Introdução à Genética Médica

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Ana Carolina Simões – MED 105 – Aula BCTD 03/05/2021
Introdução à Genética Médica
Introdução à Genética Médica
Genética e Genômica na Medicina
· Início do século XX
· Reconhecimento das descobertas Mendelianas pelo médico Archibald Garrod
· Após 100 anos, começou a ser uma especialidade médica reconhecida
· Deixou de só se interessar por doenças hereditárias raras e começou a formar diagnóstico e tratamento de muitas outras doenças além dessas 
· Início do século XXI
· O projeto “Genoma Humano” permitiu que a genética médica tivesse uma evolução e aceitação maior no campo da medicina, levando o fornecimento da sequência quase completa do DNA humano
· Genômica Médica
· Visa aplicar uma análise em larga escala do genoma humano e de seus produtos, visando o aprimoramento do tratamento médico
· Controle da expressão gênica
· Variação gênica humana
· Interações entre os genes e o ambiente
· Crucial no diagnóstico 
· Pode demonstrar que um determinado transtorno é hereditário
· Fornece informações sobre a história natural de uma doença e variações em sua expressão 
· Pode esclarecer o padrão de herança de um indivíduo
· Estimativa do risco em outros membros da família
· Possibilitaram um desenvolvimento de melhores ferramentas de diagnóstico, medidas preventivas e métodos terapêuticos 
· Exemplos de aplicações da genética e da genômica na Medicina atualmente
· Criança que tenha múltiplas malformações congênitas e uma análise cromossômica de rotina normal é submetida a um exame genômico de alta resolução em busca de deleções ou duplicações cromossômicas submicroscópicas;
· Uma mulher jovem com história familiar de câncer de mama recebe educação, interpretação de exames e apoio de uma especialista em câncer de mama hereditário;
· Um obstetra envia uma amostra de vilosidades coriônicas colhida de uma mulher grávida, de 38 anos de idade, a um laboratório de citogenética, para pesquisar anormalidade no número ou estrutura nos cromossomos fetais
Princípios Genéticos
· São atrelados não só aos geneticistas, mas sim a toda classe médica para nortear a prática médica de uma maneira mais completa possível
· Esses princípios são fundamentais para uma maior especificidade em diagnósticos
Classificação dos Transtornos Genéticos
· Gene + Ambiente = Doenças
· Transtornos Cromossômicos 
· Tem-se genes normais, porém pode ocorrer um excesso (duplicação) ou deleção de genes localizados em cromossomos ou em seus segmentos
· Ex.: Síndrome de Down (Trissomia do 21); Síndrome de DiGeorge e Autismo (duplicação ou deleção de segmentos menores de um cromossomo)
· Transtornos Monogênicos (de um único gene)
· Mutação de um gene individual, podendo estar somente em um cromossomo do par ou nos dois do par de cromossomos homólogos
· Esses distúrbios frequentemente causam doenças que seguem um dos padrões de herança clássicos em famílias
· Em alguns casos, a mutação ocorre no genoma mitocondrial, e não no nuclear
· Ex.: Fibrose Cística; Anemia Falciforme; Síndrome de Marfan
· Transtornos multifatoriais
· Responsáveis pela maioria das doenças em que há um componente genético 
· Resulta do impacto combinado de formas variantes em muitos genes diferentes, de modo que cada variante pode causar, proteger ou predispor um defeito grave
· Vem frequentemente em conjunto com ou desencadeado por fatores ambientais 
· Pode estar atrelado a malformação congênita, como a doença de Hirschsprung, fenda labial e palatina e cardiopatia congênita, ou doenças da vida adulta
Relembrando
· Gene 
· Unidade fundamental, física e funcional da hereditariedade
· Constituído pelo segmento de uma cadeia de DNA responsável por determinar a síntese de uma proteína
· Cromossomos
· Informação genética de cada espécie
· Número de cromossomos = Genoma
· 23 pares de cromossomos, sendo 22 autossômicos e 1 sexual
· DNA (Ácido Desoxirribonucleico)
· Compõe o genoma humano
· Onde estão as informações genéticas necessárias para especificar todos os aspectos da embriogênese, do desenvolvimento, do crescimento, do metabolismo e da reprodução
· RNA (Ácido Ribonucleico)
· RNA mensageiro
· RNA transportador
· RNA ribossomal
Hereditariedade
· Informações do pai e da mãe passam para os filhos, tanto de características físicas quanto a doenças, temperamento, personalidade, etc
Ferramentas da genética molecular humana
· Anomalias cromossômicas 
· Podem ser numéricas ou estruturais
· Usa-se a cariotipagem para identificar alguma desordem/anomalia cromossômica 
· Anomalias genéticas
· Alterações submicroscópicas, por isso não há como fazer cariotipagem
· Usa-se uma técnica chamada de Southern Blotting, que identifica se há alguma alteração na expressão do gene no DNA especifico
· Há uma outra técnica chamada Northern Blotting que é uma análise do DNA transcrito, ou seja, do RNA, caso o Southern Blotting não tenha dado mostrado nenhuma alteração 
· Há também a técnica do PCR, o qual faz uma ampliação do DNA para indicar alguma alteração 
Conceitos Importantes
· Genótipo
· Constituição gênica do indivíduo, isto é, são os genes que ele possui em suas células e que foram herdados dos seus pais
· Representado por letras – Ex.: A, z, T, b, etc
· Fenótipo
· Fenótipo = Genótipo + Ambiente
· As características são determinadas pelo fenótipo mas podem sofrer influência do ambiente em algumas delas, como cor da pele, textura do cabelo, tipo sanguíneo, etc
· Características morfológicas, fisiológicas ou comportamentais manifestadas por um indivíduo
· Cromossomos Homólogos
· São cromossomos que apresentam genes para as mesmas características e se encontram em uma mesma posição (locus) 
· Um homólogo vem da mãe e o outro vem do pai
· Cruzamentos
· A partir dos cruzamentos os geneticistas podem prever a transmissão dos genes em uma família
· É utilizado o “Quadro de Punnett”
Heredograma 
· Também chamado do pedigree ou genealogia
· Representa as relações de parentesco entre os indivíduos 
· Possível identificar os tipos de padrão de herança familiar
· Como montar esse heredograma ?
· Homem normal, cujo pai era afetado e a mãe era normal, casa-se com uma mulher que é normal cujos pais também eram normais. Esse casal tem seis filhos : duas mulheres e um homem afetados, uma mulher normal, um homem e uma mulher afetados, nessa ordem