Técnicas de citogenética para el estudio de las leucemias / Cytogenetic techniques for the study of leukemias

Introducción: La leucemia se define como un proceso clonal de células hematopoyéticas, que se origina cuando las células sanguíneas que se producen en la médula ósea, cambian y se multiplican sin control. Esta se caracteriza por su heterogeneidad genética y se explica a través de mecanismos causados por alteraciones cromosómicas utilizados en la práctica clínica diaria como biomarcadores útiles para el diagnóstico, el pronóstico o la predicción de respuesta al tratamiento. Objetivo: Describir las técnicas de citogenética convencional y molecular para el diagnóstico y seguimiento de las leucemias. Métodos: Se realizó una revisión de la literatura en inglés y español, a través del sitio web PubMed y el motor de búsqueda Google Académico, de artículos publicados en los últimos cinco años. Se hizo un análisis y resumen de la bibliografía revisada. Análisis y síntesis de la información: En el transcurso de los años la citogenética ha proporcionado información crucial para el diagnóstico y el pronóstico de las neoplasias hematológicas. Tanto las técnicas de citogenética convencional y molecular, como la hibridación in situ fluorescente, la hibridación in situ fluorescente multicolor, el cariotipo espectral, la hibridación genómica comparada y los microarreglos, participan en el reconocimiento de alteraciones cromosómicas y de genes, así como de interacciones involucradas en el proceso de oncogénesis. Conclusiones: Las técnicas de citogenética contribuyen al diagnóstico, a la estratificación pronóstica y a la aplicación del tratamiento según el tipo o subtipo de leucemia(AU)

Introduction: Leukemia is defined as a clonal process of hematopoietic cells, which occurs when blood cells that are produced in the bone marrow change and multiply uncontrollably. This is characterized by its genetic heterogeneity and is explained through mechanisms caused by chromosomal alterations that are used in daily clinical practice as useful biomarkers for diagnosis, prognosis or prediction of response to treatment. Objective: To describe the conventional and molecular cytogenetic techniques used for the diagnosis and monitoring of leukemias. Methods: A review of the literature in English and in Spanish was carried out, in the PubMed website and using the search engine Google, for articles published in the last five years. We performed analysis and summary of the reviewed bibliography. Analysis and synthesis of information: Cytogenetics over the years has provided crucial information for the diagnosis and prognosis of hematologic malignancies. Both conventional and molecular cytogenetic techniques such as fluorescent in situ hybridization, multicolor fluorescent in situ hybridization, spectral karyotype, comparative genomic hybridization and microarrays, participate in the recognition of chromosomal and gene alterations, as well as interactions involved in the oncogenesis process. Conclusions: These cytogenetic techniques contribute to the diagnosis, prognostic stratification and application of treatment according to the type or subtype of leukemia(AU)

Actividad antimutagénica e identificación de compuestos antioxidantes en la planta Poincianella bracteosa (Fabaceae)

Introducción: Poincianella bracteosa (Tul.) L.P. Queiroz. (Fabaceae), conocida como catingueira, es tradicionalmente utilizada en la medicina para tratar diarrea, hepatitis y anemia. Sin embargo, no hay estudios sobre los efectos tóxico genéticos de la P. bracteosa. Objetivo: En el presente estudio se tuvo como objetivo investigar el perfil fitoquímico y el potencial mutagénico y antimutagénico del extracto acuoso de la cáscara de P. bracteosa en Allium cepa y Mus musculus. Métodos: El extracto de la cáscara fue diluido en agua destilada para fornecer las cuatro concentraciones (2, 4, 8 y 16 mg/ml) utilizadas en el bioensayo A. cepa y las tres dosis (10, 20 y 40 mg / Kg) fueron administradas a los ratones (5 animales por grupo). El perfil fito-químico fue realizado por el test colorimétrico para identificar los principales metabólitos secundarios en el extracto de la cáscara. Tras el tratamiento, 5 000 células meristemáticas fueron analizadas para determinar el índice mitótico, el promedio de alteraciones cromosómicas y el porcentaje de reducción de daños. Para ratones, tras 24, 48 y 72 h, la sangre de la cola de cada animal fue recolectado para la preparación de dos láminas por animal. Para cada animal, 2 000 eritrocitos normocromáticos por ratón fueron evaluados para establecer el número de micronúcleos y el efecto protector. Se analizaron los dados por el test de Kruskal-Wallis (P < 0.05). El estudio fito-químico del extracto detectó azúcares reductores y taninos. Resultados: Ninguna de las concentraciones del extracto fue citotóxica y en todos los tratamientos (pre, simultáneo y después) fue observado el efecto citoprotetor en A. cepa. El promedio total de las alteraciones cromosómicas en todas las concentraciones apuntó actividad no mutagénica de la cáscara. El porcentaje de reducción del daño fue observada en los tratamientos pre (de 77.6 al 90.5 %), simultáneo (del 95.6 al 114.7 %) y tras (de 84.8 al 117.7 %). En los ratones, ninguna de las dosis del extracto presentó efecto mutagénico y el porcentaje de reducción del daño osciló de -21.2 al 78.6 % (pre); de 27.5 al 101.3 % (simultánea) y de 85.5 al 120.6 % (tras-tratamiento). Probablemente, los fito-químicos presentes en el extracto no interfirieron en el ciclo celular (A. cepa), tampoco causaron daños al DNA (A. cepa y ratones) y presentaron efecto protector en las dos especies estudiadas. Los datos observados apuntan la importancia del extracto de la cáscara de P. bracteosa para inhibición del daño y quimio prevención. Sin embargo, más estudios deben ser realizados para garantizar su efecto protector sobre el material genético.

