Biotecnologia

1. Por: JUAN NAVAS
El síndrome de Down (DS) es un trastorno genético causado por la presencia de una copia
extra del cromosoma 21 (o una parte del mismo), en vez de los dos habituales, por ello se
denomina también trisomía del par 21. Se caracteriza por la presencia de un grado variable
de discapacidad cognitiva y unos rasgos físicos peculiares que le dan un aspecto reconocible.
Es la causa más frecuente de discapacidad cognitiva psíquica congénita1
y debe su nombre
a John Langdon Down que fue el primero en describir esta alteración genética en 1866,
aunque nunca llegó a descubrir las causas que la producían. En julio de 1958 un joven
investigador llamado Jérôme Lejeune descubrió que el síndrome es una alteración en el
mencionado par de cromosomas
La fibrosis quística (abreviatura FQ) es una enfermedad genética de herencia autosómica
recesiva que afecta principalmente a los pulmones, y en menor medida
al páncreas, hígado e intestino, provocando la acumulación de moco espeso y pegajoso en
estas zonas. Es uno de los tipos de enfermedad pulmonar crónica más común en niños y
adultos jóvenes, y es un trastorno potencialmente mortal; los pacientes suelen fallecer por
infecciones pulmonares debido a Pseudomonas o Staphylococcus.
Es producida por una mutación en el gen que codifica la proteína reguladora de la
conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR). Esta proteína interviene en el
paso del ion cloro a través de las membranas celulares y su deficiencia altera la producción de
sudor, jugos gástricos y moco. La enfermedad se desarrolla cuando ninguno de los
dos alelos es funcional.1 Se han descrito más de 1500 mutaciones para esta enfermedad, la
mayoría de ellas son pequeñas deleciones o mutaciones puntuales; menos de un 1 % se
deben a mutaciones en el promotor o a reorganizaciones cromosómicas.
La FQ afecta a múltiples órganos y sistemas, originando secreciones anómalas y espesas de
las glándulas exocrinas. La principal causa de morbilidad y mortalidad es la afectación
pulmonar, causante del 95 % de los fallecimientos, sobre todo por infecciones repetidas
originadas por obstrucción bronquial debida a la secreción de mucosidad muy espesa. Otros
órganos afectados son el páncreas y en los varones el testículo.2 3 4
El síndrome de Edwards, también conocido como trisomía 18, es un tipo
de aneuploidía humana que se caracteriza usualmente por la presencia de
un cromosoma completo adicional en el par 18. También se puede presentar por la presencia
parcial del cromosoma 18 (translocación desequilibrada) o por mosaicismo en las células
fetales.

2. Fue originalmente descrita por John H. Edwards en la Universidad de Wisconsin, cuyos
resultados fueron publicados y registrados en la literatura pediátrica y genética en el año
1960.1 Los estudios de genética molecular no han descrito con claridad las regiones puntuales
que necesitan ser duplicadas para que se produzca el fenotipo característico del síndrome
Edwards. Hasta el momento sólo se conocen dos regiones del brazo largo: 18q12-21 y 18q23.
Malformacionesydimrfismos
El síndrome de Patau, también conocido como trisomía en el par 13, trisomía
D' o síndrome de Bartholin-Patau, es unaenfermedad genética que resulta de la presencia
de un cromosoma 13 suplementario.
Este síndrome es la trisomía reportada menos frecuente en la especie humana. Fue
observado por primera vez por Thomas Bartholin en 1657,1 pero no fue hasta 1960 cuando la
descubrió el Dr. Klaus Patau.2 Los afectados por dicho síndrome mueren poco tiempo
después de nacer, la mayoría a los 3 meses, y como mucho llegan al año. Se cree que entre
el 80-90% de los fetos con el síndrome no llegan a término. Los fetos afectados de trisomía 13
presentan anomalías múltiples que pueden ser detectadas antenatalmente por medio de la
ecografía, el diagnóstico se confirma a través de amniocentesis o vellosidades coriales.
El síndrome de Marfan es una enfermedad rara del tejido conectivo, que afecta a distintas
estructuras, incluyendo esqueleto,pulmones, ojos, corazón y vasos sanguíneos.
Se caracteriza por un aumento inusual de la longitud de los miembros no afecta
negativamente a la inteligencia. Se trata de una enfermedad
hereditaria autosómica dominante, esto significa que dicha enfermedad tiene la misma
probabilidad de aparecer en un sexo que en otro y ser éstos capaces de transmitirlo a la
descendencia. Siempre que haya un individuo afectado, significará que ha recibido al menos
un alelo dominante de uno de sus padres. Puede ocurrir también que, a pesar de que los
padres no sean portadores, el nuevo individuo sí padezca la enfermedad, debido a una nueva
mutación o por un fenómeno de penetrancia reducida.
El síndrome Marfan se asocia al gen FBN1 del cromosoma 15. El FBN1 codifica
una proteína llamada fibrilina, que es esencial para la formación de fibras elásticas del tejido
conectivo. Además, las microfibrillas poseen un almacén de factores de crecimiento que son
liberados en momentos específicos con el fin de controlar el crecimiento y reparar los tejidos y
órganos del cuerpo. Una mutación en el gen FBN1 puede reducir la cantidad de funciones de

