Se describe un caso de leucemia promielocítica aguda en paciente femenina de 15 años con antecedente de agenesia renal unilateral. Al momento de consulta refiere síntomas de fatiga, dificultad para respirar, palidez mucocutánea, equimosis, petequias en extremidades inferiores, sangrado en encías, sudoración nocturna y pérdida de peso. A partir de los exámenes de laboratorio se identifica bicitopénia eritroide y plaquetaria, con evidencia de un 75% de promielocitos. Objetivo: Estimar la posible implicación de la proteína BMP4 en la patogénesis de la agenesia renal unilateral y la leucemia promielocítica aguda. Discusión: dicha proteína, pertenece a la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta y desempeña un papel importante en el desarrollo embrionario y la hematopoyesis. Se há encontrado que puede estar relacionada con la agenesia renal unilateral y la leucemia promielocítica aguda. La posible implicación de la proteína, debe ser investigada en posibles casos de pacientes que presenten la asociación de ambas patologías. Conclusión: La implicación de BMP4 en estas patologías debe ser investigada en futuros estudios donde se reporten ya que pueden generar implicaciones importantes en el diagnóstico, pronóstico y tratamiento de la leucemia promielocítica aguda y la agenesia renal unilateral.