JBRA Assist. Reprod. 2010;14(4):47-51
RELATO DE CASO
doi: 10.5935/1518-0557.2010.14.4.09
Reserva Ovárica Disminuida asociada a una translocación críptica no balanceada: Der(X)t(X;18)(q27.2;q22.1)
Fecunditas- Instituto de Medicina Reproductiva afliado a la Universidad de Buenos Aires, Argentina.
Não houve conflitos de interesse concorrentes para a realização deste estudo.
RESUMEN
Documentamos por primera vez un rearreglo cromosómico críptico no balanceado 46,X,der(X)t(X;18)(q27.2;q22.1) en una mujer fenotípicamente normal pero con la reserva ovárica disminuida. El cariotipo con bandeo de alta resolución no evidenció deleción Xqter ni duplicación 18qter. El estudio del triplete CGG del gen FMR1 (Fra-X) señaló un solo alelo, sugiriendo una deleción en Xq27.3. El FISH con sonda telomérica Xq mostró una sola señal. La realización de un microarray-CGH evidenció además de una deleción, desde Xq27.2 hasta Xqter, una trisomía parcial desde 18q22.1 hasta 18qter. El FISH con sondas de pintado de los cromosomas X y 18 y sonda telomérica 18q corroboró la translocación no recíproca. La QF-PCR de los STRs que mapean en la región Xq27 a Xq28 ( DXS1205, DXS8091, DXS8069, DXS1684 y DXS15) permitió corroborar la deleción Xq. La propósito es la primer hija de una hermandad de cuatro. Se estudiaron a la hermana, dos hermanos gemelos, madre y abuela de la misma. Se realizó estudio de la inactivación preferencial del X y en las tres portadoras del rearreglo, el cromosoma preferencialmente inactivado fue el der(X). Está bien reconocido el estudio del gen FMR1 por su asociación con falla ovárica. La existencia de un solo alelo del triplete es indicativo de deleción Xqter, región donde mapean los genes POF1. Se discute el diferente comportamiento de la misma anomalía cromosómica en tres mujeres portadoras de la misma alteración y se señala la importancia del estudio genético en las mujeres con reserva ovárica disminuida con cariotipo aparentemente normal.
ABSTRACT
We documented for the first time a cryptic unbalanced chromosomal rearrangement 46, X, der (X) t (X; 18) (q27.2, q22.1) in a phenotypically normal woman. The karyotype with high resolution banding showed a normal karyotype. The study of the triplet CGG of the FMR1 gene (Fra-X) showed an only one allele, suggesting a deletion in the distal portion of Xqter. The FISH study with Tel Xq probe showed a single signal. The microarray-CGH also showed a deletion from Xq27.2 to Xqter, and a partial trisomy from 18q22.1 to 18qter. The FISH study with whole painting probes of chromosomes X and 18 and telomeric 18q probe confirmed the non-reciprocal translocation X;18. The QF-PCR with STRs linked to distal part of Xqter (DXS1205, DXS8091, DXS8069, DXS1684 and DXS15) also corroborated the Xq deletion The proband is the first child of a brotherhood of four. We studied the sister, the twins brothers, mother and grandmother. The preferential X inactivation was performed. The three carriers of the der (X) had preferentially inactivated the der (X). It s well recognized the the study of the premutation Fra-X and its association with ovarian failure. The finding of a single allele of the CGG triplet is indicative of Xqter deletion, region where also map POF1 genes. We discuss the different behavior of the same chromosome abnormality in three women carrier and remark the importance of genetic testing in women with diminished ovarian reserve with apparently normal karyotype for a proper genetic counseling.
