Capitulo VI. Patrones de herencia

ESCUELA DE FISIOTERAPIA

FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA CELULAR

FST 108 Periodo 2016 – 2

Nombre del Alumno/a: Jessica Quilo

Fecha: 2017/01/28

Asignación No 14

Tema: Patrones de herencia

Introducción:

Para el diagnóstico genético se realiza una historia clínica adecuada y rápidamente orientada a los problemas genéticos.

Muchos síndromes son relativamente raros y la genética es una gran ayuda durante el diagnóstico y el asesoramiento genético de los individuos afectados y de su familia. Es por eso se debe realizar una consulta al genetista que tiene como objetivo informar sobre el diagnóstico y sus implicaciones no solamente para el individuo sino para la familia y que las personas sean conscientes del riesgo que implica tener otro hijo, las diferentes alternativas de prevención y el tratamiento de la enfermedad.

Además se debe realizar un árbol genealógico en el que incluya la mayor cantidad de información posible para de esa manera demostrar cómo se ha trasmitido el trastorno a través de la familia, este árbol genealógico debe estar bien detallado. Es importante:

Grafico 1: Detalles de la familia.

De esta manera el estudio se centró en las características genéticas humanas que se trasmiten de padres a hijos en varias modalidades hereditarias. Las principales formas de transmisión hereditaria tiene patrones mendelianos conocidos: autosómicos dominantes, autosómicos recesivos y recesivos ligados al cromosoma X; otros tipos de herencia mendeliana no son comunes, como la dominante ligada al X y la ligada al Y.

Para realizar genealogías humanas con el fin de determinar el origen hereditario de una afección o carácter, se debe considerar cinco cuestiones:

Grafico 2: Cuestiones genéticas

Grafico 3: Simbología

 

Desarrollo:

Herencia mendeliana

Explica el patrón Hereditario de los caracteres entre padres e hijos

Herencia autosómica dominante

Las características de la herencia dominante incluyen: el carácter aparece en cada generación, sin pasar por alto ninguno de ella. Se trasmite por un individuo que lo presente con una probabilidad de 50% para cada nuevo embarazo, en el cruce más frecuente (heterocigoto afecto con homocigoto normal).

Un ejemplo de herencia autosómica dominante es la enfermedad de Huntington.

Herencia autosómica recesiva

La enfermedad se presenta en individuos que portan dos alelos mutados. La recurrencia es del 25% para los hermanos del individuo afectado, en el cruce más frecuente. Los padres del afecto por lo general son consanguíneos o endogámicos. Los hombres y mujeres tienen las mismas probabilidades de ser afectados.

Un ejemplo de herencia autosómica recesiva es la fibrosis quística del páncreas.

Herencia recesiva ligada al sexo

El patrón de herencia recesiva ligada al cromosoma X se da cuando el alelo alterado es recesivo sobre el normal, por lo que con una sola copia del alelo alterado no se expresa la enfermedad, y el gen se encuentra en el cromosoma X (las mujeres tienen dos cromosomas X y los hombres uno X y uno Y). Normalmente se da con más frecuencia en hombres dado que tienen un solo cromosoma X, por lo que si heredan el alelo mutado desarrollaran la enfermedad, sin embargo las mujeres al tener dos cromosomas X si solo heredan un alelo mutado serán portadoras pero no desarrollaran la enfermedad, para esto tendrían que heredar dos alelos mutados.

Herencia dominante ligada al sexo

El patrón de herencia dominante ligada al cromosoma X se da cuando el alelo alterado es dominante sobre el normal, basta una sola copia para que se exprese la enfermedad, y el gen se encuentra en el cromosoma X (las mujeres tienen dos cromosomas X y los hombres uno X y uno Y). Normalmente se da con más frecuencia en mujeres dado que pueden heredar el alelo mutado tanto de un padre como de una madre afectada. Una mujer afectada tiene una probabilidad del 50% con cada hijo o hija (independientemente de su sexo) de que este herede el alelo mutado y desarrolle la enfermedad dominante liagada al cromosoma X (figura 1), mientras que un hombre afectado trasmitirá el alelo mutado y por tanto la enfermedad a todas sus hijas pero a ninguno de sus hijos (figura 2).

Grafico 4: Herencia dominante ligada al sexo 

(Fig 1. Patrón de herencia ligada al cromosoma X dominante cuando la madre está afectada (azul))

Fig 2. Patrón de herencia ligada al cromosoma X dominante cuando el padre está afectado (azul).

Herencia ligada al cromosoma Y

Todos los genes que se encuentran en el segmento diferencial del cromosoma Y los heredan solo los hijos varones. No aparecen nunca en las mujeres.

En los humanos, los genes ligados al cromosoma Y intervienen en la diferenciación y desarrollo de los testículos.

Herencia intermedia y codominancia

En ocasiones, cuando mezclamos dos individuos homocigóticos distintos dichas características se mezclan apareciendo individuos con un genotipo y un fenotipo híbrido entre ambos.

