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GENÉTICA SANGUINEA
Dra. Estela Tango
Docente: Genética
Hemoglobina, Características
Es una heteroproteína de la sangre, de peso molecular
68.000 (68 kD).
Color rojo característico
Transporta el oxígeno desde los órganos respiratorios
hasta los tejidos, en mamíferos.
Características
La forman cuatro cadenas polipeptídicas (globinas) a cada
una de las cuales se une un grupo hemo, cuyo átomo de
hierro es capaz de unirse de forma reversible al oxígeno.
::: Grupo Hemo :::• El grupo hemo se forma por:
• Unión de la Succinil CoA(formado en ciclo de Krebs o ciclo del acido cítrico) a un aminoácido glicina formando un grupo pirrol.
• Cuatro grupos pirrol se unen formando la Protoporfirina IX.
• La protoporfirina IX se une a una molécula de hierro ferroso (Fe2+) formando el grupo hemo.
Estructura de hemoglobina
La hemoglobina se
forma por combinación
de dos subunidades de
una cadena peptídica
llamada y dos de
donde las cadenas
polipeptídicas están
constituidas por
eslabones de
aminoácidos (AA);
conteniendo 141
residuos la cadena y
146 la cadena .
Tipos de
hemoglobina
Hemoglobina A: representa aproximadamente el 97% de
la hemoglobina degradada en el adulto, formada por dos
globinas y dos globinas .
Hemoglobina A2: representa menos del 2,5% de la
hemoglobina después del nacimiento, formada por dos
globinas y dos globinas , que aumenta bastante en la
beta-talasemia, al no poder sintetizar globinas .
Hemoglobina S: Variante genética de la hemoglobina por
alteración de la estructura de la globina beta presente en
la anemia de células falciformes.
Tipos de
hemoglobina
Hemoglobina F: Hemoglobina característica del feto.
Oxihemoglobina: Representa la hemoglobina que se
encuentra unida al oxígeno normalmente ( Hb+O2)
Metahemoglobina: Hemoglobina con grupo hemo con
hierro en estado férrico, Fe (III) (es decir, oxidado). Este
tipo de hemoglobina no se une al oxígeno. Se produce por
una enfermedad congénita en la cual hay deficiencia de
metahemoglobina reductasa, la cual mantiene el hierro
como Fe(III). Existe también por intoxicación de nitritos.
Tipos de
hemoglobinaCarbaminohemoglobina: se refiere
a la hemoglobina unida al CO2
después del intercambio gaseoso
entre los glóbulos rojos y los tejidos (Hb+CO2).
Carboxihemoglobina: Hemoglobina resultante de la unión
con el CO. Es letal en grandes concentraciones (40%). El
CO presenta una afinidad 200 veces mayor que el Oxígeno
por la Hb desplazándolo a este fácilmente produciendo
hipoxia tisular, (coloración sanguínea fuertemente roja).
Hemoglobina glucosilada: presente en patologías como la
diabetes, resulta de la unión de la Hb con carbohidratos
libres unidos a cadenas carbonadas con funciones ácidas.
:::Genética y metabolismo de
la hemoglobina::: Evolución genética de la mioglobina y
la hemoglobina.
Los animales primitivos presentaban
una globina de cadena única
codificada por un solo gen ancestral.
Hace 500 millones de años el gen se
duplico.
Hace 400 millones de años se produjo
una segunda duplicación en el gen de
hemoglobina apareciendo genes de la
cadena A y B.
:::Alteraciones patológicas:::
• Se denomina hemoglobinopatía a cierto tipo de defecto de carácter hereditario, que tiene como consecuencia una estructura anormal en una de las cadenas de las globina de la molécula de hemoglobina.
• La diferencia de la hemoglobina que porta un sujeto con hemoglobinopatía con la hemoglobina normal radica en que uno de los aminoácidos de la cadena beta es sustituido por otro.
George Whippe quiso dar a enteder que esta enfermedad mostraba especial predileccion por las poblaciones que
habitan junto al mar , ej: mar mediterraneo .
•ThalassaMar :
•AimaSangre:
El tiempo ha demostrado que esta enfermedad no
es esclusiva del areamediterranea , sino que
afecta tambien a individuos de raza :
Sudeste asiatico
Indios
Africanos
Arabe
Actualmente se sabe que la talasemia
contituye un grupo heterogeneo de
alteraciones congenitas de la sintesis de Hb .
