Heranças genéticas recessivas e dominantes

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Heranças genéticas recessivas e dominantes 
Heredogramas:
Nada mais é que uma representação gráfica de uma árvore familiar, usando um padrão de símbolos, com o foco em alguma característica específica que pode estar presente na família. Um indivíduo inicialmente afetado e encaminhado para o geneticista, é conhecido como probando, enquanto a pessoa que leva as informações ao geneticista é conhecida como consulente. Também, casais que tem antepassados comuns são chamados consanguíneos. Se o probando é o único caso da família, ele então é chamado de caso isolado, e se esse caso isolado for decorrente de uma mutação ele é conhecido como caso esporádico. Os símbolos comumente usados nos heredogramas são esses: 
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
A determinação dos padrões de herança de famílias é importante, pois pode detectar o surgimento de problemas genéticos e as probabilidades às quais os casais estão submetidos a ter um problema genético passado para a prole. Entretanto, muitas vezes, o geneticista pode receber informações imprecisas sobre a presença das características na família do probando, podendo levar a erros de análise. 
O padrão de herança em distúrbios monogênicos depende de dois fatores: se a localização do cromossomo do lócus gênico for em um autossomo, em um cromossomo sexual, ou no DNA mitocondrial, e se a característica expressa é de caráter dominante ou recessivo. 
Quando a alteração se encontrar em um loci autossômico, a característica da recessividade e da dominância se expressa de acordo com a definição clássica, ou seja, enquanto as características recessivas se manifestam apenas em homozigose, os alelos dominantes manifestam características fenotípicas em heterozigose e homozigose dominante. Quando uma característica se manifesta a partir da presença de um gene em um cromossomo autossomo, na maioria das vezes, o padrão de herança é mais grave em heterozigotos devido a um padrão dominante incompleto. Poucos casos são conhecidos em que o padrão de dominância é puro. Também, se ocorrer a expressão fenotípica de ambos os alelos de um lócus em um heterozigoto, a herança é denominada codominante. Uma característica que mostra a expressão codominante é o sistema ABO sanguíneo.
Para os distúrbios ligados ao X, a condição é expressa apenas em homozigose e nunca em heterozigose, e é tradicionalmente conhecida como recessiva ligada ao X. Nesses casos, os geneticistas deixam de usar a nomenclatura de dominante e recessivo devido à dificuldade em definir a qualitativa desses alelos. 
Sistema ABO sanguíneo:
O grupo sanguíneo ABO é baseado em dois antígenos glicolipídios chamados A e B. Pessoas cujas hemácias demonstram apenas antígeno A, são denominadas do grupo A. Aquelas que demonstram apenas com antígeno B, são denominadas do tipo B. Já as pessoas que apresentam os dois antígenos, são ditas do grupo AB, e as pessoas que não possuem nenhum antígeno na membrana de suas hemácias são conhecidas como do grupo O. A diferença entre os antígenos A e B resulta de dois tipos distintos de açúcar terminal na glicoproteína da superfície celular chamada H, e essa diferença é determinada por uma enzima codificadora pelo gene ABO, que adiciona um ou outro açúcar ao antígeno H.
TORTORA, Gerard. J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016
O plasma sanguíneo contém aglutininas, que são proteínas específicas que reagem com os antígenos A e B se os dois se misturarem. No caso, os anti-A reagem com o antígeno A e os anti-B reagem com os antígenos B. O corpo humano, alguns meses após o nascimento, começa a produzir aglutininas contra quaisquer os tipos de antígeno os quais não possui. Uma vez que essas proteínas específicas são grandes anticorpos do tipo IgM, eles não conseguem atravessar a placenta e, por isso, a incompatibilidade entre gestante e feto raramente causa problemas. 
Apesar das diferenças entre os antígenos das hemácias refletidas nos sistemas de grupo sanguíneo, o sangue é o tecido humano mais facilmente compartilhado. Entretanto, claro, para a doação ser efetiva, o tipo sanguíneo translocado não pode conter nem as aglutininas que ataquem o sangue que já está na corrente sanguínea do paciente, e nem o sangue do paciente pode ter as aglutininas que vão atacar o sangue injetado. Também, deve haver uma preocupação com o fator Rh dos individuas envolvidos nessa transfusão. 
