  desbalanceados  

ESTUDIO  CITOGENÉTICO  CLÁSICO  

•  Cario;po  •  FISH    •  Array-­‐CGH  

2-­‐3  Mb  ESTUDIOS  DIRECTOS:  Sospecha  traslocación  subtelomérica.  Estudios  de  comprobación  de  Array  CGH  Síndromes  conocidos  :  Cri-­‐Du-­‐chat  (5p)  

 Estudio  de  regiones  subteloméricas  para  el  estudio  de  

reordenamientos  críp5cos.  

ESTUDIO  CITOGENÉTICO  MOLECULAR:  FISH  HIBRIDACIÓN  IN  SITU  

ESTUDIO  CITOGENÉTICO  MOLECULAR:  FISH  HIBRIDACIÓN  IN  SITU    

TÉCNICAS  DE  DIAGNÓSTICO  CITOGENÉTICO  

•  CARIOTIPO  •  FISH    •  Array-­‐CGH   0,04Kb-­‐35Kb  

Arrays  de  diseño  específicos  dependientes  de  distribución  de  sondas  Arrays    de  SNP  

ARRAY-­‐CGH  

GANANCIA  Y  PÉRDIDA  DE  MATERIAL.  No  detecta  alteraciones  balanceadas.  

ARRAY-­‐CGH  

ARRAY-­‐CGH  

Límite  de  resolución:  -­‐Número  de  sondas  -­‐Espaciado  -­‐Distribución  

60K: 60000 sondas, con un límite de resolución de 200Kb 180K: 180000 sondas, con un límite de resolución de 60 Kb 400K: 400000 sondas, con un límite de resolución de 25Kb

Limitaciones:  Reordenamientos  cromosómicos  balanceados.    Microduplicaciones  o  delecciones  inferiores  al  rango  de  resolución  de  la  plataforma  empleada      Las  alteraciones  presentes  en  mosaico  menores  al  30%-­‐25%.      Poliploidías.    

RESOLUCIÓN  +  

_  

ARRAYS  GENÓMICOS  

BACs:  100-­‐200kB  Array  que  cubre  200  Sd.  Genómicos  

OLIGÓMEROS:25-­‐80  nucleó5dos  Array:  15-­‐1000K  

SNP:  Acotar  puntos  de  rotura  con  precisión.  Disomía  Uniparental  

Arrays  personalizados  ,Arrays  exónicos   Arrays  de  Au;smo,  Array  de  Displasias  óseas  

ARRAY-­‐CGH  

Caso  prác5co  :delección  cromosoma  22  

ARRAY  CGH  

                                                                 INTERPRETACIÓN  DE  DATOS  DEL  ARRAY.      

Web  Browser  In  house  database  

Análisis  del  sokware  

OTHER  GENOMICS  DATAS  OTHER  STRUCTURAL  DATABASES  

CLASIFICACIÓN  DE  CNV  (  Variantes  Numero  de  Copia)  •  CNV  patogénica:  a)Existe  asociación  cienmfica  documentada  con  un  feno;po  determinado.  

b)El  tamaño  de  la  alteración  es  grande  y,  si  bien  no  hay  alteraciones  similares  descritas  en  la  literatura  ,  solapa  con  intervalos  menores  claramente  asociado  conpatología  descrita  en  la  literatura.  

•  CNV  de  significación  clínica  desconocida  probablemente  patogénica.:  a)La  CNV  se  ha  descrito  al  menos  en  una  ocasión  con  feno;po  definido  y  relevante  para  los  hallazgos  del  paciente  o  b)  algunos  de  los  genes  incluídos  en  la  CNV  ;ene  relevancia  en  la  clínica  del  paciente.  

•  CNV  de  significación  clínica  desconocida:  a)No  descrito  en  la  literatura,  b)  con;ene  genes  con  función  desconocida  o  no  relacionada  con  la  clínica  del  paciente.  

•  CNV  de  significación  clínica  desconocida,  probablemente  benigna:    a)No  con;ene  genes,  se  ha  observado  en  pocos  individuos  aparentemente  normales  b)genes  no  realcionados  con  SNC  

•  CNV  benigna:  es  frecuente  y  se  observa  en  >1%  de  la  pobación.  Incidental  finding  (IF):  Detección  de  alteraciones  patogénicas  o  probablemente  patogénicas  en  

genes  que  aparentemente  no  son  relevantes  para  la  indicación  diagnós;ca  para  la  que  se  solicitó  el  test,  pero  que  pueden  tener  importancia  en  la  salud  o  reproducción  del  paciente  o  de  su  familia.  

ARRAY  CGH  

Estudios  Integrados:  Cario5po  +Array-­‐CGH+FISH  

ESTUDIOS  INTEGRADOS  

CASO  PRÁCTICO:  ESTUDIOS  INTEGRADOS  

FISH  PROGENITOR:  TRASLOCACIÓN                                          FISH  PACIENTE:  DELECCIÓN  

CARIOTIPO   FISH  

ARRAY-­‐CGH  

MLPA  SECUENCIACIÓN  SANGER  

SECUENCIACIÓN  MASIVA  

CITOGENÉTICA  CITOGENÉTICA  MOLECULAR  

GENÉTICA  MOLECULAR