Hola Steemians, cómo les va?
Hoy seguiremos hablando un poco de genética y los Patrones de Herencia Clásico ya que existen unos NO clásicos, de los que les hablare en otra oportunidad.

Los Patrones de herencia clásicos llamados también Mendelianos debido al descubrimiento de Gregor Mendel de estos patrones por primera vez en unas plantas de guisantes. Estos describe la transferencia de un único gen a través de un patrón Dominante, Recesivo o ligado al cromosoma X.

Existen aproximadamente células de 20.000 enfermedades monogenicas. Se dice que según la causa hay 4 grandes grupos de enfermedades de etiología o causa genética que son:

• Las cromosomopatías: que son aquellas enfermedades que son debida a una alteración en los cromosomas o bien numéricas o bien estructuradas. Ej.: Síndrome de Down
• Las enfermedades monogenicos: son producidas por una alteración en un gen, por una mutación génica. También se llaman mendelianas porque se transmiten siguiendo las leyes de Mendel.
• Las multifactoriales: que son las enfermedades comunes del adulto. Ej.: Diabetes, HTA, asma que se deben al efecto aditivo de muchos genes interactuando con el medio ambiente.
• Mitocondriales: que aquí también hay ADN

Las enfermedades monogenicas se transmiten siguiendo las leyes de Mendel, por lo tanto se transmiten según patrones o modo de transmisión clásicos. Estos patrones clásicos se clasifican en cuatro atendiendo a dos características:

• 1era característica: posición del gen, si el gen que esta mutado (mutación: es un cambio en el ADN que generalmente se evidencia en la descendencia) está situado en un cromosoma autosómico el patrón de herencia se llama AUTOSOMICO, si está situado en un cromosoma X la herencia se llama ligado al cromosoma X.

• 2da característica: de acuerdo a la expresión fenotípica si el gen que está situado en el autosoma tiene un efecto dominante el modo de herencia será AUTOSOMICO DOMINANTE. Para que se exprese un carácter dominante el genotipo tiene que ser homocigoto dominante o heterocigoto, y si el efecto del gen es recesivo la herencia del gen será AUTOSOMICO RECESIVO.

Por lo tanto hay 4 patrones de herencia que son:

• Autosómico dominante
• Autosómico recesivo
• Ligado al cromosoma X dominante
• Ligado al cromosoma X recesivo.

Se transmiten los caracteres sean normales o patológicos siguiendo las leyes de Mendel.

El padre transmiten el cromosoma Y a los hijos varones.

La unidad de estudio del genetista era la familia, para saber si una enfermedad es ligada al X ó es autosómica dominante o recesiva se tiene que hacer el estudio familiar y ver como se transmite en la familia. El estudio familiar se llama ÁRBOL GENEALÓGICO ó PEDIGRI. Es mal llamado familiograma.

Árbol genealógico: es la representación esquemática de la familia, y se representa mediante símbolos convencionales. Se representan 3 generaciones

Las mujeres representan un Circulo
Los hombres representan un Cuadrado

• La unión entre ellos se representa mediante una línea, antes si la pareja no estaba casada se representaba mediante una línea interrumpida.

• Los hijos se ponen en orden decreciente cronológicamente,

• Cuando hay una persona que fallece se le pone una línea transversal y se pone una leyenda de que falleció

• Las generaciones se enumeran en números romanos

• Los individuos de cada generación en números arábigos de manera consecutiva

• Las personas afectadas se sombrean.

• Los abortos se representan con un circulo pequeño si es espontaneo es oscuro y si es provocado es blanco.

• Hay que colocar donde nacieron los abuelos por rama paterna y materna.

• Parientes de primer grado: los que tienen un 50% de genes en común. (Padre, Madre, Hermanos)
• Parientes de segundo grado: los que tienen un 25% de genes en común. (Tíos, Sobrinos y Abuelos)
• Parientes de tercer grado: los que tiene un octavo (1/8) de los genes en común

Patrón de herencia Autosómico Dominante.