TORTORA, Gerard. J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016
O fator Rh é um antígeno que foi encontrado, primeiramente, no macaco Rhesus. Esse antígeno é codificado a partir dos alelos de três genes, sendo as pessoas que possuem esse antígeno no sangue conhecidas como Rh positivo e as pessoas que não o possuem em sua circulação chamadas de Rh negativo. Em geral, o plasma sanguíneo não contém anticorpos anti-Rh. Se uma pessoa Rh – receber uma transfusão de sangue Rh +, no entanto, o sistema imune começa a produzir anticorpos anti-Rh que persistem no sangue. Se uma segunda transfusão de sangue Rh + ocorrer posteriormente, os anticorpos anti-Rh previamente formados causarão aglutinação e lise das hemácias no sangue doado e ocorre uma reação grave.
TORTORA, Gerard. J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016
Doença hemolítica do recém-nascido:
Também conhecida como eritroblastose fetal, é o problema mais comum de incompatibilidade do fator Rh que pode surgir durante a gravidez. Geralmente, durante a gestação, não há um contato direto entre o sangue da mãe e do feto. Entretanto, se um pequeno volume de sangue do feto Rh positivo, extravasa e entra em contato com o sangue Rh negativo da mãe, ela começa a produzir anticorpos anti-Rh. Como a maior possibilidade de extravasamento de sangue fetal para a circulação materna é na hora do parto, em geral, o primeiro filho não é afetado. Se a mulher engravidar de novo, no entanto, seus anticorpos anti-Rh podem atravessar a placenta e entrar na corrente sanguínea do feto. Se o feto for Rh negativo, não tem problema, pois o sangue Rh negativo não possui o antígeno Rh. Se o feto for Rh positivo, entretanto, aglutinação e hemólise, causadas pela incompatibilidade entre feto e mãe, ocorrem no sangue fetal.
Uma injeção de anticorpos anti-Rh chamada de gamaglobulina anti-Rh pode ser aplicada para evitar a doença hemolítica do recém-nascido. Mulheres Rh negativo devem receber essa gamaglobulina antes do parto e logo depois de cada parto ou aborto. Esses anticorpos se ligam e inativam os antígenos Rh fetais antes que o sistema imune da mãe possa responder aos antígenos estranhos com a produção de seus próprios anticorpos anti-Rh.
TORTORA, Gerard. J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016
Herança autossômica recessiva:
Ocorre apenas em indivíduos com dois alelos mutados e nenhum selvagem. Provém de uma herança de um alelo mutado de cada progenitor. A causa desse tipo de anomalia geralmente é a perda parcial ou total da função expressada por um gene. Nesse caso, quando somente em homozigose, a cópia normal do cromossomo seria o suficiente para não abolir essa função. 
Existem duas principais situações em que é mais comum a presença de uma doença autossômica recessiva: 
A. Heterozigotos para a característica, chamados de portadores do gene causador da doença
B. Qualquer outro cruzamento em que os dois genitores possuam um alelo recessivo que determine a característica. 
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
Assim, como nesse caso, a chance de a prole ser afetada é de 25%, visto que existe ½ de chance de cada genitor passar o alelo recessivo que portam. Portanto, ½ x ½ = ¼ ou 25%. Essa chance independe da quantidade de filhos que o casal venha a ter, e, como demonstrado nesse heredograma, se o probando não for um caso isolado, a outra pessoa que apresentaráo problema, necessariamente deve estar em irmandade. 
Distúrbios autossômicos recessivos influenciados pelo sexo:
Visto que homens e mulheres possuem a mesma composição cromossômica autossômica, os distúrbios autossômicos tendem a ser de mesma frequência e de mesma gravidade em ambos os sexos. Entretanto, existem algumas exceções de doenças autossômicas recessivas em que o fenótipo é influenciado pelo sexo, ou seja, apesar de se manifestar em ambos os gêneros, eles se manifestam com frequências e gravidades diferentes. Um exemplo disso é a hemocromatose hereditária, uma doença que resulta em maior absorção de ferro por parte dos indivíduos, porém é mais comum e mais problemática em homens do que em mulheres.
