La translocación robertsoniana , o fusión céntrica , es un reordenamiento cromosómico en el que dos cromosomas acrocéntricos se fusionan para formar un cromosoma metacéntrico o submetacéntrico. La fusión acrocéntrica ocurre en las regiones pericentroméricas , es decir, en este reordenamiento se transloca todo el brazo . Las translocaciones robertsonianas son reordenamientos intercromosómicos. Las translocaciones robertsonianas juegan un papel en la especiación , son un mecanismo frecuente para la evolución del cariotipo, el transporte de translocaciones robertsonianas puede conducir a una fertilidad alterada [1] .
Este tipo de mutaciones cromosómicas recibió su nombre del genetista estadounidense de insectos William Robertson ( W. Robertson , 1881-1941), quien en 1916, al comparar cariotipos de especies de langostas estrechamente relacionadas, sugirió por primera vez la existencia de este tipo de reordenamientos cromosómicos [2] [3] .
En genética médica , según el Sistema Internacional para la Nomenclatura Citogenética Humana (ISCN), la abreviatura der o rob se usa para las translocaciones robertsonianas , por ejemplo, der(13;14)(q10;q10) o rob(13;14) ( q10;q10) [4] .
Las translocaciones robertsonianas son el tipo más común de trastorno cromosómico que se encuentra en los seres humanos . La frecuencia de transporte de translocaciones robertsonianas es de aproximadamente 1 caso por cada mil personas [5] . Las translocaciones robertsonianas en humanos son recurrentes, es decir, ocurren regularmente de novo debido a las características estructurales del genoma humano . Se cree que la formación de translocaciones robertsonianas es provocada por repeticiones del ADN satélite III ubicado en los brazos cortos de los acrocéntricos [6] . La frecuencia de translocaciones robertsonianas de novo es muy alta, alrededor de 4 eventos por 10.000 gametos por generación, que es dos órdenes de magnitud más alta que la frecuencia de mutaciones que conducen a enfermedades hereditarias autosómicas dominantes . La mayoría de las translocaciones robertsonianas ocurren durante la meiosis en la ovogénesis [7] [8] .
En humanos, los cromosomas 13, 14, 15, 21 y 22 son acrocéntricos y se han descrito todas las posibles combinaciones de translocaciones robertsonianas que los involucran. Estos acrocéntricos tienen satélites con brazos cortos. Los filamentos satélite contienen múltiples repeticiones de genes que codifican el ARN ribosómico . Debido a las múltiples repeticiones de rDNA, la pérdida en el reordenamiento de los brazos cortos no conduce a un desequilibrio genómico significativo, por lo que las translocaciones robertsonianas son compatibles con el desarrollo normal [9] . La participación de varios acrocéntricos en las translocaciones robertsonianas es desigual, y el transporte más común de las translocaciones robertsonianas involucra a los cromosomas 13 y 14, 14 y 21 ( rob(13q14q) y rob(14q21q) , respectivamente). Estos reordenamientos representan alrededor del 85 % de todos los casos de reordenamientos robertsonianos en humanos, y alrededor del 75 % de los casos se producen en la translocación rob(13q14q) [5] .
Las portadoras de reordenamientos robertsonianos pueden experimentar problemas de fertilidad y su descendencia puede sufrir enfermedades cromosómicas . Sin embargo, se registró el hecho de la transmisión casi asintomática de la translocación t(13;14) a lo largo de 9 generaciones de una misma familia. Esta familia incluye una mujer sana y fértil con 44 cromosomas, homocigota para esta translocación. Portar la translocación no afectó la fertilidad, y en esta familia solo se registró un caso de nacimiento de un niño con trisomía en el cromosoma 13 [10] .
El cariotipo del ratón doméstico normal ( Mus Musculus domesticus ) tiene 40 cromosomas, todos los cuales son acrocéntricos. El análisis citogenético de ratones de poblaciones salvajes que viven en algunas áreas de Europa Occidental (Suiza, Italia, España, Alemania, la isla de Sicilia, etc.) reveló poblaciones de ratones con fusiones céntricas [11] .
Se observa un polimorfismo inusual en las translocaciones robertsonianas en la musaraña común ( Sorex araneus ), ampliamente distribuida por toda Eurasia . A diferencia de la gran mayoría de especies, en las que el cariotipo destaca por su constancia, el número de cromosomas en las distintas poblaciones de musarañas varía de 20 a 33, aunque el número de brazos cromosómicos ( número fundamental ) no varía y es igual a 40 [12] . El análisis citogenético usando tinción GTG diferencial mostró que el cariotipo de la musaraña consta de partes invariantes y variables. El componente constante del cariotipo de la musaraña es de 3 pares de metacéntricos, sin cambios en diferentes poblaciones. La parte variable del cariotipo de la musaraña consta de 12 pares de cromosomas acrocéntricos que forman varias combinaciones en fusiones céntricas. Los grupos de poblaciones de musarañas caracterizadas por la misma variante del cariotipo y que habitan un solo territorio se asignan a la misma raza cromosómica [13] . En total, se han descrito más de 70 razas cromosómicas en la musaraña [14] . Cabe señalar que la variedad de variantes del cariotipo de la musaraña estaba formada no solo por fusiones céntricas, sino también por translocaciones recíprocas , en las que los cromosomas intercambiaban brazos enteros. Las translocaciones recíprocas de todo el brazo son características de los cariotipos de musaraña “enriquecidos” con metacéntricos [13] .
Las translocaciones robertsonianas son un mecanismo frecuente para la evolución del cariotipo . Por ejemplo, los 38 autosomas en el perro ( Canis familiaris ) son acrocéntricos, mientras que en el zorro rojo ( Vulpes vulpes ), otro cánido , los 16 pares de autosomas son metacéntricos. Se cree que las dos especies tuvieron un ancestro común hace unos 10 millones de años. El análisis citogenético mostró que el origen de los 8-metacéntricos del zorro puede interpretarse como el producto de fusiones céntricas de acrocéntricos de la forma ancestral, cuyo cariotipo probablemente era más similar al del perro [15] [16] .