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Craniossinostose; Recuo do terço médio da face; Sindactilia de mãos e pés. Outras alterações que também podem estar presentes na Síndrome de Apert: fenda palatal; alterações cardíacas; atresia pulmonar *; fístula traqueoesofageal; estenose pilórica; rins policísticos; útero bicornado; hidrocefalia; otites de repetição; apnéa do sono; acne severa; palato ogival; problemas oculares; macroglossia Atresia Pulmonar é uma doença cardíaca congênita rara, com circulação ducto- dependente necessitando, na maioria dos casos, de tratamento clínico cirúrgico ao nascimento, visando à melhora do fluxo pulmonar para manutenção da vida. GENETICISTA MÉDICO HISTÓRIA FAMILIAL Etapa fundamental na análise de qualquer distúrbio, haja ou não uma etiologia genética cohecida É importante para: -Diagnóstico - Revelar se um disturbio é genético - Variedade da expressão da doença - Esclarecer o padrão de herança - Estimar o risco de recorrência para outros familiares GENETICISTA MÉDICO A HISTÓRIA FAMILIAL adequada deve incluir: - Informações sobre os parentes nos vários ramos da família (avós, tios, irmãos, primos, etc) - Grau de parentesco 1º., 2º., 3º. Grau etc. - Nomes, idades, Falecimentos - Mortes precoses de lactantes - Partos de natimortos - Abortos espontâneos - História Gestacional da mãe - Idade com que o probando (ou consulente) falou pela primeira vez - Idade com que sentou e andou - Consanguinidade dos pais - Antecedentes geográficos e étnicos A construção de heredogramas • A informação obtida de famílias através do ato da averiguação é registrada na forma de heredogramas (pedigrees) obedecendo sinais e símbolos padrões. FATORES QUE AFETAM OS PADRÕES DO HEREDOGRAMA - Família de pequeno tamanho - Mutação nova - Dificuldades diagnósticas devida a uma expressão ausente ou variável do gene implicado - Efeitos possíveis de outros genes e do ambiente sobre a expressão gênica (interação) - Falta de informações precisas sobre a presença do distúrbio em parentes ou sobre as relações familiares TERMINOLOGIA - O membro através do qual uma família com um distúrbio genético é considerada pela primeira vez (averiguada) é o PROBANDO (ou PROPÓSITO), ou se afetado, pode ser chamado como CASO-ÍNDICE. - Os irmãos e as irmãs formam a IRMANDADE - Os casais aparentados por descendência são CONSANGUÍNEOS - Se houver apenas um membro afetado na família CASO ÍSOLADO - Se advém de mutação nova ESPORÁDICO Herança Monogênica Autossômica Ligada ao X Multifatorial Mitocondrial Herança Mendeliana Autossômica Dominante Recessivo Ligada ao X Multifatorial Mitocondrial Herança Mendeliana Autossômica Dominante Recessivo Ligada ao X Multifatorial Mitocondrial 21 Autossômica Ligada ao sexo Herança monogênica • Autossômica Dominante Recessiva 21 Herança monogênica Herança autossômica dominante 1. O fenótipo aparece em todas as gerações, e toda pessoa afetada tem um genitor afetado. 2. Qualquer filho de genitor afetado tem um risco de 50% de herdar o fenótipo. 3. Familiares fenotipicamente normais não transmitem o fenótipo para seus filhos. 4. Homens e mulheres têm a mesma probabilidade de transmitir o fenótipo aos filhos de ambos os sexos. A Coréia de Huntington • Demência progressiva • Movimentos coréicos • Manifestação = 5ª. Década de vida • Incidência: 4 a 8 afetados/100.000 hab • Herança Autossômica Dominante (Clínica Homozigoto=Heterozigoto) • Localização do gene: 4p16 • Doença neurológica e mental intensa, particulamente aflitiva porque o início costuma ocorrer após os anos reprodutivos • Mutação: repetição de trinucleotídeos (CAG – expandidas de 36 a 100 cópias) • Quanto > no. de repetições < idade de início da doença • Genitor: Pai < idade de início Mãe> idade de início • Nancy Weber examina a extensa genealogia obtida na Venezuela de famílias com Coréia de Huntington, doença autossômica dominante, neurodegenerativa, que envolve movimentos involuntários e demência progressiva. Gene mapeado em 4p16. São mais de 18000 indivíduos estudados de mais de 80 irmandades. Manifestação tardia • A idade é um fator relevante em algumas doenças como a Coréia de Huntington. Em geral a manifestação é tardia. Outros fenótipos autossômicos dominantes: polidactilia e bico-de-viúva Autossômico Dominante Tecido conjuntivo muito elástico Mutações: gene do cromossomo 15 que codifica a fibrilina, componente importante das microfibrilas (encontrada na aorta, cristalino, etc.) Causa problemas: oculares, esquelético e cardiovasculares, aracnodactilia, peito de pombo, etc. Dedos largos, como de