Introduction: Poincianella bracteosa (Tul.) L.P. Queiroz. (Fabaceae), known as catingueira, is traditionally used in medicine to treat diarrhea, hepatitis and anemia. However, there are no studies on their toxicogenetic effects. Objective: The present study aimed to investigate the phytochemical profile as well as the mutagenic and antimutagenic potential of P. bracteosa aqueous bark extract in Allium cepa and Mus musculus. Methods: The extract from barks was diluted in distilled water to yield the four concentrations (2, 4, 8 and 16 mg/ml) used in the A. cepa bioassay and the three doses (10, 20 and 40 mg/Kg) administered to the mice (five animals per group). The phytochemical profile was performed by the colorimetric test to identify the main secondary metabolites in the bark extract. After treatment, five-thousand meristematic cells were analyzed to determine the mitotic index, the mean number of chromosome alterations and the percentage of damage reduction. For mice, after 24, 48 and 72 h, tail blood was collected from each animal for the preparation of two slides per animal. For each animal, 2 000 normochromatic erythrocytes per mice were evaluated to establish the number of micronuclei and the protective effect. Data were analyzed by Kruskal-Wallis test (P < 0.05). Results: The phytochemical analysis of the extract detected reducing sugars and tannins. None of the concentrations of extract was cytotoxic and the cytoprotective effect was observed in A. cepa for all treatments (pre-, simultaneous and post-). The total mean of chromosome alterations in all concentrations indicated a non-mutagenic activity of the bark. The percentage of damage reduction was observed in the pre- (77.6 to 90.5 %), simultaneous (95.6 to 114.7 %) and post- (84.8 to 117.7 %) treatments. In mice, none of the dosages of extract presented mutagenic effect and the percentage of damage reduction varied from -21.16 to 78.63 % (pre-); from 27.51 to 101.28 % (simultaneous) and from 85.47 to 120.63 % (post-treatment). Conclusions: Probably, the phytochemicals in the extract did not interfere with the cell cycle (A. cepa) nor caused damage to the DNA (A. cepa and mice), and exhibited protective effect in both studied species. The observed data indicate the importance of P. bracteosa bark extract for the inhibition of damage and chemoprevention. However, more studies should be carried out to ensure its protective effect on the genetic material.

Crecimiento intrauterino restringido como síntoma guía para el diagnóstico genético prenatal del síndrome de Wolf-Hirschhorn en gestación gemelar bicorial biamniótica / Restricted Intrauterine Growth as a Guiding Symptom for Prenatal Genetic Diagnosis of Wolf-Hirschhorn Syndrome in Bicorial Diamniotic Twin Gestation

El síndrome de Wolf Hirschhorn, también conocido como monosomía del brazo corto del cromosoma 4 (4p) o síndrome 4p-, es una rara enfermedad genética descrita por primera vez en el año 1961 por los doctores Cooper y Hirschhorn. El objetivo del trabajo es presentar un caso clínico sobre el síndrome de Wolf-Hirschhorn, que es un trastorno genético raro y aún bastante desconocido que cursa con múltiples anomalías morfológicas congénitas, así como con un retraso neurológico e intelectual de grado variable. La prevalencia de este síndrome es extremadamente baja, teniendo en cuenta que la cifra puede estar infraestimada, dada las pérdidas gestacionales precoces y la dificultad en el diagnóstico prenatal. Reportamos el caso de una paciente con gestación gemelar bicorial biamniótica tras un ciclo de FIV-ICSI, en el que al segundo gemelo se diagnosticó un Síndrome de Wolf-Hirschhorn, luego del estudio por una discordancia de pesos estimados y crecimiento intrauterino restringido de este segundo feto. El patrón clásico de presentación clínica se caracteriza por el desarrollo de alteraciones craneofaciales importantes, retraso en el crecimiento normal tanto prenatal como posnatal y deficiencia mental e intelectual de grado variable. El diagnóstico prenatal debe ser realizado por expertos. Puede sospecharse por un crecimiento intrauterino restringido, ya que se da en 80-90 por ciento de los fetos con esta patología. Una vez diagnosticado, se recomienda el estudio genético de los padres, dado que hasta 15 por ciento de los progenitores pueden padecer un reordenamiento cromosómico equilibrado en el brazo corto del cromosoma 4(AU)

