Disomía

Qué es la disomía

Estrictamente, la disomía describe una célula que contiene dos copias de un cromosoma concreto. En un ser humano diploide todas las células somáticas son, por definición, disómicas para cada uno de los 22 pares de autosomas: una copia procede del padre y otra de la madre. Este uso amplio del término apenas se emplea en clínica.

En la literatura médica actual la palabra aparece casi siempre en la forma disomía uniparental (DUP), acuñada en 1980 por Eric Engel para nombrar una situación distinta: la célula tiene dos copias del cromosoma, pero ambas proceden del mismo progenitor y ninguna del otro. En la mayoría de los cromosomas esta anomalía no tiene consecuencia clínica, porque las dos copias siguen siendo funcionales; en unos pocos, los que contienen regiones sometidas a impronta genómica, la ausencia del alelo del otro progenitor sí produce enfermedad.

El término reúne dos raíces griegas: el prefijo δι- (di-, «dos») y σῶμα (sōma), que en genética se emplea para referirse al cromosoma. La formación es paralela a la de monosomía, una copia, y trisomía, tres copias. La expresión uniparental es más tardía y se debe a la necesidad de distinguir esta situación patológica del estado disómico normal.

Cómo se produce la disomía uniparental

El origen suele estar en un accidente de la meiosis, la división que forma óvulos y espermatozoides, o en las primeras divisiones del embrión. Los dos mecanismos más conocidos son el rescate trisómico y el rescate monosómico.

En el rescate trisómico el embrión comienza siendo trisómico, con tres copias del cromosoma. En algún momento del desarrollo precoz, una de las copias se pierde. Si la copia eliminada es la del progenitor que solo aportó una, el embrión queda con dos copias procedentes del otro. El resultado es una disomía uniparental que, cariotípicamente, se ve normal. Este es el mecanismo más frecuente.

En el rescate monosómico el embrión parte con una única copia del cromosoma. Para sobrevivir, la célula duplica esa copia, con lo que termina teniendo dos idénticas y ambas del mismo origen. Existen otros mecanismos, como la complementación gamética o los errores de mitosis somáticos, pero son mucho más raros.

Isodisomía y heterodisomía

Dentro de la disomía uniparental se distinguen dos variantes por su composición cromosómica.

Isodisomía. Las dos copias son idénticas entre sí porque proceden del mismo cromosoma duplicado. Esto puede desenmascarar enfermedades recesivas cuando el cromosoma implicado porta una mutación patógena, ya que la célula pierde la copia sana del otro progenitor. El primer caso descrito de disomía uniparental humana, publicado por Spence y colaboradores en 1988, fue precisamente una fibrosis quística en una paciente cuya madre era portadora y cuyo padre no: la niña había recibido dos copias idénticas del cromosoma 7 materno, con la mutación en ambas.

Heterodisomía. Las dos copias corresponden a los dos cromosomas homólogos del mismo progenitor, distintos entre sí pero procedentes de una sola persona. No suele desenmascarar enfermedades recesivas, pero puede alterar el patrón de expresión de genes sometidos a impronta, con las consecuencias clínicas que se derivan de ello.

Disomía uniparental y síndromes de impronta

La impronta genómica es un fenómeno epigenético por el que ciertos genes se expresan únicamente cuando proceden del padre, y otros únicamente cuando proceden de la madre. Cuando ese equilibrio se rompe por una disomía uniparental, el gen puede quedar sin expresar (si las dos copias vienen del progenitor cuyo alelo estaba silenciado) o expresarse el doble de lo esperable. Esa desregulación explica una parte de los síndromes de impronta.

El síndrome de Prader-Willi y el síndrome de Angelman son los ejemplos más conocidos y afectan al mismo tramo del cromosoma 15. En Prader-Willi la disomía uniparental materna del 15 impide que se expresen genes de origen paterno esenciales; en Angelman ocurre el fenómeno espejo, con disomía uniparental paterna del 15. El síndrome de Beckwith-Wiedemann se asocia a alteraciones de impronta en el cromosoma 11p15. El síndrome de Silver-Russell y ciertos cuadros descritos en el cromosoma 14 y el cromosoma 7 completan el pequeño grupo de disomías uniparentales con enfermedad reconocible.

Preguntas frecuentes

¿De dónde procede la palabra disomía?

Se forma con el prefijo griego δι- (di-, «dos») y el término σῶμα (sōma), «cuerpo», que en biología celular pasó a designar el cromosoma. La expresión describe, por tanto, la presencia de dos elementos cromosómicos. El adjetivo «uniparental», del latín unus («uno») y parens («progenitor»), fue añadido a partir de los trabajos de Engel en 1980 para nombrar la situación en la que ambas copias proceden de un solo padre.

¿Es lo mismo disomía que trisomía?

No. La trisomía supone la presencia de tres copias de un cromosoma en una célula que debería tener dos, como en el síndrome de Down (trisomía 21). La disomía se refiere a dos copias. En sí misma, esa cifra es la normal; lo patológico es la variante uniparental, cuando ambas copias vienen del mismo progenitor.

¿Toda disomía uniparental produce enfermedad?

No. En la mayoría de los cromosomas, tener dos copias del mismo progenitor no altera la salud, porque los genes implicados se expresan igual con independencia del origen. El problema aparece cuando el cromosoma contiene regiones sometidas a impronta genómica o cuando la isodisomía deja al descubierto una mutación recesiva presente en la copia duplicada.

¿Cómo se detecta?

El cariotipo convencional puede no mostrar ninguna anomalía, ya que el número de cromosomas es correcto. La confirmación se hace con estudios moleculares que comparan marcadores polimórficos del paciente con los de sus progenitores, o con técnicas de array cromosómico y análisis de metilación específicas de las regiones sometidas a impronta.

¿Quién describió por primera vez el fenómeno?

El concepto teórico lo planteó Eric Engel en un artículo de 1980. El primer caso humano documentado fue el descrito por Spence y colaboradores en 1988: una niña con fibrosis quística y talla baja portadora de dos copias del cromosoma 7 procedentes ambas de la madre.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. ¿Qué es impronta genómica y disomía uniparental? MedlinePlus Genetics.
2. National Human Genome Research Institute. Uniparental Disomy. Genetics Glossary.
3. Orphanet. Prader-Willi syndrome.
4. Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM). Angelman Syndrome; AS.