Cariotipo humano: fundamentos, metodología y aplicaciones en biología y medicina

Cariotipo: Fundamentos y Aplicaciones en Biología y Medicina

Cariotipo Constitucional vs. Cariotipo Tumoral

El cariotipo constitucional es el cariotipo con el que nace un individuo y, por lo tanto, es el que tienen la mayor parte de sus células. Se suele realizar mediante un cultivo de linfocitos de sangre periférica.

El cariotipo tumoral, por el contrario, está restringido a las células de un tumor. Se suele realizar a partir de un cultivo primario de una biopsia del tumor. Los cariotipos tumorales suelen presentar alteraciones cromosómicas numéricas y estructurales. Cuando se realiza un cariotipo tumoral, se debe realizar también un cariotipo constitucional del mismo individuo, sobre todo si se sospecha que puede tener alguna anomalía cromosómica. Esto permite comparar ambos cariotipos y detectar las alteraciones específicas en las células tumorales, responsables probablemente de su malignidad.

El Cariotipo Humano Normal y su Metodología

La especie humana es diploide, con una dotación cromosómica básica constituida por 23 cromosomas. En consecuencia, el cariotipo humano normal está constituido por 46 cromosomas agrupados por parejas: 22 parejas de autosomas y 1 pareja de cromosomas sexuales, que son XX en la mujer e XY en el varón.

La metodología más utilizada para obtener un cariotipo se basa en el cultivo de linfocitos de sangre periférica, parada del ciclo celular en metafase mediante colchicina y análisis microscópico de preparaciones de metafases cromosómicas.

Técnicas de Tinción Cromosómica

La tinción convencional con Giemsa tiñe de manera uniforme todos los cromosomas, de manera que se observa perfectamente su morfología. Sin embargo, no permite la identificación de cada cromosoma ni la detección de anomalías estructurales.

La técnica de bandeo G genera un patrón de bandas claras y oscuras característico de cada cromosoma. Esto ofrece las ventajas de poder identificar cada cromosoma de manera inequívoca y detectar anomalías estructurales.

Componentes Esenciales para la Obtención de un Cariotipo

A continuación, se describen los reactivos y soluciones clave utilizados en el proceso de obtención de un cariotipo:

• RPMI 1640

  El RPMI es un medio de cultivo celular que suministra nutrientes a las células en crecimiento. En el proceso de obtención de un cariotipo, se utiliza como medio para el cultivo de linfocitos de sangre periférica, suplementado con suero bovino fetal, glutamina y antibióticos.

• Fitohemaglutinina

  La fitohemaglutinina es una lectina de origen vegetal que se une a la membrana de los linfocitos T y los desdiferencia a linfoblastos. Para la obtención de un cariotipo, se añade al cultivo de sangre periférica para estimular a los linfocitos T y que proliferen.

• Colchicina

  La colchicina es una droga antimitótica que despolimeriza los microtúbulos del huso acromático, evitando su formación. Se utiliza en los cultivos de sangre periférica para detener las mitosis en metafase.

• Cloruro Potásico 0,075 M

  El cloruro potásico 0,075 M es una solución hipotónica respecto del citoplasma celular. Se utiliza para dar un choque hipotónico a las células en cultivo, de manera que se cargan de agua y se hinchan. En las células que se encuentran bloqueadas en metafase por la acción de la colchicina, los cromosomas se distribuyen por todo el citoplasma.

• Solución de Carnoy

  La solución de Carnoy es un fijador compuesto por metanol y ácido acético en proporción 3:1. Se usa para fijar las células hinchadas tras el choque hipotónico y para lavarlas.