3. la proteína fibrilina. Como consecuencia de estas mutaciones la elasticidad en algunos tejidos
se reduce provocando un enorme crecimiento e inestabilidad en los tejidos.
Esta enfermedad es causada por un defecto (mutación) en el gen que determina la estructura
de la fibrilina, ésta es la responsable del ensamblaje de las redes de microfibrillas que, junto
con la elastina, forman parte de la matriz extracelular de los tejidos, es una proteína que
constituye una parte importante del tejido conectivo. Una alteración en esta proteína provocará
una destrucción del ensamblaje de las microfibrillas normales y la producción de fibras
elásticas anormales. Se piensa que la fibrilina normal actuaría inhibiendo la formación de
huesos largos y que las fibras elásticas serían las responsables, mediante su tensión, de
controlar dicho crecimiento, por tanto, al existir alteraciones en estas estructuras, se produciría
un aumento exagerado de los huesos.
El gen defectuoso puede ser heredado; los hijos de una persona que tiene el síndrome de
Marfan tienen un 50% de probabilidades de heredar la enfermedad. En ocasiones, se produce
un nuevo gen defectuoso durante la formación del espermatozoide u óvulo (mutación), pero
dos padres que no están afectados tienen una probabilidad de uno entre 10.000 de tener un
niño o niña con síndrome de Marfan. Se estima que el 25% de los casos de Marfan se deben
a una mutación espontánea al momento de la concepción.
El Instituto Bernabéu en España logró en febrero de 2006 el primer nacimiento mundial de un
niño libre de padecer síndrome de Marfan aplicando MDA (Multiple Displacement
Amplification).1 El desarrollo y puesta en marcha de esta técnica permite solventar una de las
principales limitaciones que se plantean en el DGP (diagnóstico genético preimplantacional)
de enfermedades monogénicas como es la cantidad de ADN disponible para realizar el
diagnóstico.
El albinismo es un trastorno genético heterogéneo, causado por mutaciones en diferentes
genes, que produce una reducción o ausencia total del
pigmento melánico de ojos, piel y pelo.1 Se da en los seres humanos y en otros animales.
También puede ocurrir en los vegetales, donde faltan otros compuestos como los carotenos.
Es hereditario; aparece con la combinación de los dos padres portadores del gen recesivo.
En los individuos no-albinos, los melanocitos transforman el aminoácido tirosina en la
sustancia conocida como melanina. La melanina se distribuye por todo el cuerpo dando color y
protección a la piel, el cabello y el iris del ojo. Cuando el cuerpo es incapaz de producir esta
sustancia o de distribuirla se produce la hipopigmentación,conocida como albinismo. La
melanina se sintetiza tras una serie de reacciones enzimáticas (ruta metabólica) por las cuales

4. se produce la transformación del mencionado aminoácido en melanina por acción de
la enzima tirosinasa.
Los individuos albinos, tienen esta ruta metabólica interrumpida ya que su enzima tirosinasa
no presenta actividad alguna o muy poca (tan poca que es insuficiente), de modo que no se
produce la transformación y estos individuos no presentarán pigmentación.
Existen diferentes tipos de albinismo y algunos pueden ser rubios o tan solo presentar ojos
claros pero no tener pelo rubio. Por eso es incorrecto concluir que una persona albina tenga
todas las características en una sola. Hoy en día, está muy extendida esta condición genética
en el mundo. Una de cada 17,000 personas presenta algún tipo de albinismo.
La enfermedad de Gaucher se hereda de forma autosómica recesiva. Está causada por
genes mutantes y defectuosos que son transmitidos por los 2 progenitores del individuo
afectado. Sus signos y sus síntomas pueden manifestarse a cualquier edad, aunque el Tipo II
y III son más comúnmente diagnosticados en la niñez. Afecta a personas de cualquier grupo
étnico o raza, sin embargo la enfermedad de Gaucher Tipo I es más común entre los judiós de
ascendencia Ashkenazi (Europa Oriental). Dentro de este grupo su frecuencia es muy superior
a la general.
La enfermedad de Gaucher (GD) es una enfermedad congénita autosómica
recesiva caracterizada por un déficit de la enzimabeta glucosidasa (participante en la
degradación lisosómica de los glucolípidos), lo que conlleva un acúmulo
de glucocerebrósido(un tipo de esfingolípido) en las células del sistema fagocítico
mononuclear.1 Está considerada como una "enfermedad rara". Se incluye dentro del grupo de
las lipidosis que son enfermedades producidas por almacenamiento de lípidos y pertenecen al
más amplio grupo de las enfermedades por depósito lisosomal. Los síntomas principales
consisten en alteraciones hemáticas,hepatomegalia y esplenomegalia.
Las células que acumulan el glucocerebrósido son denominadas células de Gaucher, y
adquieren un aspecto característico:1 se muestran grandes, con aspecto
mesenquimatoso, núcleo no desplazado y citoplasma con aspecto de "celofán arrugado". Las
podemos ver sobre todo en médula ósea, hígado, bazo y ganglios linfáticos.1
Las manifestaciones de la enfermedad de Gaucher incluyen anemia, trombocitopenia,
hepatoesplenomegalia y lesiones óseas. Más del 90 % de los pacientes sufren trastornos
óseos. El malestar, el dolor característico y la incapacidad producidos por estos trastornos
óseos afectan gravemente a la calidad de vida de quienes la padecen.

