El síndrome de Down es una condición que afecta a personas de todos los grupos étnicos y ancestrales sin distinción.
Retrato de un hombre con síndrome de Down
El síndrome de Down fue descrito por primera vez como entidad clínica por el médico británico John Langdon Down en 1866. Casi 100 años después, el médico y profesor francés Jérôme Lejeune, junto a la investigadora Marthe Gautier y al investigador Raymond Turpin, descubrieron en 1959 que las células de las personas que compartían ese mismo fenotipo (los rasgos visibles) presentaban un cromosoma extra.
En concreto, presentaban por triplicado el autosoma humano más pequeño, el cromosoma 21. Debido a ello, el síndrome de Down también se nombra como trisomía del 21 (a veces, incluso, se le colocan apellidos, como trisomía del 21 “libre”, “completa” o “primaria”). Gracias a su trabajo, Lejeune, Gautier y Turpin entraron en la historia por ser las primeras personas en establecer un vínculo entre la discapacidad intelectual y una anomalía cromosómica.
Desde entonces, los estudios han indicado que el síndrome de Down es la causa genética más común de discapacidad intelectual y del desarrollo, una condición que afecta a personas de todos los grupos étnicos y ancestrales sin distinción (originalmente, Lejeune y su equipo asociaron los rasgos faciales del síndrome con las personas de Mongolia, surgiendo así el término mongolismo). Eso sí, la prevalencia por nacimientos es diferente entre países como resultado de variables socioculturales y económicas: entre 1 de 700 y 1 de 1000.
Un cariotipo es el conjunto completo de cromosomas de una persona. Estos suelen ordenarse colocando los autosomas (22 pares) de mayor a menor* y situando los cromosomas sexuales (1 par) al final. A la izquierda, se observa el cariotipo de un varón (XY) con la dotación cromosómica habitual: 23 pares (46 en total). A la derecha, se aprecia el cariotipo de una mujer (XX) con síndrome de Down por trisomía del 21, es decir, con 47 cromosomas.
*En realidad, el cromosoma 22 no es el más pequeño. Cuando se describió por primera vez, se creyó que sí, pero posteriormente se comprobó que el cromosoma 21 es realmente un poco más pequeño que el cromosoma 22.
Sin embargo, el descubrimiento que puede resultar más sorprendente es que la trisomía del 21 no es la única forma de presentar síndrome de Down; esta representa alrededor del 95% de los casos. Es decir, que existen formas genéticas menos usuales de vivir con dicha condición. En concreto, son dos. Una es por mosaicismo. La otra, quizás más peculiar, se adquiere por translocación y es la única forma de síndrome de Down que se puede adquirir por herencia.
Del saltamontes al ser humano
Una translocación es una anomalía en la estructura de los cromosomas que se produce cuando un fragmento de cromosoma se rompe y se fusiona con otro cromosoma distinto (no homólogo). En esta línea de investigación, el doctor americano W. Rees B. Robertson describió en 1916 una peculiar forma de traslocación en la que se fusionaban dos cromosomas. El objeto de su investigación fueron los saltamontes, pero posteriormente se documentó en muchas más especies. A esta anomalía se le conoce como translocación robertsoniana.
La translocación robertsoniana representa el principal mecanismo de evolución cromosómica en mamíferos
Esta particularidad ocurre mayoritariamente entre cromosomas que poseen el centrómero muy cercano a uno de sus extremos; ambos quedarían fusionados (pegados) por ese lugar. Estos son los denominados cromosomas acrocéntricos, los pares 13, 14, 15, 21 y 22. Por ejemplo, la fusión de un cromosoma 14 con el cromosoma 21 (solo se unen sus brazos largos) produce un rob(14;21). Según la prevalencia, rob(13;14) y rob(14;21) se clasifican como “comunes” y las 8 combinaciones no homólogas restantes se clasifican como raras.
Ejemplo de translocación robertsoniana entre los cromosomas acrocéntricos 14 y 21.
De esta manera, si el brazo largo de un cromosoma del par 21 se fusiona con el brazo largo de cualquiera de los otros cromosomas acrocéntricos (normalmente el 14), acabarían formando un único cromosoma (los genes de los brazos cortos, los cuales se pierden, no son esenciales). La longitud del cromosoma resultante será mayor, la correspondiente a la suma de ambos brazos largos. Y contendrá información genética que, de manera habitual, estaría repartida en dos cromosomas separados.
Casos «translocados» de síndrome de down
Si en el proceso que da origen a las células germinales (supongamos que es un espermatozoide) se produce el fenómeno de translocación antes descrito entre el cromosoma 21 y el 14, este espermatozoide contendrá un cromosoma menos (22 cromosomas, pero prácticamente el mismo material genético). Al unirse al óvulo (que supongamos que no tiene ninguna alteración estructural y cuenta con 23 cromosomas «libres»), el feto resultante contendrá 45 cromosomas. Entre ellos, un «gran cromosoma» 14+21 del espermatozoide junto a uno 14 libre y uno 21 libre del óvulo. Esta modificación se denomina «translocación equilibrada» y el desarrollo será clínicamente normal.
Las personas portadoras de translocaciones equilibradas tienen mayores riesgos de infertilidad, aborto espontáneo y descendencia desequilibrada
Ahora bien, si la persona resultante decide tener descendencia, habrá posibilidades de transmitir ese «gran cromosoma» 14+21 (como si fuera el cromosoma 14) junto al cromosoma 21 libre. En total, transmitiría 23 cromosomas. Si esto ocurre, y es esta célula germinal la que se une con la célula germinal del otro sexo (que supongamos que tampoco tiene ninguna alteración estructural y cuenta con 23 cromosomas libres), el resultado ahora es un feto con 46 cromosomas, pero con el material genético del cromosoma 21 por triplicado. Es decir, tendría síndrome de Down por translocación robertsoniana.
A la izquierda se observa el cariotipo de una mujer con 45 cromosomas, pero con un cromosoma 21 unido al cromosoma 14 por traslocación robertsoniana equilibrada. Es decir, la información genética del cromosoma 21 que falta está fusionada (pegada) a uno de los cromosomas 14. A la derecha, se muestra el cariotipo de su hija con 46 cromosomas y síndrome de Down, la cual ha heredado ese «gran cromosoma». Presenta por tanto, información genética del cromosoma 21 por triplicado (dos cromosomas 21 libres más la información genética de otro cromosoma 21 unido a uno de los cromosomas 14). Este ejemplo está descrito en Dermatoglyphics and Reproductive Risk in a Family with Robertsonian Translocation 14q;21q.
Pero esto no es todo. Otro caso que también puede ser heredado, aunque se presenta con menos frecuencia, se produce cuando uno de los dos cromosomas 21 se fusiona consigo mismo durante la replicación. Por otro lado, también existen casos de síndrome de Down por translocación robertsoniana de novo, es decir, que no han sido heredados, sino adquiridos por mutación estructural propia. Finalmente, también se puede presentar síndrome de Down con trisomía del 21 pero contando con 46 cromosomas; en esta ocasión, es porque existe translocación robertsoniana entre, por ejemplo, un cromosoma 13 y uno 14.
El cariotipo de la izquierda muestra a una mujer con síndrome de Down por traslocación robertsoniana del cromosoma 21, el cual adquirió por herencia. En el cariotipo de la derecha es mucho menos habitual: se observa a un varón con síndrome de Down por trisomía del 21, pero cuenta con 46 cromosomas debido a una translocación robertsoniana entre un cromosoma 13 y un cromosoma 14….
Fuente: www.nationalgeographic.com.es (Jorge Romero-Castillo)