aranha (aracnodactilia). Escoliose Herança Autossômica Dominante Expressividade variável Mais de 50% casos mutação Nova Clínica: Manchas café-com-leite, tumores cutâneos fibromatosos, nódulos de Lisch na íris, risco de tumores malignos Incidência: 1/3.000-5.000 Penetrância: completa Expressividade: variável A Neurofibromatose: um exemplo de expressividade variável Expressividade variável • É o grau de expressão do fenótipo. Quando a manifestação de um fenótipo difere em indivíduos que apresentam o mesmo genótipo diz-se que o fenótipo tem expressividade variável. Mesmo Genótipo ≠ Diferentes Fenótipos Penetrância incompleta • Penetrância de um gene é a % de indivíduos com um certo genótipo que manifestam o fenótipo. Alguns genes tem 100% de penetrância (gene para Coréia de Huntington). Herança autossômica dominante RESUMO 1. O Fenótipo aparece em todas as gerações e toda pessoa afetada tem um genitor afetado Exceções: Mutação nova em um gameta de um genitor fenotipicamente normal; exceções aparentes mas não reais, nas quais o distúrbio não se expressa (não penetrante) ou se expressa muito levemente em uma pessoa que herdou o gene responsável 2. Qualquer filho de genitor afetado tem um risco de 50% de herdar o caráter, o outro genitor é fenotipicamente normal 3. Familiares fenotipicamente normais não transmitem o fenótipo para seus filhos 4. Homens e mulheres têm a mesma probabilidade de transmitir o fenótipo aos filhos de ambos os sexos Herança Mendeliana Autossômica Dominante Recessivo Ligada ao X Multifatorial Mitocondrial Herança autossômica recessiva • O pai e a mãe dos afetados quase nunca têm a anomalia. • A anomalia afeta indivíduos de ambos os sexos na mesma proporção. • Os genitores de um afetado têm probabilidade de 25% de gerar outro filho afetado. • De um casal de afetados nascem apenas filhos afetados, enquanto que de casais constituídos de um afetado e outro normal nascem, em geral, indivíduos normais. • A proporção de casais consangüíneos entre os genitores de afetados é mais alta do que da população. O padrão de herança autossômico recessivo • Em geral, os progenitores são normais e heterozigotos. Riscos Portadores Aa x Aa 25% AA; 50% Aa; 25% aa Portador x afetado 50% Aa; 50% aa Afetados 100% aa O albinismo A consangüinidade e as doenças autossômicas recessivas: homozigose por origem comum (hoc) Herança autossômica recessivo RESUMO 1. Um fenótipo autossomico recessivo, caso apareça em mais de um membro deuma família, é encontrada tipicamente apenas na irmandade do probando, não nos pais, filhos e outros parentes 2. O risco de recorrência para cada irmão do probando é 25% 3. Os pais do indivíduo afetado em alguns casos são consanguíneos. Isso é especialemente provável se o gene responsável pela afecção for raro na população 4. Ambos os sexos tem a mesma probabilidade de ser afetados Herança Monogênica Autossômica Ligada ao X Multifatorial Mitocondrial Herança Monogênica Autossômica Ligada ao X Dominante Recessivo Multifatorial Mitocondrial Herança monogênica ligada ao sexo Homozigota Hemizigoto Heterozigora Herança Ligada ao cromossomo X • Inativação do cromossomo X – Mulheres apresentam um dos cromossomos X inativo (corpúsculo de Barr) – Compensação de dosagem – Mulheres são mosaicos de cromossomo X inativos • Metade das células tem o cromossomo X de origem paterna inativa e a outra metade tem o cromossomo X de origem materna inativa Herança Monogênica Autossômica Ligada ao X Dominante Recessivo Multifatorial Mitocondrial Herança dominante ligada ao X • Dominante – Há mais mulheres afetadas do que homens afetados – Os homens afetados tem 100% de suas filhas também afetadas, mas 100% de seus filhos do sexo masculino são NORMAIS; já as mulheres afetadas podem ter 50% de seus filhos de ambos os sexos também afetados Herança dominante ligada ao X 1. Os homens afetados com companheiras normais não têm filho afetado e todas as filhas serão portadoras. 