5. Se puede manifestar en cualquier momento de la vida: niños, jóvenes, adultos o ancianos. Es
importante realizar el diagnósticoprecoze instaurar tratamiento lo antes posible, para lograr la
mejoría de los síntomas y las deficiencias que presenta el paciente.
Las técnicas principales para su diagnóstico son el ensayo fluorométrico de la actividad de la
enzima responsable, la búsqueda de macrófagos que tienen el citoplasma con aspecto de
"celofán arrugado" y el núcleo excéntrico en la médula ósea conocidas como "células
Gaucher". También se realizan estudios genéticos, pero estos son menos comunes pues se
han identificado 200 mutaciones diferentes del gen que codifica la glucocerebrosidasa. Este se
basa en el estudio de 4 mutaciones comunes y otras 7 menos frecuentes.
Neurofibromatosis
Las neurofibromatosis son trastornos genéticos del sistema nervioso que afectan
principalmente al desarrollo y crecimiento de los tejidos de las células neurales (nerviosas).
Estos trastornos ocasionan tumores que crecen en los nervios y producen otras
anormalidades tales como cambios en la piel y deformidades en los huesos. Las
neurofibromatosis ocurren en ambos sexos y en todos los grupos étnicos. Se transmiten a la
descendencia de forma autosómica dominante. Los científicos han clasificado los trastornos
como neurofibromatosis tipo 1 (NF1) y neurofibromatosis tipo 2 (NF2) cada una con una
alteración en un cromosoma diferente (171 y 222 respectivamente). Existen otros tipos o
variantes de neurofibromatosis, pero éstas no han sido definidas aún.
La Neurofibromatosis 1 o Enfermedad de Von Recklinghausen, fue descrita por vez primera en
el 1882 por Friedrich Daniel Von Recklinghausen, un patólogo alemán. Desde entonces, está
claro no tan sólo que las neurofibromatosis son una de las enfermedades genéticas más
comunes, sino también que hay diversas expresiones diferentes de la enfermedad. La forma
descrita por Von Recklinghausen es, con diferencia, la más común, llegando
aproximadamente al 85% de los casos.
La neurofibromatosis tipo 1 (NF1) es el tipo más común de neurofibromatosis que ocurre
aproximadamente en 1 de cada 4.000 personas en los Estados Unidos. Aunque muchas
personas afectadas heredan este trastorno, entre el 30 y el 50 por ciento de los nuevos casos
surgen espontáneamente mediante mutación (cambios) en los genes de una persona. Una
vez que ha ocurrido este cambio, el gen mutante puede pasarse a generaciones sucesivas.
Con anterioridad, la NF1 se conocía como neurofibromatosis periférica, (o neurofibromatosis
de von Recklinghausen) debido a que algunos de los síntomas, tales como manchas en la piel
y tumores, parecían estar limitados a los nervios exteriores o al sistema nervioso periférico de
la persona afectada. Este nombre ya no es técnicamente exacto debido a que ahora se sabe
que en la NF1 ocurren tumores del sistema nervioso central.
Es una alteración genética que provoca en los afectados, crecimiento descontrolado de
tumores en casi todo el organismo, de una forma irregular. Este crecimiento está provocado
por la falta de un "supresor" de crecimiento tumoral. Son típicas las manchas "café con leche"

6. (en la piel), nódulos de Lisch (en el ojo), displasias (en los huesos largos), Schwanomas (en
los nervios), Cataratas, etc. Existen 2 tipos de (NF):
- NF 1 ó enfermedad de von Recklinghausen ó Neurofibromatosis periférica. Que se
caracteriza por la aparición de manchas "café con leche" y afectación en el sistema nervioso
periférico (Gliomas ópticos), si bien con el paso del tiempo pueden afectarse todos los tejidos
y en otros casos la afectación es mínima.
- NF 2 ó Neurofibromatosis central,donde predominan los tumores en nervios craneales
(nervios auditivos (VIII par), gliomas, meningiomas, etc.)