Xenética

A xenética é o estudo da herdanza, o proceso dun pai que pasa certos xenes aos seus fillos. A aparencia dunha persoa (altura, cor do cabelo, cor da pel e cor dos ollos) está determinada polos xenes. Outras características afectadas pola herdanza son:

• Probabilidade de contraer certas enfermidades
• Capacidades mentais
• Talentos naturais

Un trazo anormal (anomalía) que se transmite a través das familias (herdadas) pode:

• Non teña ningún efecto na súa saúde ou benestar. Por exemplo, o trazo pode causar un parche de pelo branco ou un lóbulo das orellas máis longo do normal.
• Só ten un efecto menor, como a daltonismo.
• Ten un efecto importante na súa calidade ou duración da vida.

Para a maioría dos trastornos xenéticos aconséllase o asesoramento xenético. Moitas parellas tamén poden querer buscar diagnóstico prenatal se unha delas ten un trastorno xenético.

O ser humano ten células con 46 cromosomas. Estes consisten en 2 cromosomas que determinan de que sexo son (cromosomas X e Y) e 22 pares de cromosomas non sexuais (autosómicos). Os machos son "46, XY" e as femias son "46, XX". Os cromosomas están formados por fíos de información xenética chamados ADN. Cada cromosoma contén seccións do ADN chamadas xenes. Os xenes levan a información que precisa o seu corpo para fabricar certas proteínas.

Cada par de cromosomas autosómicos contén un cromosoma da nai e outro do pai. Cada cromosoma dun par leva basicamente a mesma información; é dicir, cada par de cromosomas ten os mesmos xenes. Ás veces hai lixeiras variacións destes xenes. Estas variacións prodúcense en menos do 1% da secuencia de ADN. Os xenes que presentan estas variacións chámanse alelos.

Algunhas destas variacións poden producir un xene anormal. Un xene anormal pode levar a unha proteína anormal ou a unha cantidade anormal dunha proteína normal. Nun par de cromosomas autosómicos, hai dúas copias de cada xene, unha de cada pai. Se un destes xenes é anormal, o outro pode producir suficiente proteína para que non se desenvolva ningunha enfermidade. Cando isto ocorre, o xene anormal chámase recesivo. Dise que os xenes recesivos son herdados nun patrón autosómico recesivo ou ligado a X. Se hai dúas copias do xene anormal, pode producirse enfermidade.

Non obstante, se só se precisa un xene anormal para producir unha enfermidade, provoca un trastorno hereditario dominante. No caso dun trastorno dominante, se un xene anormal se herda da nai ou do pai, é probable que o neno mostre a enfermidade.

Unha persoa cun xene anormal chámase heterocigota para ese xene. Se un neno recibe un xene anormal da enfermidade recesiva de ambos pais, o neno mostrará a enfermidade e será homocigoto (ou heterozigoto composto) por ese xene.

TRASTORNOS XENÉTICOS

Case todas as enfermidades teñen un compoñente xenético. Non obstante, a importancia dese compoñente varía. Os trastornos nos que os xenes xogan un papel importante (enfermidades xenéticas) pódense clasificar como:

• Defectos dun xene único
• Trastornos cromosómicos
• Multifactorial

Un trastorno dun xene único (tamén chamado trastorno mendeliano) é causado por un defecto nun xene particular. Os defectos dun xene único son raros. Pero dado que hai moitos miles de trastornos coñecidos dun xene único, o seu impacto combinado é significativo.

Os trastornos dun xene caracterízanse por como se transmiten nas familias. Hai 6 patróns básicos de herdanza dun xene único:

• Autosómico dominante
• Autosómico recesivo
• Dominante ligado a X.
• Recesivo ligado a X.
• Herdanza ligada a Y.
• Herdanza materna (mitocondrial)

O efecto observado dun xene (a aparición dun trastorno) chámase fenotipo.

Na herdanza autosómica dominante, a anormalidade ou anomalías adoitan aparecer en cada xeración. Cada vez que un pai afectado, xa sexa home ou muller, ten un fillo, ese neno ten un 50% de posibilidades de herdar a enfermidade.

As persoas cunha copia dun xene da enfermidade recesiva chámanse portadoras. Os transportistas normalmente non teñen síntomas da enfermidade. Pero o xene pódese atopar a miúdo mediante probas de laboratorio sensibles.

Na herdanza autosómica recesiva, os pais dun individuo afectado poden non mostrar a enfermidade (son portadores). En media, a probabilidade de que os pais portadores poidan ter fillos que desenvolven a enfermidade é do 25% con cada embarazo. É probable que os nenos e as mulleres sexan afectados. Para que un neno teña síntomas dun trastorno recesivo autosómico, o neno debe recibir o xene anormal de ambos pais. Debido a que a maioría dos trastornos recesivos son raros, un neno corre un maior risco de enfermidade recesiva se os pais están relacionados. É máis probable que os individuos relacionados herden o mesmo xene raro dun devanceiro común.