Criterios que se cumplen:

1. Están afectado con igual frecuencia hembras que varones. No hay predilección por ningún sexo porque el gen está en un autosoma.

2. Si es dominante el individuo que expresa la enfermedad va a tener genotipo heterocigoto, los individuos afectados generalmente tienen uno de los progenitores afectados o en el padre o en la madre, a menos que sea una NEOMUTACION que la mutación para la enfermedad haya empezado cuando la madre o el padre eran embriones, y a partir de ellos se empieza a transmitir, pero el resto de mi familia no tiene nada o que haya penetrancia reducida (que tiene el gen pero que no lo expresa, capacidad de expresión del gen)

3. Un matrimonio de un individuo afectado heterocigótico con un individuo normal homocigótico recesivo el 50% de la descendencia estará afectada sean hembras o varones. Si hay un matrimonio que tienen braquidactilia los dos y uno de sus hijos no tiene ningún dedo, ya no es acortamiento si no ausencia, el defecto es mucho más severo cuando hay homocigosis y la mayoría de las veces es génicamente letal, la naturaleza es muy sabia y hace selección natural y elimina ese embrión.

4. Los individuos que no están afectados generalmente no transmiten la enfermedad a sus hijos.

[Fuente: Imagen creada por autora; Patrón de Herencia Autosómico Dominante]

**De acuerdo a la posición de gen mutado que podía estar en los cromosomas. **

Los genes están en los cromosomas y estos están constituidos por ADN y proteínas, un gen es una porción de ADN que tiene una función determinada que es la síntesis de un ARNm o una cadena proliferativa.

Si los genes están situados en el ADN de los cromosomas, de acuerdo a la posición o patrones de herencia ¿cuántos tipos de mutaciones puede haber? (Tipos de cromosomas: Autosómicos y Sexuales). Si el gen mutado esta en un cromosoma Autosómico el patrón de herencia se denomina patrón de herencia Autosómico y estarán afectados.
¿Habrá predilección por algún sexo? No, estarán afectados por igual hembras y varones.
Ese es el primer criterio que tienen ustedes que observar cuando se les da un árbol genealógico.

De acuerdo al efecto fenotipo del gen mutado ¿cómo puede ser el carácter?

Puede ser Dominante o Recesivo.
Para que se exprese el carácter dominante ¿cómo debe ser el genotipo del individuo? Puede ser Homocigótico o Heterocigótico. Entonces el carácter dominante era aquel que se expresaba en el individuo heterocigótico; el tiene dos alelos distintos pero solo expresa uno, por lo tanto si el gen está situado en un cromosoma Autosómico y su efecto es dominante, el patrón de herencia seria Autosómico Dominante.

Si el gen mutado está situado en un cromosoma Autosómico y su efecto es Recesivo, el patrón de herencia sera Autosómico Recesivo, por lo tanto puede ser también que el gen mutado este en un cromosoma sexual; no nos referimos al cromosoma “Y” porque es un cromosoma pequeño, y tiene pocos genes entre ellos el gen SRY que determina la diferenciación de la gónada hacia testículo y el resto del ADN que tiene es un ADN altamente repetitivo es hetero cromatina por lo tanto el cromosoma ¨Y¨ se transmite del padre a los hijos varones.

Un hombre forma dos tipos de espermatozoides; el 50% con cromosomas X y el otro 50% con cromosomas Y. Así que el hombre es el responsable de que nuestros hijos sean hembras o varones.

El cromosoma ¨X¨ que tienen los varones es de la madre. Los caracteres, los genes o polimorfismos están situados en el cromosoma Y, se transmiten de padres a hijos varones. De manera tal que los polimorfismo o los marcadores que hay en el cromosoma ¨Y¨ permiten identificar el linaje paterno, todos los varones que hay en una familia van a tener los mismos haplotipos o la misma combinación de marcadores, y el ¨Y¨ no recombina con otros cromosomas.

