Genética

Euploidía: origen, tipos y consecuencias


La euploidía hace referencia a la condición de algunas células que presentan el número básico haploide de cromosomas característicos de una especie en particular, o un múltiplo exacto del número haploide.

También se puede describir la euploidía como el número diploide normal de cromosomas en una célula o la existencia de conjuntos adicionales completos de cromosomas, denominando conjunto a un miembro de cada par de cromosomas homólogos.

Las alteraciones en el número de cromosomas o conjuntos de cromosomas, están íntimamente relacionadas con la evolución de muchas especies de plantas y de diversas enfermedades en la especie humana.

Índice del artículo

Origen de la euploidía

Los ciclos de vida que involucran cambios entre una estructura cromosómica haploide y una constitución diploide y viceversa, son los que dan origen a la euploidía.

Los organismos haploides poseen en la mayor parte de su ciclo vital un solo conjunto de cromosomas. Los organismos diploides, en cambio, contienen un par de conjuntos completos de cromosomas (cromosomas homólogos) en casi todo su ciclo de vida. En este último caso cada conjunto de cromosomas suele obtenerse a través de cada progenitor.

Cuando un organismo presenta más del número diploide de conjuntos de cromosomas se le considera como poliploide. Estos casos son especialmente comunes en especies vegetales.

Tipos de euploidía

Existen algunos tipos de euploidía, que se clasifican según el número de conjuntos de cromosomas que presentan las células del organismo. Están los monoploides con un conjunto de cromosomas (n), diploides con dos conjuntos de cromosomas (2n) y los poliploides que presentan más de dos conjuntos de cromosomas.

La monoploidía es la constitución cromosómica básica de los organismos. Generalmente en los animales y plantas, el número haploide y el monoploide coincide, siendo la haploidía la dotación cromosómica exclusiva de los gametos.

Dentro de los poliploides están los triploides con tres conjuntos cromosómicos (3n), tetraploides (4n), pentaploides (5n), hexaploides (6n), heptaploides (7n) y octaploides (8n).

Haploidía y diploidía

La haploidía y diploidía se encuentran en diversas especies del reino vegetal y animal, y en la mayoría de los organismos se presentan las dos fases en sus ciclos de vida. Las plantas angiospermas (plantas con flores) y la especie humana, son ejemplos de organismos que presentan ambas fases.

Los humanos somos diploides, pues poseemos un conjunto de cromosomas materno y uno paterno. No obstante, durante nuestro ciclo de vida ocurre la producción de células haploides (espermatozoides y óvulos) que son las encargadas de dotar de uno de los conjuntos de cromosomas a la siguiente generación.

Las células haploides producidas en las plantas con flor son el polen y saco embrionario. Dichas células se encargan de iniciar una nueva generación de individuos diploides.

Poliploidía

Es en el reino vegetal donde resulta más común encontrar organismos poliploides. Algunas especies cultivadas de gran importancia económica y social para los seres humanos, se originaron a partir de la poliploidía. Algunas de estas especies son: el algodón, tabaco, avena, papa, flores ornamentales, trigo, etc.

En los animales encontramos células poliploides en algunos tejidos como el hepático. Algunos animales hermafroditas como los turbelarios (sanguijuelas y lombrices de tierra), presentan poliploidismo. También encontramos núcleos poliploides en animales con reproducción partenogenética como algunos áfidos y rotíferos.

La poliploidía es muy poco frecuente en especies animales superiores. Esto se debe a la alta sensibilidad de los animales ante las alteraciones en el número de cromosomas. Esta baja tolerancia corresponde quizás, a que la determinación sexual en los animales obedece a un fino balance entre el número de autosomas y cromosomas sexuales.

La poliploidía se considera como un mecanismo capaz de incrementar la variabilidad genética y fenotípica de muchas especies. Esto resulta ventajoso para las especies que no pueden cambiar su ambiente y deben adaptarse rápidamente a cambios en el mismo.

Euploidía como alteración cromosómica

Entre las alteraciones cromosómicas encontramos las alteraciones numéricas y las alteraciones o aberraciones en sus estructuras. Las deleciones o adiciones de conjuntos de cromosomas son los causantes de la aparición de diversas alteraciones en el número de cromosomas.

Cuando el cambio en el número de cromosomas resulta en múltiplos exactos del número haploide se produce la euploidía. Por el contrario, cuando la deleción o adición de cromosomas involucra solo un conjunto de cromosomas (un miembro o varios miembros de pares homólogo) se trata entonces de aneuploidía.

Las modificaciones en los números de cromosomas en las células se pueden producir por la no disyunción cromosómica, un retraso anafásico en el desplazamiento de los cromosomas hacia los polos celulares o por cambios en la cantidad de cromosomas de los gametos que impliquen la repetición de diversos conjuntos cromosómicos.

Aún no se conocen bien los factores que causan la no disyunción. Algunos virus de las familias paramyxovirus (virus que causa la papera) y herpesvirus (virus del herpes simple), podrían estar implicados en la no disyunción.

Estos virus se han visto ligados al huso acromático de las células, aumentando la no disyunción al romper la unión de los centrómeros en las fibras del huso.

Consecuencias de la euploidía

La euploidía conlleva consecuencias biológicas importantes. La deleción o adición de conjuntos completos de cromosomas han sido herramientas evolutivas trascendentales en especies vegetales silvestres y de interés agrícola.

La poliploidía es un tipo importante de euploidía involucrado en la especialización de muchas plantas por medio de la variabilidad genética, resultando más común encontrarlas en ellas.

Las plantas son organismos sésiles que deben tolerar cambios ambientales, al contrario de los animales, capaces de trasladarse desde un ambiente hostil hacia uno que puedan tolerar de una forma más eficiente.

En los animales, la euploidía es causantes de diversas enfermedades y aflicciones. En la mayoría de los casos, los diversos tipos de euploidía que se dan en un estado embrionario precoz causan la inviabilidad de dicho embrión, y por tanto abortos tempranos del mismo.

Se han relacionado, por ejemplo, algunos casos de euploidía en la vellosidad placentaria con condiciones como la hidrocefalia congénita comunicante (o malformación de Chiari tipo II).

Las euploidías encontradas en estas células, causan vellosidades con bajas cantidades de fibrina en su superficie, una cobertura uniforme de microvellosidades sobre el trofoblasto y este con un diámetro a menudo cilíndrico. Dichas características se relacionan con el desarrollo de este tipo de hidrocefalia.

Referencias

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