Tipus d'herències genètiques:
1- Unifactorial o Monogènica: d'un sol gen. (Per a més informació consultar entrada corresponent).
2- Multifactorial o Poligènic: diversos gens i factors ambientals/diversos factors. Aquests tipus de retards mentals no solen ser tan greus.
- Un sol gen no pot explicar un determinat tret fenotípic, cal l’acció additiva dels efectes de diversos gens per a obtenir un tret determinat.
Gen 1 + gen 2 + gen 3 + gen 4 (s’anomenen gens menors o poligens) = tret fenotípic (expressió de la malaltia o caràcter).
Cadascún dels gens menors té dues o més formes alternatives o al·∙lels.
Per norma general, els poligens actuen de manera independent els uns dels altres.
- També existeix l’acció epistàsica: un gen menor, que per sí sol no pot explicar l’aparició d’un tret fenotípic determinat, pot establir una relació d’interacció amb altres gens o factors ambientals.
Quan s’estudien dos trets de manera simultània i existeix una falta de concordança entre la proporció fenotípica trobada i l’esperada, parlem d’epístasi (les proporcions mendelianes no es compleixen, un gen emmascara l’efecte d’un altre).
- El fenòmen de l’hetereogeneïtat: diferents combinacions de factors genètics i ambientals poden comportar independentment l’aparició d’un mateix fenotip, aquests factors utilitzen diferents mecanismes d’interacció.
És + freqüent en herència poligènica
És - freqüent en herència monogènica.
Característiques generals de l’herència multifactorial:
-Pel que fa als gens: no es conèix amb exactitud el nombre concret de gens implicats en cada tret o malaltia, però es pot estimar usant diferents models matemàtics.
-Pel que fa a l'estudi de poblacions, l'exploració genètica dels poligens es duu a terme mitjançant la implementació de complicades estimacions i models matemàtics de paràmetres dels diferents trets de la població. D'aquesta manera, per exemple, mitjançant l'ús d'equacions de regressió es poden introduir en el model diferents valors observats en la població, i també les dades relacionades amb la fracció de la variància causada per diferències genètiques i ambientals, per a predir la similitud fenotípica entre dos subjectes a partir de la seva similitud genètica i de l'ambient a què han estat exposats.
-Pel que fa a l’ambient: els trets o patologies multifactorials reben una gran influència ambiental. -Pel que fa al fenotip: l’única informació que és té és la del tret o malaltia en qüestió.
-Un sexe sol ser més afectat que un altre.
-El risc de la malaltia decreix ràpidament amb a disminució del grau de parentiu. El risc per a fills d’afectats sol ser baix, i per a germans posteriors varia segons el nombre de germans afectats.
-La freqüència per a cada malaltia sol ser alta, i la seva aparició, tardana.
-Amb relació a l’estudi de la distribució d’una patologia que segueix un patró d’herència multifactorial, parlarem de les seves freqüències empíriques (o observades) i no de les esperades.
Freqüència genotípica i freqüència al∙lèlica
En una població, davant d'un tret o característica fenotípica específica, podem trobar diferents formes entre els individus que la componen. Sota el prisma de la genètica de poblacions, parlarem de freqüència genotípica amb relació a la freqüència relativa que té cadascun dels genotips possibles, mentre que la freqüència al·∙lèlica es referirà a la representació que disposa un al·∙lel determinat respecte al conjunt de variants d'un locus determinat.
Al·lels additius: són les formes alternatives d’un gen, la quantia o valors del qual se suma al d’altres per a determinar un tret quantitatiu determinat. Per exemple, el fet que un progenitor sigui aabb, cada a i cada b és un al·∙lel que se sumarà:
La dosi gènica i el valor genotípic
(conceptes propis de l’herència multifactorial quantitativa)
Dosi gènica: és el nombre de vegades que un al·∙lel és present en el fenotip.
Valor genotípic: és el valor resultant de sumar les dosis gèniques de cada forma alternativa d’un gen multiplicada pel seu valor additiu.
Com es troba la dosi gènica?
-donarem un valor 0 als al·∙lels recessius a i b -donarem un valor 1 als al·∙lels dominants A i B
Com es calcula el valor genotípic?
