Enfermedades Genéticas PDF

Enfermedades genéticas Conceptos Generales de Genética Material genético: corresponde al material heredable, ADN y epigenética Genoma: es toda la cadena de ADN desde el primer hasta el último nucleótido Nucleótidos: son los “bloques” con los que se construye el material genético (AT...

Enfermedades genéticas Conceptos Generales de Genética Material genético: corresponde al material heredable, ADN y epigenética Genoma: es toda la cadena de ADN desde el primer hasta el último nucleótido Nucleótidos: son los “bloques” con los que se construye el material genético (ATGC) Gen: es un segmento del genoma con una estructura compleja (promotor, señales de terminación, intrones, exones…) que codifica para una proteína “ADN basura”: concepto en DESUSO, material no codificante, pero con otras funciones Genoma Eucariótico Contrario a los procariotas, el genoma eucariótico está estructurado en cromosomas, cada cromosoma es una molécula lineal de ADN doble hélice Cromosomas somáticos (autosomas) Cromosomas sexuales Genoma ❖ Se entiende por genoma a la totalidad del material heredable que poseen los organismos y constituye la base física de sus características genéticas ❖ Su principal característica es su capacidad de portar información ❖ El genoma es “el manual de instrucciones” que contiene codificadas todas las características que hacen a un organismo único Tamaño del genoma ❖ Dogma de la Genética ❖ El material genético sufre 3 procesos ❖ Duplicación: durante la mitosis en la fase S se crea una copia de todo el genoma a partir del molde original ❖ Transcripción: se convierte el mensaje de ADN a un mensaje de ARN (ARNm) ❖ Traducción: el ARNm se convierte en una proteína Esto ocurre en tripletas (codones) de acuerdo al código genético Mutación Una mutación es una alteración permanente en el ADN, desde un único nucleótido hasta a nivel cromosómico Mutación somática: mutación NO heredable Mutación germinal: mutación heredable Tipos de Mutaciones Mutación Puntual: cambio en un único nucleótido o Inserción, deleción, sustitución Mutación con cambio de sentido (missense): cuando ocurre un cambio de aminoácido por otro con características bioquímicas diferentes Mutación neutra: cuando ocurre un cambio de aminoácido por otro con características bioquímicas similares, o cuando no ocurre cambio de aminoácido Mutación sin sentido (nonsense): cuando la mutación produce un codón de STOP prematuramente Expansión por repetición: cuando un segmento pequeño del ADN se repite Duplicación: cuando un segmento grande del ADN se repite Mutación con cambio de encuadre de lectura: cuando una mutación produce un cambio en el encuadre de lectura Rasgos Mendelianos Cada gen está representado dos veces en el genoma y siguen las Leyes Mendelianas Homocigota: cuando los 2 alelos son iguales Heterocigota: cuando los 2 alelos son diferentes Rasgo Dominante: Cuando un alelo es “más fuerte” y el rasgo es representado tanto en condición heterocigota como homocigota Rasgo Recesivo: Cuando un alelo es “más débil” y el rasgo es representado únicamente en condición homocigota Codominancia: Ambos alelos (recesivos y dominantes) contribuyen a la expresión final del rasgo Enfermedades de origen genético Concepto General La mayoría de enfermedades son multifactoriales: un componente ambiental y un componente genético (predisposición genética) Las enfermedades genéticas NO tienen un componente ambiental, ya que su etiología y patogénesis son explicadas únicamente por una alteración a nivel molecular (genético, cromosómico, genómico…) Estas enfermedades caben dentro de la categoría de “enfermedades raras Enfermedades Mendelianas Son enfermedades cuya etiología es la mutación de un único gen, que a su vez, está asociado a un único fenotipo. Su modo de herencia (patrón de transmisión) obedece las leyes de Mendel con rasgos recesivos, dominantes y codominantes, de una manera heterocigota u homocigota Enfermedades Autosómicas Dominantes Autosoma: cromosoma NO sexual (XY) El paciente tiene la enfermedad (al menos en parte) en un estado heterocigota (ya que el rasgo es dominante) Lo que quiere decir que uno de los progenitores debe ser enfermo (homocigota o heterocigota) Generalmente se trata de mutaciones en receptores y proteínas estructurales, NO enzimas La penetrancia completa es común Enfermedades Autosómicas Recesivas Para que la enfermedad se exprese, ambos alelos del gen deben estar mutados (condición homocigota recesiva) Lo que quiere decir que los padres pueden ser fenotípicamente sanos, pero genotípicamente portadores Se trata de la gran mayoría de enfermedades Mendelianas Frecuentemente se trata de enzimas Enfermedades Ligadas al X Afecta un gen localizado en el cromosoma X Son transmitidas a la progenie MASCULINA por MADRES heterocigotas portadoras, por tanto, los hijos varones SIEMPRE son enfermos Las mujeres portadoras están “protejidas” por la inactivación selectiva de un cromosoma X Mecanismo Bioquímico El defecto genético puede llevar a la formación de una proteína anormal, la reducción o la abolición de un producto genético Se clasifican en 4 categorías Defectos enzimáticos Defectos en receptores de membrana y transportadores Fibrosis quística, hipercolesterolemia familiar Defectos en proteínas no enzimáticas Distrofias musculares Mutaciones que producen reacciones inusuales a drogas Defectos Enzimáticos La mutación ocurre en el gen que codifica para una enzima Como resultado, la enzima puede ser defectuosa, o ser normal, pero estar en menor cantidad Esto provoca 3 posibles escenarios Acumulación del sustrato: enfermedades de depósito lisosomal Bloqueo metabólico con deficiencia del producto final: albinismo Fallo en la inactivación de un producto peligroso: deficiencia α-1 antitripsina Terminología Citogenética #total de cromosomas, cromosomas sexuales, anomalía Pej masculino con T21: 47, XY, +21 p: brazo corto del cromosoma q: brazo largo del cromosoma Regiones: bandas del centrómero hacia afuera numeradas desde el 1 Subregiones: sub-bandas de cada región, también numeradas desde el 1 Pej Xp21.2 Terminología Citogenética El ser humano tiene un genoma diploide 46 XX / 46 XY El genoma haploide (n) es exactamente la mitad 23X / 23Y Euploide: cualquier número múltiplo exacto de 23 Aneuploide: cualquier número NO múltiplo exacto de 23 Monosomía: n-1 Trisomía: n+1 Mosaicismo: cuando la aberración citogenética ocurre temprano en el desarrollo embrionario, por tanto, el individuo tiene 2 poblaciones de células Pej 45, X / 47, XXX Trisomía 21 Síndrome de Down Asociado a una copia extra de los genes del cromosoma 21 Más frecuentemente por una trisomía 21 Traslocación de material del cromosoma 21 o un mosaicismo Fenotipo característico Retardo mental o Perfil facial plano Malformaciones cardiacas Riesgo aumentado de leucemias y otros tumores