Consanguinidade em distúrbios recessivos autossômicos:
Devido à raridade dos alelos mutantes nas populações, os indivíduos afetados por esses distúrbios são tipicamente heterozigotos compostos, ao invés de realmente homozigotos. Uma exceção a essa regra é justamente quando um indivíduo herda exatamente o mesmo alelo mutante idêntico de ambos os pais, devido à presença de uma consanguinidade ancestral. A presença de consanguinidade é uma forte evidência de que o distúrbio foi herdado de maneira autossômica recessiva (hipótese, na maioria das vezes).
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
A consanguinidade é encontrada mais frequentemente em pacientes com doenças muito raras, pois é menos provável que dois indivíduos que se casem aleatoriamente possuam, cada um, um alelo mutado para a mesma característica, do que se os genitores forem descendentes de uma linhagem comum. Como o caso de xeroderma pigmentoso, mais de 20% dos casos registrados, ocorrem na prole de casais de primos de primeiro grau. Entretanto, para primos de primeiro grau, significa dizer, muito próximos na linhagem familiar, o risco absoluto de uma prole anormal, incluindo não só doenças autossômicas recessivas, mas também, natimortalidade, óbitos neonatais e malformações congênitas, é de 3% a 5%, o que significa aproximadamente o dobro do risco geral. No caso de primos de quinto grau ou mais, a importância para a genética costuma ser irrisória ou desprezível. 
Herança autossômica dominante: 
A maioria dos distúrbios conhecidos são herdados de forma autossômica dominante. Esse fardo se torna ainda maior devido sua natureza hereditária, visto que, quando acontecem dentro de famílias, esses problemas podem transcorrer por genealogias inteiras ao longo de várias gerações. Entretanto, o risco e a gravidade dessas doenças herdadas de forma autossômica dependem se um ou ambos os genitores são afetados e se esse caráter é dominante puro ou incompleto.
Sabendo que esse distúrbio é causado a partir da herança autossômica dominante, se qualquer um dos genitores possuir um alelo sequer que determina essa característica, automaticamente ele já apresentará fenótipo anormal, e seus filhos poderão, também, apresentar o mesmo fenótipo. A herança autossômica dominante típica, pode ser vista no heredograma da seguinte maneira: 
	Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
No heredograma A, é demonstrado um caso normal de distúrbio autossômico dominante com dominância completa, no B é mostrado um distúrbio autossômico de dominância incompleta, e no C, um raro caso de nanismo esporádico com um letal genético. Na prática médica é incomum ver homozigotos para a característica dominante, pois a formação de casais onde ambos possuem, ao menos um alelo mutado, e consequentemente já possui fenótipo afetado, é rara. 
Também, existem dois grupos que englobam os tipos de expressão fenotípica nos casos de distúrbios autossômico dominante: herança dominante pura e herança dominante incompleta.
A. Herança dominante pura: é quando as características fenotípicas são iguais ou muito próximas quando o gene dominante se encontra em homozigose e em heterozigose, porém, essa condição é muito rara. 
B. Herança dominante incompleta: é uma característica que se manifesta de forma distinta quando se encontra em homozigose e em heterozigose. Como ilustrado no heredograma B (acima), pais afetados tiveram filhos tanto com acondroplasia (característica ilustrada) quanto sem ela, porém, o indivíduo III, teve uma homozigose dominante no alelo em questão, o que resultou na sua morte. 
Fenótipo limitado ao sexo em distúrbios autossômico dominante: 
Os fenótipos com herança autossômica dominante também podem ter diferenças quanto a expressividade fenotípica de acordo com cada sexo, podendo divergir da proporção de 1:1. Uma dessas divergências muito perceptíveis é quando o genótipo dos filhos é igual, porém a expressão fenotípica é limitada somente a um gênero. Um exemplo disso é a puberdade precoce limitada aos homens, um distúrbio autossômico dominante que só se manifesta no sexo masculino, pois as mulheres heterozigotas para essa característica são denominadas portadoras não penetrantes, tendo a ausência da expressividade dessa característica. 
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Herança ligada ao X: 
Ao contrário dos genes localizados nos autossomos, os genes nos cromossomos X e Y apresentam distribuição desigual entre homens e mulheres dentro das famílias. A herança exclusiva do pai do cromossomo Y é evidente, mas existem poucos genes ligados puramente ao Y, sendo a maioria deles envolvidas no desenvolvimento de características sexuais secundárias. Já no cromossomo X, existem cerca de 800 genes codificadores de proteína e cerca de 300 de RNA, sendo 300 desses genes codificados, sabidamente associados a fenótipos de doenças ligadas ao X. 