En otras ocasiones, cuando mezclamos dos individuos homocigóticos distintos las características de ambos progenitores aparecen en los individuos descendientes.

Herencia no mendeliana

La herencia no mendeliana es la trasmisión de caracteres hereditarios a la progenie, que no sigue los principios de la herencia mendeliana.

Herencia mitocondrial

La mayor parte del material genético se encuentra en los cromosomas en el interior del núcleo de la célula, pero las mitocondrias, unos orgánulos del interior celular que producen la energía que se utiliza en el metabolismo, también contienen una pequeña cantidad de ADN denominado ADN mitocondrial. Las alteraciones del material genético de las mitocondrias son la causa de algunas enfermedades que se transmiten con un patrón característico debido a que las mitocondrias solo se heredan de la madre. Todos los hijos e hijas de una mujer afectada heredarán las mitocondrias con la mutación y serán afectados por la enfermedad (figura 1), mientras que ninguno de los hijos e hijas de un hombre afectado heredaran la alteración ni desarrollaran la enfermedad (figura 2).

Grafico 5: Herencia mitocondrial

 

Herencia impronta genómica

La impronta genómica es un proceso biológico por el cual un gen o dominio genómico se encuentra marcado bioquímicamente indicando su origen parental. Las improntas genómicas pueden ser covalentes (por metilación de ADN) o no covalentes (por interacciones proteína-ADN, ADN-ARN o localización genómica en el espacio nuclear). El proceso de impronta requiere una maquinaria enzimática nuclear que mantiene estas marcas epigenéticas a lo largo del ciclo celular.

Enfermedades clínicas

Las enfermedades humanas y síndromes relacionados con alteraciones en loci sujetos a impronta incluyen: enfermedad trofoblástica gestacional, teratomas, síndrome de Beckwith-Wiedemann, síndrome de Prader-Willi, síndrome de Angelman, síndrome de Silver-Russell, diabetes neonatal transitoria, defectos sociocognitivos del síndrome de Turner, y múltiples neoplasias asociadas con pérdida de la impronta en loci oncogénicos. La base de datos OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man) del NCBI (Centro Nacional de Información en Biotecnología de los EE. UU., National Center for Biotechnology Information) contiene una relación detallada de la mayor parte de los genes sometidos a impronta y las enfermedades relacionada.

Síndromes de genes contiguos

Existen algunos síndromes con patrones físicos reconocibles que son causados por fallas en la organización de los genes en el cromosoma, como los síndromes de genes contiguos, estos producen por inclusión o explusión de genes próximos a los que producen fenotipos clásicos, determinando variaciones en los fenotipos del mismo síndrome.

Mosaicismo

Mosaicismo, mosaicismo cromosómico o mosaicismo gonadal se refiere a una condición en donde un individuo tiene dos o más poblaciones de células que difieren en su composición genética. Esta situación puede afectar a cualquier tipo de célula, incluyendo las células sanguíneas, gametos (ovarios y espermatozoides), y la piel.

El mosaicismo se puede detectar a través de una evaluación cromosómica y usualmente se describe como un porcentaje de las células examinadas. El hallazgo cromosómico normal en los hombres es 46 XY y en las mujeres es 46 XX.

Grafico 6: Bebe con trastornos de piel

Herencia poligénica o multifactorial

Existen muchas características controladas por más de un gen, es decir, su fenotipo se debe a un efecto aditivo de los genes que determinan la característica. En la herencia poligénica, cuanto más genes estén involucrados en un carácter, con mayor claridad se expresará el rasgo en cuestión.

Muchos rasgos como altura, peso, metabolismo, color de ojos, inteligencia, color de piel, muchas formas de comportamiento, etc. son gobernados por el efecto acumulativo de muchos genes. La herencia poligénica no se expresa como caracteres discretos, como en el caso de los caracteres mendelianos si no que se expresan como graduaciones de pequeñas diferencias fenotípicas.

Además, el ambiente influye sobre la mayoría de los rasgos que se heredan en forma poligénica. A la suma de los factores herencia-ambiente se le conoce como herencia multifactorial. Entre los padecimientos que se heredan en forma multifactorial se encuentran la mayoría de los defectos del nacimiento: labio y paladar hendido, defectos del tubo neural, luxación congénita de cadera, estenosis pilórica, cardiopatías y muchos padecimientos sistémicos: lupus eritromatoso, diabetes mellitus, esquizofrenia, epilepsia, hipertensión arterial, psicosis maniacodepresiva.

Grafico 7: Herencia poligénica

Bibliografía:

Paz y Miño, C. & López-Cortez, A. (2014). Genética y Citogenética Humana: Fundamentos, aplicaciones e investigaciones en Ecuador (Universidad de las Américas. Universidad Yachay). Quito, Ecuador. YACHAY EP. Pág. 57 - 78