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Prof. Dr. Alexandre Torchio Dias 2022 Doenças Monogênicas e Padrões não-clássicos de Heranças Genéticas Introdução: Doenças monogênicas ● Dominante ● Expressividade na homozigose ou heterozigose ● Recessivo – do latim “ocultar” ● Tem expressividade na homozigose Herança Autossômica Dominante ● Raras ● Frequência gênica de 0,001 ● Cada evento de procriação tem a probabilidade de 0,5, considerando o casamento entre um indivíduo afetado e um normal Polidactilia pós-axial ● Presença de um dedo adicional após o 5º dedo ● Por ser autossômica – mesma proporção de um homem transmitir a característica que uma mulher ● Não ocorre salto de geração – transmissão vertical https://www.institutosalutesp.com.br/especialidades/mao-e-microcirurgia/deformidades-congenitas/polidactilia/ Acondroplasia ● Homozigotos – geralmente letal - morrem por falência respiratória ● Heterozigotos apresentam estatura reduzida, com tempo de vida próximo a população em geral (10 anos menos) Acondroplasia ● Forma mais comum de baixa estatura desproporcional, ou seja, baixa estatura DOENÇA! ● Provoca um defeito na ossificação endocondral ● Maioria dos casos é esporádica, resultado de mutação de novo! ● Gene FGFR3: braço curto do cromossomo 4 (4p16.3), ● Fenótipo: ● baixa estatura desproporcionada, encurtamento rizomélico dos membros; macrocefalia, fronte ampla e proeminente, face plana, base nasal deprimida; tronco longo e estreito, dedos (forma de tridente). ● Mais raro: hipotonia muscular, atraso do desenvolvimento motor; complicações neurológicas (hidrocefalia, compressão medular), deformidades ósseas e infecções recorrentes nos ouvidos. Acondroplasia ● Principais complicações clínicas da acondroplasia: a) Hidrocefalia b) Problemas respiratórios c) Obesidade d) Problemas odontológicos ● Smiths, 2013 Neurofibromatose tipo 1 ● Neurofibromatose de Von Recklinghausen (NF1) É um distúrbio comum do sistema nervoso caracterizado por manchas café-com-leite e tumores cutâneos fibromatosos. ● Gene se expressa em praticamente todas as pessoas (penetrância completa). Cerca de metade dos casos de NF1 resulta de uma mutação de novo. https://www.scielo.br/pdf/rbof/v72n2/13.pdf Herança Autossômica Recessiva ● Menos raras que as AD ● Heterozigotos muito mais frequentes que homozigotos afetados ● Consanguinidade - risco aumentado deste padrão de herança! ● Heterozigotos são geralmente normais, porém, podem sofrer influência do alelo recessivo na produção de enzimas (detecção de portadores) Albinismo ● Variantes no gene que codifica a tirosinase (enzima que metaboliza a tirosina) - interrompe a via de produção da melanina. ● Fenotipicamente ● Muito pouca pigmentação na pele, olhos e cabelos ● Nistagmo – movimentos rápidos e incontroláveis dos olhos ● Estrabismo (desvio do olho do seu eixo normal) ● Por ser autossômica – mesma proporção de um homem transmitir a característica que uma mulher. http://journal.anaisdedermatologia.org.br/pt-albinismo-epidemiologia-genetica-caracterizacao-cutanea-articulo-S2666275219300013 Fibrose Cística ● A Fibrose Cística… ● Mucoviscidose - manifestada por um distúrbio nas secreções de glândulas exócrinas (glândulas produtoras de muco). ● Cromossomo 7 ➔ Gene CFTR - Regula a passagem de cloro e de sódio pelas membranas celulares. ● Variante mais comum: DeltaF508 Fibrose Cística ● Manifestação: ● Pulmões, obstrução da passagem de ar - infecções bacterianas/ fúngicas/virais. ● Trato gastrointestinal, comprometimento do processo digestivo - má função intestinal por insuficiência pancreática. ● Glândulas sudoríparas, parótidas e pequenas glândulas salivares segregam líquidos cujo teor em sal é superior ao normal. ● Evolução: D.P.O.C (doença pulmonar obstrutiva crónica) HERANÇA LIGADA AO X Herança dominante ligada ao X ● Expressa-se em homozigotas ou heterozigotas ● Homens com a doença: transmite o alelo afetado à todas as suas filhas ● Raquitismo hipofosfatêmicos, Síndrome de Rett Raquitismo hipofosfatêmico ● Raquitismo hipofosfatêmico é a forma mais comum de raquitismo hereditário ● Característica e evolução: ● Perda renal de fosfato - hipofosfatemia com fosfatúria elevada e mineralização óssea defeituosa. ● Deformidades em membros inferiores, dores ósseas, baixa estatura, anormalidades dentárias e metabolismo alterado da vitamina D. Síndrome de Rett ● Gene MECP2 - Xq28 ● Alteração neurodesenvolvimento - meninas! ● Perda de habilidades adquiridas ● Perda de fala ● Movimentos estereotipados de mãos ● Microcefalia ● Convulsões ● Deficiência intelectual ● Homens - mosaicismo com X adicional Doenças Ligadas ao X recessiva HEMOFILIA A (CLÁSSICA) • Manifestações clínicas : distúrbio da coagulação caracterizado por tempo de sangramento prolongado, fácil aparecimento de equimoses e hemorragia dentro de articulações e músculos. •Incidência : cerca de 1 em 10.000 homens; as mulheres portadoras raramente apresentam evidências clínicas da doença •Genética : Recessiva Ligada ao X / Localização do gene em Xq28 / muitas mutações diferentes relatadas •Significado : Distúrbio recessivo ligado ao X clássico; a rainha Vitória da Grã-Bretanha (1819-1901) era portadora e como a “avó da Europa”transmitiu o gene para várias outras famílias reais. DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE (DMD) Manifestações clínicas : Fraqueza muscular progressiva; início no princípio da 2ª infância / morte nas 3ª década •Incidência : 1 em 3.000 a 1 em 3.500 meninos nascidos / freqüência de portadoras ≅ 1 em 2.500 meninas •Genética : Recessiva Ligada ao X, letal em homens / 1/3 mutações novas ; 2/3 têm mães portadoras / Localização do gene em Xp21 / gene grande (79 éxons) alta taxa de mutação. PADRÃO DE HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X I II III Genealogia “A” 1 IV Ex. : DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE (DMD) Fatores de alteração do padrão dos heredogramas ● Heterogeneidade Inclui fenótipos que são semelhantes, porém são determinados por genótipos diferentes. ● Penetrância É a probabilidade de um gene ter qualquer expressão fenotípica. Quando alguns indivíduos que têm o genótipo apropriado e não o expressam de modo algum, diz-se que o gene exibe penetrância reduzida e que há falta de penetrância do gene nestes indivíduos. ● Expressividade É o grau de expressão do fenótipo. Quando a manifestação de um fenótipo difere em pessoas que apresentam o mesmo genótipo diz-se que o fenótipo tem expressividade variável. ● Pleiotropia Quando um único gene ou par de genes anormal produz efeitos fenotípicos diversos, diz-se que sua expressão é pleitrópica. Como exemplo, podemos citar a Síndrome de Bardet- Bield, que é um raro distúrbio autossômico recessivo caracterizado por deficiência intelectual, obesidade, polidactilia, hipogenitalismo e retinite pigmentosa Padrões não-clássicos de Heranças Genéticas ● Herança Mitocondrial É caracterizada classicamente por uma Herança Materna. O espermatozóide tem poucas mitocôndrias e mesmo essas poucas não persistem na progênie ● Mosaicismo É caracterizado por apresentar em um mesmo indivíduo ou tecido pelo menos duas linhagens celulares, que diferem geneticamente mas provêm de um único zigoto ● Mosaicismo Somático Quando ocorre uma mutação durante o desenvolvimento embrionário manifestando-se como anormalidade segmentar ou desigual. ● Impressão (Imprinting) Genômica É a expressão diferencial do material genético, ao nível cromossômico ou alélico, dependendo se este material foi herdado do genitor masculino ou feminino. Desafio! O heredograma abaixo mostra uma família com alguns indivíduos com uma determinada doença genética. Qual o padrão de herança apresentado no heredograma? Explique sua resposta.