RESUMO
Documentamos pela primeira vez um rearranjo cromossômico críptico, não-balanceado 46, X, der (X) t (X; 18) (q27.2, q22.1), em mulher fenotipicamente normal. O cariótipo com banda de alta resolução mostrou-se normal. Estudo de CGH triplo do gen FMR1 (Fra-X) mostrou apenas alelo único, sugerindo deleção da porção distal do Xqter. O FISH com a sonda Tel Xq mostrou sinal único. O microarray-CGH também evidenciou deleção do Xq27.2 para Xqter, e trissomia parcial do 18q22.1 para 18qter. O FISH com sondas dos cromossomos X e 18 sonda telomérica 18q confirmou a translocação não-recíproca X;18. O QF-PCR com STRs ligados à parte distal do Xqter (DXS1205, DXS8091, DXS8069, DXS1684 e DXS15) também corroboraram a deleção Xq. A paciente propósito é a primeira de uma prole de quatro. Estudamos a irmã, os irmãos gêmeos, a mãe e a avó. Ocorreu a inativação preferencial do X. Os três portadores da der (X) inativaram preferencialmente o der (X). Está bem estabelecido o estudo da pré-mutação Fra-X e a associação com falência ovariana. O achado de um alelo único no CGH triplo é indicative de deleção Xqter, local onde estão também os gens POF1. Discutimos o comportamento diferente da mesma anomalia cromossomial em três mulheres portadoras, ressaltando a importância do teste genetico e consequente aconselhamento naquelas mulheres com reserve ovarian diminuida e cariótipo aparentemente normal.
INTRODUCCIÓN
La reserva ovárica disminuida (DOR) es una condición de subfertilidad debido a un bajo numero de ovocitos disponibles en los ovarios. Generalmente el diagnostico se establece con el conteo de los folículos antrales y el volumen de los ovarios (Broekmans et al, 2007). Puede ser el resultado de varios factores, tales como la edad, desordenes genéticos, autoinmunes, hormonales, o consecuencia de cirugías pelvianas o de tratamientos con rayos o citostáticos. Kuo et al (2004) comunicaron una alta prevalencia de mosaicismos del X en mujeres con DOR. Una condición emparentada es la falla ovárica prematura (POF) definida como la aparición de la menopausia antes de los 40 años con gonadotrofinas elevadas a menudo asociada a rearreglos cromosómicos del X tales como deleciones y translocaciones X-Autosomas Balanceadas (Coulman et al,1986).
Existen dos loci independientes en Xq involucrados en la función ovárica, POF1 localizado en Xq26—q28 y POF2 en Xq13.3. En el locus POF2 existen tres genes relacionados a la disfunción ovárica: DIAPH2, DACH2 y POF1B. En el locus POF1 no se ha detectado genes asociados a enfermedades, excepto la premutación del gen FMR1 que actúa como factor de riesgo para POF (Therman et al, 1990).
Una explicación para la disgenesia ovárica presente en DOR y POF asociadas a aneuploidías del X es la atresia ovocitaria por meiosis aberrante y el daño acumulado durante el curso de la vida de la mujer (Speed,1988).
En el presente trabajo se documenta como una combinación de estudios citogenéticos clásicos, cito-moleculares y moleculares nos permitieron detectar a una novel translocación críptica no balanceada en una mujer joven con disminución de la reserva ovárica transmitida por su abuela materna. Al contrario de la propósito, tanto la madre como la abuela fueron fértiles. Se señala la importancia de este tipo de estudios en la mujer con reserva ovárica disminuida, y su diferente expresión en miembros de la misma familia.
COMUNICACIÓN DEL CASO
La propósito es una mujer de 32 años, primera hija de una hermandad de cuatro de una pareja sana, joven y no consanguínea. No presenta anomalías fenotípicas ni fenotipo de Turner. Talla 155 cm. Peso 42 kg. Consulta por esterilidad primaria de 4 años. Menarca a los 14 años. Ciclos regulares de 26-27 días. Perfil hormonal del eje hipófisis-gónada normal. Volumen ovárico disminuido y bajo recuento de folículos antrales. Tiene antecedentes de dos ciclos de inseminaciones y tres de FIV todos con baja respuesta a la estimulación. La madre tuvo se menarca a los 13 años y su menopausia a los 47 años. La edad materna para sus hijos fue 21, 24 y 29 años. La abuela tuvo su menarca a los 13 años y su menopausia a los 52 años. La edad materna de la abuela para sus cuatro hijos fue 28, 32, 34 y 38 años. Una tía tuvo una hija a los 33 años y la menopausia a los 43 años. La tía menor tuvo una hija y actualmente está embarazada (ver arbol genealógico). La hermana y hermanos gemelos de la propósito al examen físico igualmente fueron normales como la propósito.