Caracterizada por una disminucion parcial o total de la produccion
de una o varias cadenas globinicas,
que en su totalidad se conoce como
síndrome talasemico
Su distribución geográfica , al igual que las hemoglobinopatía estructurales esta relacionada con la zona donde existe o ha
existido el paludismo endémico
Debido al efecto protector que ejerce esta enfermedad frente al parasito , proporcionando
una selección genetica positiva a la poblacion afectada
La TALASEMIA son trastornos hereditarios en la sangre, lo cual
causa que el cuerpo produzca menos glóbulos rojos y menos
hemoglobina de lo normal.
Es en realidad un grupo de enfermedades hereditarias de
la sangre que afectan la capacidad de una persona
para producir hemoglobina, dando lugar a anemia
• Niveles normales de hemoglobina:
• Hombre: de 13.8 a 17.2 g/dL
• Mujer: de 12.1 a 15.1 g/dL
La hemoglobina se compone de dos proteínas :
Globina alfaGlobina betay la talasemia ocurre cuando hay un defecto en un gen que ayuda a controlar la producción de una de
estas proteínas
Principales tipos de talasemia :
α-talasemia
β-talasemia
• La talasemia alfa ocurre cuando un gen o los genes relacionados con la proteína globina alfa faltan o han cambiado (mutado).
• La talasemia beta ocurre cuando defectos genéticos similares afectan la producción de la proteína globina beta.
Fisiopatologia
Las características de todas las talasemias, incluyendo, la anemia de Cooley, es la síntesis desequilibrada de la cadena
de hemoglobina alfa -o beta - globina . Cada cadena se produce por acción de un gen específico.
Normalmente, durante la formación de las células rojas de la sangre, las cadenas de globina se producen de una manera equilibrada que permite el ensamblaje
apropiado de la hemoglobina
La síntesis equilibrada es esencial si la hemoglobina va a realizar su función
vital de transportar oxígeno dentro de los eritrocitos a todas las otras células
del sistema.
La hemoglobina embrionaria esta hecha
de cadenas zeta-(z) globina y cadenas de globina epsilon-(e).
La composición de la hemoglobina cambia dos
veces durante la vida
primero durante la transición de hemoglobina embrionaria a hemoglobina fetal y de ahí posteriormente, de la forma
fetal a la adulta
• Durante los últimos dos trimestres de embarazo, la hemoglobina fetal, está compuesta de dos cadenas de globina alfa - (a) y dos cadenas predominantes de globina gamma (g).
• La hemoglobina fetal tiene una afinidad particularmente alta por el oxígeno, reforzando la habilidad del feto para obtener suficiente oxígeno de la sangre de madre por la placenta.
• Al nacimiento, los genes que producen las cadenas fetales de globina gamma dejan de funcionar y ceden su lugar a los genes productores de las cadenas de globina beta.
El cambio produce hemoglobina adulta, en donde cada molécula esta hecha de dos cadenas de alfa-globina y
dos de beta-globina.
El receptor del gen humano de la alfa-globina
se localiza adelante del cromosoma 16
el gen de la beta-globina en el cromosoma 11
Dependiendo en la naturaleza de la mutación, la síntesis de la globina puede
afectarse en forma casi imperceptible produciendo formas de talasemia de
imperceptibles a graves.
Ambos tipos de talasemia se heredan de la misma manera
La enfermedad se transmite a los niños por los
padres que son portadores del gen mutado talasemia.
Síndromes alfa -talasémicos
• En general la gravedad de las distintas formas de alfa talasemia esta relacionada con la intensidad del déficit de la cadena alfa globina , que a su vez depende de la naturaleza de la mutación .
Clinicamente la alfa talasemia se
divide en 3 categorias :
Rasgo talasemico, caract, por
ligero cambio hematológico.
Enf. De la hemoglobinopatía H
y C
Síndrome de
hidropesía fetal.
Rasgo talasemico.
Es el resultado de la interacción de un haplotipo normal y un defecto causante de alfa cero o alfa positivo- talasemia .
Según la expresividad clínica del Rasgo
talasemico se puede clasificar en :
• Constituye una condicion clinicaasintomatica , y detectable solo a traves de estudios familiares.