Wolf Hirschhorn syndrome, also known as monosomy of the short arm of chromosome 4 (4p) or 4p-syndrome, is a rare genetic disorder first described in 1961 by doctors Cooper and Hirschhorn. The prevalence of this syndrome is extremely low, taking into account that the figure may be underestimated given the early gestational losses and the difficulty in prenatal diagnosis. The objective of the study is to present a clinical case of Wolf-Hirschhorn syndrome, presenting with multiple congenital morphological anomalies, as well as a neurological and intellectual retardation of variable degree. We report the case of a patient with a bicorial biamniotic twin gestation after a cycle of IVF-ICSI. The second twin was diagnosed with a Wolf-Hirschhorn syndrome, after performing the corresponding study due to a discordance of estimated weights and restricted intrauterine growth of this second fetus. The development of important craniofacial alterations, delay of normal prenatal and postnatal growth, and mental and intellectual deficiency of variable degree characterize the classic clinical presentation. Experts must make prenatal diagnosis. Wolf-Hirschhorn syndrome can be suspected by a restricted intrauterine growth, as it occurs in 80-90 percent of fetuses with this pathology. Once diagnosed, the genetic study of the parents is recommended, since up to 15 percent of the parents can suffer a balanced chromosomal rearrangement in the short arm of chromosome 4(AU)

Análise citogenética em material de abortamento espontâneo / Cytogenetic analysis of material from spontaneous abortion

OBJETIVO: Descrever as anormalidades cromossômicas em material de abortamento espontâneo. MÉTODOS: Realizou-se compilação retrospectiva da análise de cariótipo em lâmina corada com Banda G por microscopia óptica e em material de 428 produtos de abortamento encaminhados para estudo. RESULTADOS: Foram observados 145 resultados normais (33,9 por cento) e 237 resultados anormais (55,4 por cento). Em 46 amostras não houve crescimento celular (10,7 por cento). As anormalidades numéricas foram as mais frequentes, destacando-se a trissomia do 16 (41 casos), a triplodia (27 casos), a monossomia do X (26 casos), a tetraploidia (13 casos) e a trissomia do 15 (13 casos). CONCLUSÃO: As alterações citogenéticas representam importante causa de perdas gestacionais e sua detecção auxilia o aconselhamento genético do casal. A trissomia do cromossomo 16 é a alteração mais frequentemente encontrada.

OBJECTIVE: To describe chromosomal abnormalities in spontaneous abortion material. METHODS: A retrospective compilation of karyotype analysis of slides stained with Band G was carried out by optical microscopy with materials of 428 abortion products referred for study. RESULTS: There were 145 normal results (33.9 percent) and 237 abnormal results (55.4 percent). In 46 samples there was no cell growth (10.7 percent). Numerical abnormalities were the most frequent, especially trisomy 16 (41 cases), triplodia (27 cases), monosomy X (26 cases), tetraploidy (13 cases) and trisomy 15 (13 cases). CONCLUSION: Cytogenetic alterations are an important cause of pregnancy loss and their detection helps the genetic counseling to the couple. Trisomy 16 is the most often found change.

Alteraciones cromosómicas estructurales inducidas por bioflavonoides de la dieta en linfocitos de anemia de Fanconi / Structural Chromosomal Alterations Induced by Dietary Bioflavonoids in Fanconi Anemia Lymphocytes