2. Os filhos de ambos os sexos de portadores possuem um risco de 50% de herdar o fenótipo. Hipertricose: um exemplo de herança ligada ao X dominante • A hipertricose generalizada pode ser causada pela mutação de um gene localizado no cromossomo X. O fenótipo é dominante. Deficiências mentais Síndrome de Rett Síndrome do Frágil X Raquitismo Hipofosfatêmico aumentam a excreção de PO43- e reduzem a mineralização óssea Herança Monogênica Autossômica Ligada ao X Dominante Recessivo Multifatorial Mitocondrial Ligada ao sexo Não se distribui igualmente nos dois sexos Não há transmissão direta de homem para homem Recessiva Há mais homens afetados do que mulheres afetadas É transmitida por um homem afetado, por intermédio de todas suas filhas (que são apenas portadoras do gene), para 50% de seus netos do sexo masculino; portanto, os homens afetados são aparentados pelas mulheres heterozigotas Os homens afetados geralmente tem filhos normais (de ambos sexos) Herança recessiva ligada ao sexo Passará o X para as filhas O padrão de transmissão da herança ligada ao X recessiva Filhas portadoras Filho e filha portadores Transmissão Paterna Transmissão Materna A hemofilia A • Distúrbio recessivo ligado ao X clássico. É um distúrbio da coagulação caracterizado por tempo de sangramento prolongado. Causado por mutações no gene que codifica o fator VIII, componente da cascata da coagulação. A deficiência do fator VIII resulta numa formação defeituosa de fibrina, comprometendo a capacidade de coagulação. • Gene: Xq28 Genealogia da Rainha Vitória O daltonismo • A mutação genética que provoca o daltonismo sobreviveu pela vantagem dada aos daltônicos ao longo da história evolutiva. Essa vantagem advém, sobretudo, do fato de os portadores desses genes possuirem uma melhor capacidade de visão noturna, bem como maior capacidade de reconhecerem elementos semi-ocultos, como animais ou pessoas disfarçadas pela sua camuflagem. • Estima-se que 8% dos homens sejam afetados contra apenas 1 % das mulheres. A distrofia muscular de Duchenne • Incidência: 1/3.500 nascimentos • Uma das mais comuns formas da doença, a DMD é também a mais grave. É importante ressaltar que em 2/3 dos casos a mutação é adquirida da mãe e em 1/3, ocorre um erro genético, uma mutação nova quando a criança foi gerada. A manobra de Gowers • Os sintomas da DMD podem ser observados entre os 3 e 5 anos de idade: quedas freqüentes, dificuldades para subir escadas, correr, levantar-se do chão. • Nessa última situação, o indivíduo afetado pelas DMD faz um movimento de rolamento do corpo, ajoelha-se, apoia-se no chão com a extensão dos dois antebraços e levanta- se com dificuldade após colocar as mãos sobre os joelhos. Esta manobra é conhecida como sinal de Gowers. CONSANGUINIDADE É um tipo de acasalamento preferencial onde os indivíduos que se casam possuem algum grau de parentesco genético. O efeito da consangüinidade é alterar as freqüências genotípicas da população sem modificar as freqüências gênicas. Cálculo de Risco Qual o risco de nascer na população humana uma criança afetada de uma doença autossômica recessiva se: a) A freqüência do alelo recessivo for de 50%? b) A freqüência do alelo recessivo for de 25%? c) A freqüência do alelo recessivo for de 0,01? d) A consangüinidade aumenta ou diminui o risco? Por quê? CONSANGÜINIDADE A consangüinidade é importante, pois aumenta a probabilidade de homozigose, elevando o risco de anomalias devidas a genes recessivos. A endogamia: • Endogamia é um sistema em que os acasalamentos se dão entre indivíduos aparentados, relacionados pela ascendência, ou seja, é a união de indivíduos mais aparentados do que a média da população. • Aumenta as chances de expressão de genes recessivos deletérios COEFICIENTE DE PARENTESCO (R) O coeficiente de parentesco genético entre dois indivíduos é uma medida da correlação genética entre eles, sendo simbolizado pela letra “r”. Na realidade expressa a probabilidade de dois indivíduos terem genes idênticos, herdados de ancestrais comuns. EXEMPLO 1 2 4 6 5 3 Calcular o coeficiente de parentesco (r) entre os primos 5 e 6 RESOLUÇÃO Probabilidade do alelo a ser transmitido pelo ancestral 1 para os primos 5 e 6: 1 3 5 e 1 4 6 Probabilidade do alelo a ser transmitido pelo ancestral 2 para os primos 5 e 6: 2 3 5 e 2 4 6 16 1 2 1 2 1 . 2 1 4 2 1 . 2 1 x 16 1 2 1 2 1 . 2 1 4 2 1 . 2 1 x RESOLUÇÃO Probabilidade do alelo a ter sido transmitido por um ou outro ancestral comum aos dois primos (5 e 6): 8 1 16 1 16 1 2 1 2 1 r 4 4 + + CONCLUSÃO Visto que o valor 12,5% é a probabilidade de dois primos em primeiro grau herdarem o mesmo alelo de ancestrais comuns, pode-se dizer que o coeficiente de parentesco de primos em primeiro grau é 12,50% ou r =12,50% FÓRMULA DE CÁLCULO A indicação do cálculo do coeficiente de parentesco pode ser resumida pela fórmula , onde N é o número de gerações (passos genéticos) que unem dois parentes genéticos a um ancestral comum. N(0,5)r COEFICIENTE DE ENDOGAMIA (F) É a probabilidade de um indivíduo ser Homozigoto de um gene qualquer presente em seus ancestrais comuns. É simbolizado por F. 1 2 1 nF EXERCÍCIO F 1 16 r 1 8 FIM
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