Rasgo silente (α+-talasemia)
En general , suele observarse una disminución muy ligera del VCM, pero el patrón electroforético de Hb
es normal
Cuando en la pareja un padre es portador silente y el otro no, existe 50% de probabilidades ( 2 de 4 probabilidades) de tener hijos sanos y 50% de probabilidades
de tener hijos portadores silentes.
Cuando en la pareja un padre es portador silente y el otro portador de α0-talasemia existen 25% (1 de 4) de tener hijos sanos, 25% de tener hijos portadores silentes, 25% de
tener hijos portadores de α0-talasemia y 25% de probabilidades de tener hijos con la enfermedad por Hb H.
En cambio cuando en la pareja ambos padres son portadores de α0-talasemia existe 25% (1 de 4) de tener hijos sanos, 50% de tener hijos Portadores de α0-talasemia, y 25% de probabilidades de tener hijos
con Hidropesía Fetal.
Síndrome beta talasemico
La expresividad clínica de la beta talasemia depende principalmente de la intensidad del déficit de síntesis de cadena beta.
Y que a su vez varia según se trate de un carácter homocigoto o heterocigoto
La expresividad clínica es polimorfa , pero puede variar desde una situación asintomática ( talasemia mínima ) hasta la anemia intensa con fallecimiento del px antes de alcanzar la edad adulta ( T. mayor )
Es un tipo hereditario de anemia hemolítica menos severo que la talasemia mayor.
Se pueden observar glóbulos rojos sanguíneos de varias formas (poiquilocitosis), pálidos (hipocrómicos) y pequeños (microcíticos), los cuales tienen menor capacidad para transportar el oxígeno que los glóbulos rojos sanguíneos normales.
La enfermedad de cooley ,es la forma más severa de anemia y es una forma hereditaria de la anemia hemolítica.
Caracterizada por anomalías en la producción de los glóbulos rojos sanguíneos (hemoglobina).
Se pueden observar los glóbulos rojos sanguíneos de forma anormal, pálidos (hipocrómicos) y pequeños asociados con esta enfermedad.
Anemia, la cual puede ser leve,
moderada o severa
Hepatomegalia
Huesos alargados y frágiles
Piel más pálida de lo normal
Mayor susceptibilidad a las
infecciones
Problemas de crecimiento
Fatiga
Esplenomegalia
Los síntomas suelen comenzar entre 3 y
6 meses después del nacimiento
Observar morfología de la sangre periférica y la medula
ósea
Anemia muy intensa de carácter microcitico e
hipocromo
Es frecuente observar también leucocitosis trombocitosis, especialmente después de
practicada la esplenomegalia
La electetroforesis de Hb evidencia siempre un aumento
de la HbF entre 60 y el 98%
Anemia
falciforme
• Es causada por mutación genética, responsable por la deformidad de los glóbulos rojos. Para ser portador de la enfermedad, es necesario que el gen alterado sea transmitido por el padre y por la madre. Si fuera transmitido apenas por uno de los padres, el hijo tendrá el trazo falciforme, que podrá pasar para sus descendientes, pero no se manifestará la enfermedad.
Sintomas• Dolor fuerte provocado por el bloqueo del flujo
sanguíneo y por la falta de oxigenación en los tecidos;
• Dolores articulares;
• Fatiga intensa;
• Palidez e icterícia;
• Retraso del crescimento;
• Heridas en las piernas;
• Tendencia a infecciones;
• Cálculos biliares;
• Problemas neurológicos, cardiovasculares, renales y pulmonares;
• Priapismo (Es uma erección persistente (mas de 4 hs), frecuentemente dolorosa, desencadeada o no por la atividad sexual. )
Diagnóstico laboratorial• La eletroforesis de hemoglobina y el examen
laboratorial específico para el diagnóstico de la anemia falciforme, mas la presencia de la hemoglobina S pode ser detectada por el test del piecito, cuando el bebé nace.
No hay tratamento específico para la anemia falciforme, Los portadores
requieren seguimiento médico constante (mientras mas antes, mejor el
prognóstico) para mantener la oxigenación adecuada en los tejidos y la
hidratación, prevenir infecciones y controlar las crisis de dolor.