Introducción. La anemia de Fanconi es una enfermedad genética con herencia autosómica recesiva caracterizada por aplasia medular, predisposición a leucemia mieloide aguda, tumores sólidos y aumento en la inestabilidad cromosómica. Este síndrome puede considerarse como modelo biológico para analizar sustancias naturales con posible efecto genotóxico, difíciles de evaluar en células normales. Los objetivos de este estudio son describir y cuantificar las alteraciones cromosómicas estructurales inducidas por cinco flavonas, dos isoflavonas y una droga quimioterapéutica inhibidora de la topoisomerasa II, en cultivos de linfocitos de anemia de Fanconi a fin de determinar si existe un incremento en el número y tipo de daño cromosómico respecto al control. Materiales y métodos. Se analizaron los cromosomas de linfocitos estimulados con fitohemaglutinina M de una paciente con anemia de Fanconi. Se evaluaron 100 metafases de cada uno de los cultivos expuestos a las sustancias y control basal. Las alteraciones cromosómicas fueron documentadas con fotografías convencionales y digitales mediante analizador de imágenes. Se utilizó la prueba de c2 para determinar diferencias significativas entre el daño cromosómico entre cultivos expuestos y no expuestos con un valor de P <0,05. Resultados. Se encontraron 431 alteraciones cromosómicas en 1000 metafases analizadas; la genisteína tuvo el mayor efecto genotóxico, seguida de la genistina, fisetina, kaenferol, quercetina, baicaleína y miricetina. Las anomalías más frecuentes fueron las rupturas cromatídicas, rupturas cromosómicas, brechas (gaps) cromatídicas y cromosómicas, intercambios cuadri-radiales, cromosomas dicéntricos y rearreglos complejos. Conclusión. Los bioflavonoides genisteína, genistina y fisetina, presentes comúnmente en la dieta, aumentaron el número de alteraciones cromosómicas de manera significativa respecto al control en linfocitos de anemia de Fanconi.

Introduction. Fanconi anemia is an autosomal recessive disease characterized by a variety of congenital abnormalities, progressive bone marrow failure, increased chromosomal instability and higher risk to acute myeloid leukemia, solid tumors. This entity can be considered an appropriate biological model to analyze natural substances with possible genotoxic effect. The aims of this study were to describe and quantify structural chromosomal aberrations induced by 5 flavones,² isoflavones and a topoisomerase II chemotherapeutic inhibitor in Fanconi anemia lymphocytes in order to determine chromosomal numbers changes and/ or type of chromosomal damage. Materials and methods. Chromosomes stimulated by phytohaemagglutinin M, from Fanconi anemia lymphocytes, were analysed by conventional cytogenetic culture. For each chemical substance and controls, one hundred metaphases were evaluated. Chromosomal alterations were documented by photography and imaging analyzer. To statistical analysis was used chi square test to identify significant differences between frequencies of chromosomal damage of basal and exposed cell cultured a P value less than 0.05. Results. There were 431 chromosomal alterations in 1000 metaphases analysed; genistein was the more genotoxic bioflavonoid, followed in descendent order by genistin, fisetin, kaempferol, quercetin, baicalein and miricetin. Chromosomal aberrations observed were: chromatid breaks, chromosomal breaks, cromatid and chromosomal gaps, quadriratials exchanges, dicentrics chromosome and complex rearrangements. Conclusion. Bioflavonoids as genistein, genistin and fisetin, which are commonly present in the human diet, showed statistical significance in the number of chromosomal aberrations in Fanconi anemia lymphocytes, regarding the basal damage.

Determination of Chromosomal Alterations in Nasal NK/T-cell Lymphomas by DOP-PCR and Comparative Genomic Hybridization / 대한암학회지

PURPOSE: Because of difficulty of obtaining metaphase cells from tumor specimens, there are only a few cytogenetic studies in nasal NK/T-cell lymphomas, and so far no consistent specific chromosomal abnormalities have been described. In this study, we have used degenerate oligonucleotide primed PCR (DOP-PCR) and comparative genomic hybridization (CGH) to deter mine chromosomal alterations from 6 nasal NK/T-cell lymphoma tissues dissected from formalin- fixed paraffin-embedded slide sections. MATERIALS AND METHODS: For the isolation of tumor DNA, four 7-micrometer-thick tissue sections from each sample were dewaxed and rehydrated, and areas of high tumor cell content (more than 60%) were dissected and pooled into a tube. Normal DNA was prepared from the peripheral blood of a healthy volunteer. Tumor DNA was labeled with biotin-16-dUTP by DOP-PCR and normal DNA was labeled with digoxigenin-dUTP using a nick translation kit. In CGH, equal amounts of differently labeled DNA from the tumors and normal reference DNA were hybridized simul taneously to normal metaphase chromosomes. They were visualized by different fluordegrees Chromes, and the signal intensities were quantitated separately as gray levels for each chromosome. The over- and underrepresented DNA segments were determined by computation of image ratios and average ratio profiles. RESULTS: Our results show that gains of DNA copy number were more prevalence than DNA losses. The most commonly observed gains were mapped to chromosomal regions of 1p32.2 ter,19 and 20 in 4 of 6 cases (67%). The other frequent gains were found on chromosomes 12q in 3 of 6 cases. The most frequent loss was detected on 6q in 4 of 6 cases(67%), and less fre quently observed on 13q21.1 q34 and 13q14 q34. CONCLUSION: These genomic changes found in specific chromosomal regions are likely to harbor genes of importance in nasal NK/T-cell lymphomagenesis, therefore such cytogenetic mapping of genomic imbalance may be of value for further molecular delineation of NK/T-cell lymphoma.