Árbol genealógico de la propósito
Estudios Genéticos realizados en la propósito, madre, abuela materna y hermanos
a) Cariotipo con G-Bandas: realizado en sangre periférica de acuerdo con las técnicas habituales.
b) Estudio Molecular del gen FMR1 por QF-PCR: determinación de los alelos del triplete CGG del gen FMR1 y posterior análisis de los fragmentos amplificados por electroforesis capilar fuorescente en un ABI prism TM 310 Genetic Analyser de Applied Biosystems®, con el software GeneScan.
c) FISH con sonda telomérica Xq: realizado en las preparaciones de cultivo de linfocitos con sonda Tel Xq de Abbott-Vysis®
d) Hibridación genómica comparativa aCGH: realizado con el Kit de microarray 44B (Agilent Technologies®, Palo Alto, CA, USA).
e) FISH con sonda telomérica 18q: realizado sobre las preparaciones cromosómicas con el kit de Abbott-Vysis®
f) FISH con sonda de pintado de los cromosomas X y 18: realizado sobre las preparaciones cromosómicas con el kit de Abbott-Vysis®
g) QF-PCR con STRs ligados a la región Xq27—Xq28: en el ADN genómico se amplificaron los siguientes microsatélites :
DXS1205 (Xq27.2; 137,9 Mb)h) Repeticiones del triplete CAG e Inactivación del X por QF-PCR: se estudiaron los tripletes CAG previo y post digestión con la enzima HpaII la cual digiere segmentos no metilados, o sea el X activo.
DXS8091 (Xq28; 147,2 Mb)
DXS8069 (Xq28; 149,2 Mb)
DXS1684 (Xq28; 149,6 Mb)
DXS15 (Xq28; 151,9 Mb)
RESULTADOS
El cariotipo con bandeo G convencional y alta resolución resultó 46,XX normal (fig. 1).
Fig 1. metafase G-Bandeada donde se ven a los cromosomas involucrados normales
El estudio del triplete CGG del gen FMR1 evidenció un solo alelo de: 303pb en la propósito, 273 pb en la madre y 273 pb en la abuela materna. La hermana evidenció dos alelos (273 y 303 pb) y los hermanos gemelos el alelo normal de 273 pb de la madre (Fig. 2).
Fig.2. Electroferogramas del triplete (CGG)n del gen FMR1. En la propósito se observa un solo alelo (el del padre), en la madre y en la abuela el mismo alelo, en la hermana el alelo de la madre y el padre y en los hermanos el único alelo posible de la madre.
El estudio por FISH con sonda telomérica Xq evidenció una sola señal en las metafases (ish(TelXqx1)) y en los núcleos en interfase (nuc ish(TelXqx1)) de la propósito, madre y abuela materna, significando que las mismas son deficientes en la porción distal Xqter (Fig. 3)
Fig. 3. metafase FISH con sonda Tel Xq. En la foto de la izquierda está señala la única señal fuorescente y en la derecha la metafase contra teñida con DAPI
El aCGH señaló una deleción en Xqter y una duplicación del 18qter: 46,XX, ish cgh enh(18)(q22.1—qter), dim(X) (q27.2—qter)
El estudio por FISH con sonda de pintado de los cromosomas X y 18 mostró que uno de los cromosomas X en su porción distal del brazo largo tiene translocado un segmento distal de brazo largo del 18, significando que la propósito, madre y abuela tienen una trisomía parcial de la porción distal del 18q. (Fig. 4).