Si un individu és homozigòtic per a aquest al·∙lel, la dosi gènica és 2. aa = 1 + 1 = 2 dosi gènica
Si un individu és heterozigòtic per a aquest al·∙lel, la dosi gènica és 1. Aa = 1 + 0 = 1 dosi gènica
Homozigòtics:
Progenitor pare AABB (al·lels dominants) = 1 + 1 + 1 + 1 = valor genotípic 4
Progenitor mare aabb (al·lels recessius) = 0 + 0 + 0 + 0 = valor genotípic 0
Heterozigòtics:
Progenitor AaBb = 1 + 0 + 1 + 0 = valor genotípic 2
Progenitor AABb= 1 + 1 + 1 + 0 = valor genotípic 3
Progenitor AAbb = 1 + 1 + 0 + 0 = valor genotípic 2
Tipus d’herències multifactorials
En funció de si la característica presenta una variació contínua o discontínia en la població
Nota: Veure apunts del càlcul de l’ambientabilitat i l’heretabilitat (heretabilitat ample o estricte) i pàgines 33, 34, 35, 36, mòdul 3, per complementar aquest apartat.
Patologies multifactorials
Solen ser malalties complexes com:
-alteracions de l'estat d'ànim, alguns trastorns de naturalesa psicòtica i diferents trets i característiques fenotípiques de distribució contínua (les característiques físiques com l'alçada o el pes corporal o les habilitats cognitives). Exemples: Esquizofrènia, depressió, ansietat.
-Aquestes malalties tenen una certa càrrega genètica, no obstant, no són d’herència unifactorial.
-Hi ha factors de risc (els poligens i els factors ambientals com l’estrès) que predisposen a una alteració determinada. Cada gen és un factor de risc, que per sí sol no pot induir la patologia, però combinant-se amb altres sí que es podria produir el fenotip patològic.
-Es creu que hi ha un gen més gran que els demés implicat en les malalties complexes degut a evidències experimentals.
Característiques generals de les patologies que segueixen un patró d'herència multifactorial
1) En l'herència multifactorial, una de les característiques que se sol repetir és que, generalment, ens trobem un sexe que presenta una incidència més gran que l'altre. En aquests casos, parlem d'una herència multifactorial de doble llindar.
2) El nombre de malalties que segueixen un patró d'herència multifactorial en comparació de l'herència unifactorial és petit.
3) La prevalença de la malaltia en la població és alta.
4) El risc de la malaltia decreix ràpidament amb la disminució del grau de parentiu. Així mateix, el risc per a fills d'afectats sol ser baix, i per a germans posteriors varia amb relació al nombre de germans afectats. En general, és possible destacar que el risc per als parents de primer grau és més petit que el trobat en les malalties que segueixen un patró d'herència unifactorial.
5) La concordança trobada entre bessons monozigòtics és superior al doble de la concordança trobada entre bessons dizigòtics.
Diferències entre les malalties unifactorials i multifactorials
Algunes malalties multifactorials
-El retard mental lleuger segueix un patró d'herència multifactorial. D'aquesta manera, els progenitors d'una persona amb aquest tipus d'alteració poden presentar alguns dels poligens que predisposen a sofrir el retard. D'altra banda, la influència de l'ambient, en ser important per aquest tipus d'herència, podrà influir tant en els pares com en el nen afectat per retard mental (ambient compartit). D'aquesta manera, no és estrany que els pa- res d'un nen amb retard mental lleuger presentin una mitjana de quocient intel·∙lectual inferior a la mitjana poblacional. Al contrari, en el cas del retard mental sever (que segueix un patró d'herència unifactorial recessiu), és habitual que els pares presentin un quocient intel·∙lectual comparable al de la mitjana poblacional. Recordem, no obstant això, que el retard mental sever també pot ser causat per factors ambientals (dificultats en el part, anòxia, etc.) o per anomalies cromosòmiques (aneuploïdies).
L’esquizofrènia: funcionament alterat de l'escorça prefrontal (regió que té una importància crítica relacionada amb la funció d'alguns dels gens implicats en l'etiopatogènia de la malaltia).
En l'esquizofrènia, el risc de sofrir la malaltia relacionat amb el grau de parentiu decreix ràpidament. De la mateixa manera, el fet que persones que comparteixen un 100% de la seva càrrega genètica (bessons idèntics) presentin gairebé un 50% de risc de sofrir la malaltia explica la importància que té la interacció dels factors
Aquesta afectació es caracteritza per un conjunt de símptomes positius, negatius i cognitius:
Els símptomes positius es relacionen amb la incapacitat d'analitzar les creences, les percepcions i el pensament amb un criteri realista, cosa que impossibilita el pacient per poder interpretar d'una manera correcta la realitat que l'envolta. Així, dins dels símptomes positius poden aparèixer diferents tipus de deliris, al·lucinacions, pensaments il·lògics, etcètera.