Tenemos un par de autosomas uno de origen materno y otro de origen paterno que durante la meiosis se intercambia material del padre con el cromosoma homologo de la madre y viceversa de manera tal que la variabilidad que tiene la especie humana cuando se dice que alguien es único en su clase y especie es cierto, porque no hay nadie que tenga los mismos alelos que yo.

Esa variabilidad de nuestra especie se debe a la segregación independiente de los cromosomas homólogos durante la meiosis y al crossing-over al intercambiar las cromatidas hermanas. Es solo una porción que se recombina con el cromosoma X. Por eso al hablar de herencia nos vamos a referir al cromosoma X es un cromosoma grande que está en el grupo C y que tiene muchísimo material ya que tiene cientos de genes. Vamos entonces a referirnos a la transmisión en la descendencia de los genes que están en el cromosoma X, por lo tanto el patrón de herencia no se llama ligado al sexo; se llama Ligado al Cromosoma X.

• Si el gen mutado esta en el cromosoma ¨X¨ y el efecto es dominante ¿Cómo será el patrón de herencia?
  Ligada al Cromosoma X Dominante.

• Si el efecto es recesivo y el gen mutado esta en el cromosoma X ¿Cómo se llama el patrón de herencia?
  Ligada al cromosoma X Recesiva.

Todo esto es importante porque nos permite calcular los riesgos de recurrencia, cuando ya existe un miembro de la familia afectado por esa misma característica. Porque como establecen las Leyes de Mendel las proporciones se cumplen siempre, de acuerdo al patrón de herencia.
La realización de un árbol genealógico es imprescindible para saber cómo es la segregación de un carácter, como se transmite un gen y a través de las distintas generaciones de la familia.

Patrón de herencia Autosómico Recesivo.

Vamos a citar como ejemplo una enfermedad que es relativamente frecuentes en las poblaciones caucásicas de Estados Unidos. Hay enfermedades hereditarias que son más frecuentes en algunas poblaciones.

La Fibrosis Quística Es enfermedad recesiva por lo tanto para que un niño este afectado ¿cómo deben ser su genotipo? ¿Para qué se exprese un carácter recesivo como tiene que ser el carácter obligatoriamente? HOMOCIGOTICO RECESIVO. Si ese bebe es homocigótico recesivo. ¿Cómo tienen que ser sus padres que son sanos? HETEROCIGOTICOS, porque ella recibió un gen “a” de su papa un gen “a” de mama. Por lo tanto sus padres son portadores obligados. Ellos no padecen la enfermedad pero la transmiten a sus descendientes. Los genes recesivos se van segregando en la familia.

En las enfermedades recesivas hay mayor probabilidad que los progenitores de un individuo afectado sean Consanguíneos. En el árbol genealógico si son consanguíneos se representa con una doble línea.

Los casos de consanguinidad se presentan mayormente en las poblaciones aisladas geográficamente, o por cuestiones religiosas, que no se permitan casarse con personas de otros lugares.
Al aumentar el número de matrimonios consanguíneos, en esa población aumentara la frecuencia y número de enfermedades recesivas.

[Fuente: Imagen creada por la Autora, Arbol Genealógico - Herencia Autosómica Recesiva]

En resumen... Criterios de la Herencia Autosómica Recesiva son;

• Los individuos afectados son hijos de progenitores sanos, pero son portadores obligados.
• Hembras y varones afectados con igual frecuencia.
• Un matrimonio de portadores tiene probabilidad de tener 25% de tener hijos afectados en cada embarazo. 3:1
• Es frecuente encontrar consanguinidad en los padres de una persona afectada para una enfermedad recesiva.

Patrón de herencia Ligada al Cromosoma X

Si el gen que esta mutado está situado en el cromosoma X el genotipo van a ser 3;
Homocigótico Recesivo, Heterocigótico y Homocigótico Dominante.