Na herdanza recesiva ligada ao X, a posibilidade de contraer a enfermidade é moito maior nos machos que nas femias. Dado que o xene anormal é transportado no cromosoma X (femia), os machos non o transmiten aos seus fillos (que recibirán o cromosoma Y dos seus pais). Non obstante, transmítenllo ás súas fillas. Nas femias, a presenza dun cromosoma X normal enmascara os efectos do cromosoma X co xene anormal. Así, case todas as fillas dun home afectado parecen normais, pero todas son portadoras do xene anormal. Cada vez que estas fillas teñen un fillo, hai un 50% de posibilidades de que o fillo reciba o xene anormal.

Na herdanza dominante ligada ao X, o xene anormal aparece nas femias aínda que tamén exista un cromosoma X normal. Dado que os machos pasan o cromosoma Y aos seus fillos, os machos afectados non os terán afectados. Non obstante, todas as súas fillas veranse afectadas. Os fillos ou fillas de femias afectadas terán un 50% de posibilidades de contraer a enfermidade.

EXEMPLOS DE TRASTORNOS DE XENE ÚNICO

Autosómico recesivo:

• Deficiencia de ADA (ás veces chamada enfermidade do "neno nunha burbulla")
• Déficit de alfa-1-antitripsina (AAT)
• Fibrosis quística (FQ)
• Fenilcetonuria (PKU)
• Anemia falciforme

Recesivo ligado a X:

• Distrofia muscular de Duchenne
• Hemofilia A

Autosómico dominante:

• Hipercolesterolemia familiar
• Síndrome de Marfan

Dominante ligado a X:

Só algúns trastornos raros son dominantes ligados á X. Un destes son o raquitismo hipofosfatémico, tamén chamado raquitismo resistente á vitamina D.

TRASTORNOS CROMOSÓMICOS

Nos trastornos cromosómicos, o defecto débese a un exceso ou á falta dos xenes contidos en todo un cromosoma ou segmento de cromosoma.

Os trastornos cromosómicos inclúen:

• Síndrome de microdelección 22q11.2
• Síndrome de Down
• Síndrome de Klinefelter
• Síndrome de Turner

TRASTORNOS MULTIFACTORIOS

Moitas das enfermidades máis comúns son causadas por interaccións de varios xenes e factores do ambiente (por exemplo, enfermidades na nai e medicamentos). Estes inclúen:

• Asma
• Cancro
• Enfermidade cardíaca coronária
• Diabetes
• Hipertensión
• Ictus

TRASTORNOS VINCULADOS NO ADN MITOCONDRIAL

As mitocondrias son pequenas estruturas que se atopan na maioría das células do corpo. Son responsables da produción de enerxía dentro das células. As mitocondrias conteñen o seu propio ADN privado.

Nos últimos anos, demostrouse que moitos trastornos resultan de cambios (mutacións) no ADN mitocondrial. Debido a que as mitocondrias só proveñen do ovo feminino, a maioría dos trastornos relacionados co ADN mitocondrial transmítense á nai.

Os trastornos relacionados co ADN mitocondrial poden aparecer a calquera idade. Teñen unha gran variedade de síntomas e signos. Estes trastornos poden causar:

• Cegueira
• Atraso no desenvolvemento
• Problemas gastrointestinais
• Perda auditiva
• Problemas no ritmo cardíaco
• Perturbacións metabólicas
• Estatura curta

Outros trastornos tamén se coñecen como trastornos mitocondriais, pero non implican mutacións no ADN mitocondrial. Estes trastornos adoitan ser defectos dun xene único. Seguen o mesmo patrón de herdanza que outros trastornos dun xene único. A maioría son autosómicos recesivos.

Homocigótico; Herdanza; Heterozigoto; Patróns de herdanza; Herdanza e enfermidade; Herdable; Marcadores xenéticos

• Xenética

Feero WG, Zazove P, Chen F. Xenómica clínica. En: Rakel RE, Rakel DP, eds. Libro de Medicina de Familia. 9a ed. Filadelfia, PA: Elsevier; 2016: cap 43.

Korf BR. Principios de xenética. En: Goldman L, Schafer AI, eds. Medicina Goldman-Cecil. 26a ed. Filadelfia, PA: Elsevier; 2020: cap 35.

Scott DA, Lee B. O enfoque xenético na medicina pediátrica. En: Kliegman RM, St. Geme JW, Blum NJ, Shah SS, Tasker RC, Wilson KM, eds. Nelson Manual de Pediatría. 21a ed. Filadelfia, PA: Elsevier; 2020: cap 95.