Enfermedades Poligénicas y Monogénicas
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Enfermedades Poligénicas y Monogénicas. Las enfermedades Poligénicas (poli, muchos o de la acción de muchos genes) son el producto de la alteración en la secuencias de ADN de varios genes. Se define como enfermedades Poligénicas, y son producidas por la combinación de mutaciones en varios genes generalmente en diferentes cromosomas y bajo la influencia de múltiples factores ambientales.
Sumario
Definición
Son enfermedades multifactoriales (muchos factores incidiendo). Debido a este conjunto de causas complejas son muchos más difíciles de analizar las enfermedades Poligénicas que las Monogénicas, y generalmente se corresponden con caracteres cuantitativos. Existen en los organismos caracteres normalmente cuantitativos, y por tanto poligénicos, y existen enfermedades que son Poligénicas y por tanto con herencia cuantitativa. Es decir, que no solo son las enfermedades Poligénicas la que están determinadas por diferentes factores, sino que hay una gran cantidad de caracteres que son poligénicos en los individuos sanos. Son ejemplos los patrones de las huellas digitales, la estatura, el color de los ojos y de la piel (caracteres cuantitativos), y no constituyen patologías; sin embargo, algunas de las enfermedades crónicas más frecuentes son debidas a factores poligénicos.
Un ejemplo de enfermedad poligénica es el cáncer. Se conoce que el cáncer de mama influyen múltiples genes sobre la susceptibilidad de padecerlo. Estos genes están localizados en los cromosomas autosómicos 6, 11, 13, 14, 15, 17 y 22
Cómo se produce la enfermedad
También se conoce que para que se produzca la enfermedad se requiere la existencia de múltiples agentes ambientales, tanto internos como externos (multifactorial) que interactuando con los genes da lugar al fenotipo enfermo.
Ejemplo de enfermedades
Otros ejemplos de enfermedades Poligénicas son la hipertensión arterial, la enfermedad de Alzheimer, la diabetes y la obesidad. Posiblemente la mayoría de las enfermedades existentes son multifactoriales, producidas por la combinación de trastornos genéticos que disponen con una determinada susceptibilidad ante la presencia de cambio ambiental favorable a la expresión de la enfermedad.
Las enfermedades Monogénicas (mono = 1, o de un solo gen) son producidas por una mutación o alteración en la secuencia de ADN de un solo gen. También se le conoce como enfermedades hereditarias mendelianas, porque la transmisión de los caracteres sigue lo postulado según las Leyes de Mendel (patrón Mendeliano). Hasta el momento se conoce en el mundo más de 6 000 enfermedades hereditarias Monogénicas, con una prevalencia de un caso por cada 200 nacidos.
Estas enfermedades pueden ser autosómicas recesivas (genotipo aa), enfermedad autosómica dominante (genotipos Aa, AA) o enfermedad ligada al cromosoma sexual como la hemofilia, pero en todas ella un simple gen alterado.
Son ejemplos de enfermedades Monogénicas la anemia falciforme, el daltonismo y la distrofia muscular.
Enfermedades cromosómicas y mitocondriales
Las llamadas enfermedades cromosómicas sobrevienen por alteraciones en la estructura de los cromosomas como perdida o delección del material cromosómico, aumento del número de cromosomas o translocaciones cromosómicas. Algunos tipos importantes de enfermedades cromosómicas que pueden detectar en el examen microscópico Por ejemplo, observando el líquido amniótico de una gestante en las células fetales que aparecen sueltas en él es posible realizar un cariotipo y observar su complemento cromosómico. Si se trata de un feto con una enfermedad cromosómica como la trisomía 21 o síndrome de Dows sus células tendrán tres copias de cromosomas 21, y son originados entre otras causas los fenómenos de no disyunción, no separación de los cromosomas homólogos del par a la hora de formarse los gametos, lo que origina un zigoto que tiene 47 cromosomas y no 46.
Otras enfermedades cromosómicas
Otras enfermedades cromosómicas son la enfermedad de Turner y el síndrome de Klinelfelter, pero en este caso está vinculada a la no disyunción de los cromosomas sexuales. Las trisomías autosómicas son los defectos cromosómicos más frecuentes en los abortos. Las monosomías autosómicas representan alrededor del 15% de los casos, siendo estos defectos cromosómicos errores aleatorios producidos durante la meiosis en la formación de los gametos (gametogénesis).
Las enfermedades mitocondriales son un grupo de desórdenes relacionados con mutaciones que ocurren en e genoma mitocondrial, con características únicas debido a la forma de herencia y al hecho de que se alteran críticamente las funciones celulares al alterarse el fundamental aporte de energía.
Hasta ahora son las enfermedades hereditarias menos conocidas. Como son hereditarias de transmisión materna, toda la descendencia portará las mutaciones y no seguirá los patrones mendelianos.
Las enfermedades mitocondriales tienen diferentes síntomas que pueden afectar disímiles partes del cuerpo y funciones. Son ejemplos las citopatías mitocondriales que son un grupo de enfermedades miopatías –relativa a los músculos – y neuropatías –relativas al sistema nervioso causado por el daño de las mitocondrias.
El síndrome de Melas forma parte de un grupo de enfermedades rara llamadas encefalopatías mitocondriales, que ocurren por una mutación puntual muy específica en la posición 3243 del gen del ARNt del ADN mitocondrial.
Las células nerviosas y los músculos requieren una gran cantidad de energía. Por esto cuando ocurre una alteración mitocondrial por mutación del ADN mitocondrial, sea por delecciones, sustituciones de bases o mutaciones puntuales, se produce una alteración de la producción y almacenamiento de la energía, y por consiguiente la enfermedad. Algunas de las más comunes citopatías mitocondriales incluyen la atrofia óptica, un tipo de epilepsia de fibras rojas rasgadas (MERRF), encefalomiopatía mitocondrial, neuropatía, algunos tipos de diabetes, de Alzheimer y de Parkinson, entre otras enfermedades.
Los genes en los humanos
En la vida de los seres humanos, como de cualquier organismo, los genes forman parte de las condiciones iniciales de su evolución. Los genes son como una receta, es decir, las instrucciones que indican el orden y el tipo de aminoácidos que conformaran una determinada proteína.
La importancia de sintetizar proteínas es mucha, ya que estas biomoléculas realizan diferentes funciones: catalizan reacciones químicas (enzimas), participan en la comunicación celular (receptores y hormonas), en el transporte (hemoglobina), en la defensa del organismo (anticuerpos) y forman parte de los componentes estructurales de células y tejidos. La función de una proteína está determinada en gran parte por su estructura, la cual depende de la secuencia de aminoácidos que la conforman que, como habíamos mencionado, está inscrita en el gen (receta) correspondiente. Por lo tanto, cualquier cambio en un gen puede modificar la estructura de la proteína que codifica, alterar su función y, como consecuencia, afectar un proceso fisiológico. Lo anterior puede ser el origen de una enfermedad, cambia un fragmento del DNA de un ser humano y cambiarás su destino.
Fuentes
Bibliografía
- Dario Safont Torres