Fig. 4. metafase FISH con sondas WCPX y WCP18. En la foto de la izquierda se ven a todos los cromosomas teñidos con DAPI, en la del medio las tres señales de pintado de 18 y en la de la derecha las señales de pintado: (46,X,der(X)t(X;18) (q27.2;q22.1).ish t(X;18)(wcpXx2, wcp18x3)
El estudio por FISH con sonda 18qter también mostró que uno de los cromosomas X en su porción distal del brazo largo tenía translocado un segmento distal de brazo largo del 18, significando que la propósito, madre y abuela tienen una trisomía de la porción telomérica 18q (ish (Tel18qx3)) ((Fig. 5)
Fig.5. metafase FISH con sonda Tel(18q). En la foto de la izquierda se observan las tres señales de 18qter y en la derecha a todos los cromosomas contrateñidos con DAPI.
Los resultados de los STRs ligados al X figuran en la tabla I y la interpretación de los cromosomas transmitidos de acuerdo a los microsatélites en la tabla II
Tabla Ia. Microsatélites ligados al X.
Tabla II. Cada columna representa a los cromosomas X. Si la propósito, madre y abuela materna no hubiesen tenido la deleción deberían haber tenido dos alelos como la hermana. Los varones tienen un solo alelo porque heredaron el X normal de la madre. Los alelos correspondientes al padre fallecido de la propósito se infrieron de acuerdo a lo heredado por las hermanas. Propósito, madre y abuela materna tienen un mismo cromosoma X delecionado molecularmente en los loci correspondientes a FMR1, DXS8091, DXS8069, DXS1684 y DXS15. En cambio, la hermana y los hermanos gemelos heredaron el X normal de la madre.
El estudio del patrón de Inactivación del X evidenció que la propósito, madre y abuela tienen 100% inactivado el cromosoma der(X). El estudio en la hermana no fue informativo debido a que los dos alelos CAG fueron homocigotas (Fig. 6).
Fig.6. Electroferograma del triplete (CAG) del gen AR. En la parte superior se ven los dos picos de la propósito previo a la digestión enzimática y en la parte inferior un solo pico. Si la inactivación hubiese sido al azar se hubiesen observado los dos picos. Por lo tanto, la inactivación del der X fue inactivado 100%.
DISCUSIÓN
La reserva ovárica es definida como la juventud o salud de los ovarios y de los ovocitos que los mismos contienen. Está bien aceptado que la misma comienza a disminuir a partir de los 30 años y se acentúa alrededor en los cuarenta. Como en la actualidad las mujeres planifican su maternidad en edad más avanzada, la disminución de la reserva ovárica ha tomado más relevancia. Se desconoce su incidencia, pero en los pacientes que requieren reproducción asistida no es nada infrecuente. La propósito es una mujer de 32 años que está detrás del embarazo hace cuatro años. La paciente nos relató que de acuerdo a los estudios realizados se le había diagnosticado una esterilidad inexplicable y que había pasado por dos inseminaciones y tres ciclos de FIV todos fallidos debido a la poca cantidad y calidad de sus ovocitos. Es referida a nosotros para acceder al programa de ovodonación debido a que un estudio de las repeticiones del gen FMR1 había inferido un solo alelo. Completamos los estudios con el array de CGH y FISH. Al hallar que era portadora de una translocación no balanceada entre el X y 18 extendimos los estudios a varios miembros de su familia. Se lograron estudiar a: su hermana, dos hermanos gemelos, su mamá (el papá estaba fallecido) y su abuela materna. Tanto la propósito como su madre y abuela son portadoras de la misma translocación no recíproca: 46,X,der(X)t(X;18)(q27.2;q22.1) significando que las tres tienen deficiencia de la porción distal del cromosoma X desde Xq27.2 hasta Xqter y trisomía parcial del cromosoma 18 desde 18q22.1 hasta Xqter. Se trata de una translocación no balanceada con fenotipo normal en las tres, excepto la infertilidad en la propósito. Está documentado que en las translocaciones no balanceadas X-Autosomas se inactiva preferencialmente el X anómalo extendiendo la inactivación al segmento translocado. Como las tres tienen fenotipo normal sin retardo mental y en las tres el X inactivado 100% es el der(X), lo más probable que esta inactivación preferencial sea la responsable de que los fenotipos sean normales.