Els símptomes negatius es basen en un retraïment afectiu (dèficit o discapacitat per a experimentar i expressar les emocions), per una absència d'habilitats socials i/o relacionals i per un aïllament i retraïment personal.
Els símptomes cognitius es relacionen amb dèficit en diferents processos atencionals i mnèsics, sobretot implicats en els diferents components del que constitueix la memòria de treball.
El fenomen de l'anticipació s'ha demostrat en diferents estudis de famílies, de manera que augmenta la severitat del trastorn i l'edat d'aparició s'anticipa al llarg de les generacions successives. El gen presenta una repetició del triplet CAG semblant al que causa la malaltia de Huntington. Aquesta repetició pot comportar fenòmens d'anticipació a causa que les generacions següents podrien acumular més repeticions del triplet.
Els factors ambientals exerceixen una funció molt important, moltes investigacions actuals s'estan dirigint cap a l'estudi de la interacció de les variacions genètiques amb diferents impactes ambientals (per exemple, diferents exposicions perinatals, complicacions en el part, experiències vitals estressants, etcètera).
Trastorn per dèficit d’atenció i hiperactivitat: Diferents estudis de famílies, de bessons i d'adopcions, han posat de manifest el seu caràcter heretable. A més, diferents investigacions farmacocinètiques han suggerit que les diferències individuals amb relació a la resposta diferencial al tractament farmacològic es podrien explicar per diferències genètiques subjacents. D'aquesta manera, al llarg de les últimes dècades s'han anat identificant alguns dels gens que podrien constituir factors de risc clars per aquesta alteració multifactorial i que, a més, podrien explicar en molts aspectes les diferències farmacològiques i terapèutiques trobades.
3-Cromosòmica: anomalies cromosòmiques; mutacions o canvis en el ADN que afecten de manera important als cromosomes (ja sigui estructualment o en el nombre). Els retards mentals que són cromosòmics solen ser greus. Veure esquema propi, pag 5 (ampliando el concepto de gen).
Els símptomes positius es relacionen amb la incapacitat d'analitzar les creences, les percepcions i el pensament amb un criteri realista, cosa que impossibilita el pacient per poder interpretar d'una manera correcta la realitat que l'envolta. Així, dins dels símptomes positius poden aparèixer diferents tipus de deliris, al·lucinacions, pensaments il·lògics, etcètera.
Els símptomes negatius es basen en un retraïment afectiu (dèficit o discapacitat per a experimentar i expressar les emocions), per una absència d'habilitats socials i/o relacionals i per un aïllament i retraïment personal.
Els símptomes cognitius es relacionen amb dèficit en diferents processos atencionals i mnèsics, sobretot implicats en els diferents components del que constitueix la memòria de treball.
El fenomen de l'anticipació s'ha demostrat en diferents estudis de famílies, de manera que augmenta la severitat del trastorn i l'edat d'aparició s'anticipa al llarg de les generacions successives. El gen presenta una repetició del triplet CAG semblant al que causa la malaltia de Huntington. Aquesta repetició pot comportar fenòmens d'anticipació a causa que les generacions següents podrien acumular més repeticions del triplet.
Els factors ambientals exerceixen una funció molt important, moltes investigacions actuals s'estan dirigint cap a l'estudi de la interacció de les variacions genètiques amb diferents impactes ambientals (per exemple, diferents exposicions perinatals, complicacions en el part, experiències vitals estressants, etcètera).
Trastorn per dèficit d’atenció i hiperactivitat: Diferents estudis de famílies, de bessons i d'adopcions, han posat de manifest el seu caràcter heretable. A més, diferents investigacions farmacocinètiques han suggerit que les diferències individuals amb relació a la resposta diferencial al tractament farmacològic es podrien explicar per diferències genètiques subjacents. D'aquesta manera, al llarg de les últimes dècades s'han anat identificant alguns dels gens que podrien constituir factors de risc clars per aquesta alteració multifactorial i que, a més, podrien explicar en molts aspectes les diferències farmacològiques i terapèutiques trobades.
3-Cromosòmica: anomalies cromosòmiques; mutacions o canvis en el ADN que afecten de manera important als cromosomes (ja sigui estructualment o en el nombre). Els retards mentals que són cromosòmics solen ser greus. Veure esquema propi, pag 5 (ampliando el concepto de gen).
4- Herència extranuclear: d'aquest tipus també hi ha més subtipus, per veure-ho tot consultar l'entrada corresponent.
No hay comentarios:
Publicar un comentario