Genètica

La genètica és l’estudi de l’herència, el procés d’un pare que transmet certs gens als seus fills. L’aspecte d’una persona (alçada, color del cabell, color de la pell i color dels ulls) està determinat pels gens. Altres característiques afectades per l'herència són:

• Probabilitat de patir certes malalties
• Capacitats mentals
• Talents naturals

Un tret anormal (anomalia) que es transmet a través de les famílies (heretades) pot:

• No tingueu cap efecte sobre la vostra salut o benestar. Per exemple, el tret pot causar un tros de cabell blanc o un lòbul de l’orella més llarg del normal.
• Tingueu només un efecte menor, com ara la daltonisme.
• Tingueu un efecte important en la vostra qualitat o durada de vida.

Per a la majoria de trastorns genètics, s’aconsella l’assessorament genètic. És possible que moltes parelles també vulguin cercar un diagnòstic prenatal si una d’elles té un trastorn genètic.

L’ésser humà té cèl·lules amb 46 cromosomes. Consisteixen en 2 cromosomes que determinen de quin sexe són (cromosomes X i Y) i 22 parells de cromosomes no sexuals (autosòmics). Els homes són "46, XY" i les femelles són "46, XX". Els cromosomes estan formats per fils d’informació genètica anomenats ADN. Cada cromosoma conté seccions d’ADN anomenades gens. Els gens transporten la informació necessària pel vostre cos per fabricar determinades proteïnes.

Cada parell de cromosomes autosòmics conté un cromosoma de la mare i un del pare. Cada cromosoma d’un parell porta bàsicament la mateixa informació; és a dir, cada parell de cromosomes té els mateixos gens. De vegades hi ha lleugeres variacions d’aquests gens. Aquestes variacions es produeixen en menys de l'1% de la seqüència d'ADN. Els gens que presenten aquestes variacions s’anomenen al·lels.

Algunes d’aquestes variacions poden donar lloc a un gen que és anormal. Un gen anormal pot conduir a una proteïna anormal o a una quantitat anormal d’una proteïna normal. En un parell de cromosomes autosòmics, hi ha dues còpies de cada gen, una de cada pare. Si un d'aquests gens és anormal, l'altre pot fabricar prou proteïnes perquè no es desenvolupi cap malaltia. Quan això passa, el gen anormal s’anomena recessiu. Es diu que els gens recessius s’hereten en un patró autosòmic recessiu o vinculat a la X. Si hi ha dues còpies del gen anormal, es pot desenvolupar la malaltia.

No obstant això, si només es necessita un gen anormal per produir una malaltia, condueix a un trastorn hereditari dominant. En el cas d’un trastorn dominant, si un gen anormal s’hereta de la mare o del pare, és probable que el nen mostri la malaltia.

Una persona amb un gen anormal s’anomena heterozigota per a aquest gen. Si un nen rep un gen de la malaltia recessiva anormal de tots dos pares, el nen mostrarà la malaltia i serà homozigot (o heterozigot compost) per a aquest gen.

TRASTORNS GENÈTICS

Gairebé totes les malalties tenen un component genètic. Tot i això, la importància d’aquest component varia. Els trastorns en què els gens tenen un paper important (malalties genètiques) es poden classificar com a:

• Defectes d’un sol gen
• Trastorns cromosòmics
• Multifactorial

Un trastorn monogènic (també anomenat trastorn mendelià) és causat per un defecte en un gen concret. Els defectes d’un sol gen són rars. Però com que es coneixen molts milers de trastorns d’un sol gen, el seu impacte combinat és important.

Els trastorns monogènics es caracteritzen per la seva transmissió a les famílies. Hi ha 6 patrons bàsics d’herència d’un sol gen:

• Autosòmica dominant
• Autosòmic recessiu
• Dominant vinculat a X.
• Recessiu enllaçat amb X.
• Herència vinculada a Y
• Herència materna (mitocondrial)

L'efecte observat d'un gen (l'aparició d'un trastorn) s'anomena fenotip.

En l’herència autosòmica dominant, l’anomalia o anomalies solen aparèixer en cada generació. Cada vegada que un pare o una mare afectat té un fill, aquest nen té un 50% de possibilitats d’heretar la malaltia.

Les persones amb una còpia d’un gen de la malaltia recessiva s’anomenen portadors. Els transportistes no solen tenir símptomes de la malaltia. Però, el gen es pot trobar sovint mitjançant proves de laboratori sensibles.

En l’herència autosòmica recessiva, és possible que els pares d’una persona afectada no presentin la malaltia (són portadors). De mitjana, la possibilitat que els pares portadors puguin tenir fills que desenvolupin la malaltia és del 25% amb cada embaràs. És probable que els nens i les dones també es vegin afectats. Perquè un nen tingui símptomes d’un trastorn autosòmic recessiu, el nen ha de rebre el gen anormal dels dos pares. Com que la majoria dels trastorns recessius són rars, un nen té un major risc de patir una malaltia recessiva si els pares estan relacionats. És més probable que els individus relacionats hagin heretat el mateix gen rar d’un avantpassat comú.