La participación del cromosoma X en la falla ovárica prematura, expresión más severa de la reserva ovárica disminuida, ha sido documentada por la existencia de translocaciones balanceadas X-Autosomas que afectan a “la región crítica” Xq para el normal desarrollo ovárico, que abarca desde Xq13.3 hasta Xq27, la cual habitualmente se divide en dos porciones, desde Xq13 hasta Xq21 y Xq23 hasta Xq27. Una posible explicación del por qué estas translocaciones producen disgenesia ovárica es la disrupción de genes ligados al X que tienen que ver con el desarrollo ovárico por “efecto de posición” como así también por regiones “asinapsadas” de reconocido valor en los “checkpoints meióticos”que controlan la maduración folicular, favoreciendo la apoptosis de las células meióticas y la subsiguiente reducción del numero de folículos ováricos que caracteriza a la gónada disgenética (Toniolo, 2006).
La investigación de genes interrumpidos por los puntos de rotura involucrados en más de 40 translocaciones balanceadas X-Autosomas permitió identificar a cinco genes: el DIAPH2, XPNPEP2, POF1B, DACH2 y CHM (Bione et al.1998; Prueitt et al,2002; Bione, 2004, Van Bokhoven et al, 1994). Para Rizzolio et al, 2006 estudiando otros 25 casos de rearreglos en Xq demuestran una distinción funcional entre la región crítica 1 (Xq21) y la región crítica 2, más distal e infieren que el fenotipo en las translocaciones balanceadas X-Autosomas se debe a un efecto de posición en Xq21 de los genes autosómicos translocados en el X. Por lo tanto, cabría esperar otros genes ovario-específicos en determinadas regiones de los cromosomas autosómicos.
Según nuestro conocimiento luego de la búsqueda bibliográfica disponible es la primera vez que se describe una translocación críptica no balanceada transmisible en tres generaciones sin malformaciones ni retardo mental y asociada a reserva ovárica disminuida en una de ellas. La paciente en estos momentos está entre la disyuntiva de acceder a la ovodonación o seguir intentando con sus propios óvulos. La respuesta del por qué la paciente tiene disgenesia ovárica y la madre y abuela no la tuvieron no lo sabemos. Sin embargo, se nos hace muy difícil admitir que sea fortuito el hallazgo de esta translocación. Probablemente la sinapsis meiótica en la etapa fetal de los cromosomas involucrados haya sido diferente en las tres mujeres, habiendo ocurrido normalmente en la madre y abuela y más dificultosa en la hija. Cabe señalar además que es la primera vez que se describe la duplicación del segmento 18q22.1 hasta 18qter sin fenotipo alterado. En general los rearreglos crípticos que involucran a los telómeros autosómicos se acompañan de retardo mental y dismorfias y/o malformaciones congénitas. Probablemente la porción trisómica 18qter translocada al X se haya inactivado, ya que la trisomía parcial 18 qter, desde q22.1 hasta qter expresa la mayoría de los signos de la trisomía 18 y las tres portadoras fenotípicamente son normales (Turleau et al, 1977). Se señala que los ovocitos que no abortaron su meiosis tienen mayor riesgo para producir óvulos con desbalances, siendo la mayoría de los fecundados anormales letales de acuerdo a como está señalado en la fig. 7. Por lo tanto se le informó a la pareja sobre la posibilidad del diagnóstico prenatal convencional en caso de embarazar sin ayuda médica y del diagnóstico preimplantatorio en caso de acceder a una fecundación in Vitro.
Fig. 7. Posibilidades teóricas de segregación del multivalente meiótico
Referencias
Bione et al. Am J Hum Genet 1998, 62(3): 533-541
Prueitt et al. Cytogenet Genome Res 2002, 97: 32-38
Therman E, Laxova B, Susman B. The critical region on the human Xq. Hum Genet. 1990; 85: 455-461