En el varón, estará enfermo si tiene el alelo recesivo, y estará sano si tiene el alelo dominante, los hombres tienen un solo X por lo tanto son Hemicigoticos. Tienen la mitad; un solo alelo, puede ser el dominante o el recesivo. Si yo tengo una mujer portadora ella no expresa la enfermedad pero tiene el alelo mutado es heterocigótica.

Si tengo una mujer normal casada con un hombre enfermo; ¿qué posibilidad tiene esa pareja de tener hijos varones afectados? NINGUNA. Porque la enfermedad es Ligada al cromosoma X.

Criterios de la Herencia Ligada al Cromosoma X. RECESIVA

[Fuente; Imagen creada por la Autora, Árbol Genealógico Herencia ligada al Cromosoma X]

Hay predominio de un sexo, los hombres afectados nunca transmiten la enfermedad a sus hijos varones.

Por lo tanto el X que el padre le transmite a las hembras es cromosoma X con el gen mutado. Y por lo tanto esta niña tiene un X sano que heredo de su madre y el X mutado de su papa, lo que quiere decir que ella será sana pero es portadora obligada ya que es hija de un hombre enfermo.

Si esta mujer portadora se casa con un hombre sano que será (XaY) que probabilidad tiene que sus hijos varones estarán afectados? 50% de las mujeres portadoras estarán afectadas.

Las hembras: si el padre da el X normal, la madre puede dar el sano o el cromosoma X mutado, es decir que también habrá un 50% de probabilidad para las hembras.

• Hay predominio de un sexo que será el masculino.
• Los hombres afectados no transmiten la enfermedad a sus hijos varones, pero transmiten el gen mutado a todas sus hijas hembras que serán portadoras.
• Las mujeres portadoras, casadas con hombres normales tienen un 50% de probabilidad de tener hijos varones afectados. Y el 50% de sus hijas hembras serán portadoras.

LA ENFERMEDAD SE TRANSMITE A TRAVES DE LAS MADRES PORTADORAS.
Si yo tengo una mujer que tiene un hijo afectado ella es portadora obligada.

Criterios de la Herencia Ligada al Cromosoma X. DOMINANTE

• Predominio de Sexo afectado; Femenino.
• Los hombres afectados no transmiten la enfermedad a sus hijos varones.
• Los hombres afectados transmiten la enfermedad a todas sus hijas hembras.
• Las mujeres afectadas transmiten la enfermedad al 50% de sus hijos sean hembras o varones.

Este árbol genealógico se parece al AUTOSÓMICO DOMINANTE, una persona afectada tendrá también hijos afectados; para poder diferenciarlos hay que buscar la descendencia de los varones. Pero ¿qué sucede con esta mujer que es normal y se casa con un hombre afectado? ¿Qué proporción de los hijos varones estarán afectados? Los varones serán sanos porque recuerden que el papá da a sus hijos varones el gen Y, y no tienen nada que ver con el X. pero las hembras, estarán todas afectadas ya que el único cromosoma X de su padre está afectado y es el que ellas heredan.

Cuando tengo un árbol genealógico de carácter dominante que se transmite en todas las generaciones, usted piensa inmediatamente que es dominante porque hay individuos afectados en todas las generaciones. ¿Cómo diferencio que es ligado al X y no Autosómico? Por la descendencia del hombre afectado; si el hombre afectado todos sus hijos varones son sanos y todas sus hijas hembras son afectadas, entonces es Ligada al Cromosoma X.

Esto es todo por hoy, espero haya sido de mucha ayuda mi contenido. Nos vemos en la próxima.

Referencias

Genética humana: fundamentos y aplicaciones en medicina. Alberto Juan Solari. Editorial Panamericana. 3ed
Rev Medica Clinica Condes Vol 19. 2008. Enfermedades Neurogenéticas en niños y adolescentes.
Apuntes de clase. Patrones de Herencia.

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