Pelo fato de o homem possuir apenas um cromossomo X, sexual, e a mulher apresentar dois cromossomos X, no caso masculino, existem somente dois possíveis genótipos para um determinado gene, enquanto nas mulheres existem 4 possibilidades de genótipo. Por exemplo, se XH determina um alelo selvagem e Xh um alelo da doença, os genótipos e fenótipos possíveis em homens e mulheres podem ser. 
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Herança recessiva ligada ao X:
Como já mencionado, a nomenclatura de recessivo e dominante, no caso dos distúrbios ligados ao cromossomo X, são um tanto quanto diferentes. Esse padrão de dominância ou recessividade é vinculado com base no fenótipo apresentado em mulheres heterozigotas. A dificuldade em qualificar a característica das doenças ligadas ao X depende do padrão de inativação aleatória do X e da proporção de células nos tecidos pertinentes que tenham o alelo mutante no cromossomo X ativo ou inativo. 
Essa herança segue um padrão bem definido e de fácil reconhecimento. Uma mutação recessiva ligada ao X se expressa fenotipicamente em todos os homens que a recebem e, consequentemente, distúrbios recessivos ligados ao X são, geralmente, restritos aos homens. 
	Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
Herança dominante ligada ao X:
Um fenótipo ligado ao X é dito dominante quando a grande maioria das mulheres heterozigotas expressarem as características da doença. Essa herança pode ser facilmente diferenciada da herança recessiva ligada ao X pela ausência da transmissibilidade das características de homem a homem. Assim, uma das características marcantes desse tipo de distúrbio, em casos de penetrância completa, é que todas as filhas de homens afetados serão obrigatoriamente afetadas, enquanto nenhum dos filhos de homens afetados será afetado (a não ser que a mãe seja também afetada pela doença).
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
Mosaicismo: 
O mosaicismo é a presença em um indivíduo ou em um tecido de ao menos duas linhagens celulares geneticamente diferentes, porém derivadas de um zigoto comum. As mutações que acontecem em uma única célula após a concepção, tanto na vida pré-natal quanto na vida pós-natal, podem gerar clones celulares geneticamente diferentes dozigoto original e, devido à natureza da replicação do DNA, a mutação irá permanecer em todos os descendentes da linhagem dessa célula. De fato, o mosaicismo para alterações numéricas ou estruturais nos cromossomos é um fenômeno de importância clínica, e a mutação somática é reconhecida como um dos principais fatores que contribuem para a maioria dos tipos de câncer. 
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
Herança materna dos distúrbios causados por mutações no genoma mitocondrial:
Os distúrbios causados por mutações no DNA mitocondrial apresentam vários aspectos incomuns que resultam das características únicas da biologia e da função mitocondrial. É sabido que nem todo RNA ou proteína são sintetizados a partir de DNA nuclear, sendo que, uma quantidade pequena, mas importante, é codificada por genes no DNAmt.
Assim, pelo fato de a mitocôndria ser essencial para o funcionamento de quase todas as células do corpo, uma pequena alteração que culmine na não execução normal de suas funções já acarreta em perda de efetividade celular ou morte. Sendo assim, a primeira característica que define os aspectos genéticos do DNAmt é a herança materna. Na maioria das vezes, as mitocôndrias do espermatozoide não estão presentes no zigoto, de modo que apenas o DNAmt materno é transmitido para o embrião. Desse modo, as crianças nascidas a partir de uma mulher que possui uma alteração no DNAmt herdarão também essa característica independente do sexo. Já, no caso do pai, se ele possuir alguma alteração no DNAmt, seus filhos não herdarão essas características independente de qual seja. 
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
Referências: 
Thompson & Thompson genética médica. 8. ed. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016
TORTORA, Gerard. J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de Anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016
Griffiths, A. J. F.; Miller, J. H.; Suzuki, D. T.; Lewontin, R. C.; Gelbart, W. M.; Wessler, S. R. Introdução à genética. 9ª edição. Rio de Janeiro, (RJ): Ed. Guanabara Koogan, 2009.