En l’herència recessiva lligada a X, la probabilitat d’obtenir la malaltia és molt més gran en els homes que en les dones. Com que el gen anormal es porta al cromosoma X (femella), els mascles no el transmeten als seus fills (que rebran el cromosoma Y dels seus pares). Tot i això, sí que ho transmeten a les seves filles. En les dones, la presència d’un cromosoma X normal emmascara els efectes del cromosoma X amb el gen anormal. Per tant, gairebé totes les filles d’un home afectat semblen normals, però totes són portadores del gen anormal. Cada vegada que aquestes filles tenen un fill, hi ha un 50% de probabilitats que el fill rebi el gen anormal.

En l’herència dominant lligada a X, el gen anormal apareix a les dones fins i tot si també hi ha un cromosoma X normal. Com que els mascles passen el cromosoma Y als seus fills, els mascles afectats no els hauran afectat. Totes les seves filles es veuran afectades, però. Els fills o filles de dones afectades tindran un 50% de probabilitats d’aconseguir la malaltia.

EXEMPLES DE TRASTORNS DE GEN ÚNIC

Autosòmic recessiu:

• Deficiència d'ADA (de vegades anomenada malaltia del "noi en una bombolla")
• Deficiència d’alfa-1-antitripsina (AAT)
• Fibrosi quística (FQ)
• Fenilcetonuria (PKU)
• Anèmia de cèl · lules falciformes

Recessiu enllaçat amb X:

• Distròfia muscular de Duchenne
• Hemofília A

Autosòmica dominant:

• Hipercolesterolèmia familiar
• Síndrome de Marfan

Dominant enllaçat amb X:

Només alguns trastorns poc freqüents són dominants relacionats amb la X. Un d’ells és el raquitisme hipofosfatèmic, també anomenat raquitisme resistent a la vitamina D.

TRASTORNS CROMOSOMALS

En els trastorns cromosòmics, el defecte es deu a un excés o a la manca dels gens continguts en tot un segment cromosòmic o cromosòmic.

Els trastorns cromosòmics inclouen:

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

TRASTORNS MULTIFACTORIALS

Moltes de les malalties més freqüents són causades per interaccions de diversos gens i factors del medi ambient (per exemple, malalties a la mare i medicaments). Això inclou:

• Asma
• Càncer
• Malaltia coronària
• Diabetis
• Hipertensió
• Ictus

TRASTORNS RELACIONATS AMB L’ADN MITOCONDRIAL

Els mitocondris són petites estructures que es troben a la majoria de les cèl·lules del cos. Són responsables de la producció d’energia dins de les cèl·lules. Els mitocondris contenen el seu propi ADN privat.

En els darrers anys, s’ha demostrat que molts trastorns resulten de canvis (mutacions) en l’ADN mitocondrial. Com que els mitocondris provenen només de l’òvul femení, la majoria dels trastorns relacionats amb l’ADN mitocondrial es transmeten per part de la mare.

Els trastorns relacionats amb l’ADN mitocondrial poden aparèixer a qualsevol edat. Tenen una gran varietat de símptomes i signes. Aquests trastorns poden causar:

• Ceguesa
• Retard en el desenvolupament
• Problemes gastrointestinals
• Pèrdua d'oïda
• Problemes de ritme cardíac
• Alteracions metabòliques
• Estatura curta

Alguns altres trastorns també es coneixen com a trastorns mitocondrials, però no impliquen mutacions en l'ADN mitocondrial. Aquests trastorns solen ser defectes d’un sol gen. Segueixen el mateix patró d’herència que altres trastorns d’un sol gen. La majoria són autosòmics recessius.

Homozigot; Herència; Heterozigots; Patrons d’herència; Herència i malaltia; Heretable; Marcadors genètics

• Genètica

Feero WG, Zazove P, Chen F. Genòmica clínica. A: Rakel RE, Rakel DP, eds. Llibre de text de medicina familiar. 9a ed. Philadelphia, PA: Elsevier; 2016: cap 43.

Korf BR. Principis de genètica. A: Goldman L, Schafer AI, eds. Medicina Goldman-Cecil. 26a ed. Philadelphia, PA: Elsevier; 2020: cap 35.

Scott DA, Lee B. L’enfocament genètic en medicina pediàtrica. A: Kliegman RM, St. Geme JW, Blum NJ, Shah SS, Tasker RC, Wilson KM, eds. Nelson Textbook of Pediatrics. 21a ed. Philadelphia, PA: Elsevier; 2020: cap 95.