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GENÉTICA TEMA HERENCIA MULTIFACTORIAL
Tipo: Apuntes
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Nombres y Apellidos Código de estudiantes SANCHEZ BALDERRAMA JHOSELYN 56681
HERENCIA MULTIFACTORIAL Carrera: MEDICINA Asignatura: GENETICA MEDICA Grupo: B Docente: Dra. SHIRLEY SISSY CHOQUETICLLA PUMA Subsede : COCHABAMBA.
Una herencia multifactorial nos hace referencia a que una anomalía congénita puede ser provocada por muchos factores. Por lo general, los factores son tanto genéticos como ambientales, ya que la combinación de los genes de ambos padres, sumada a factores ambientales desconocidos, produce el rasgo o el trastorno. Con frecuencia, uno de los sexos (el masculino o el femenino) suele estar más afectado que el otro en cuanto a los rasgos multifactoriales. Los rasgos multifactoriales recurren dentro de una familia porque, en parte, están determinados por los genes. Las posibilidades de que un rasgo o un trastorno multifactorial se manifieste nuevamente depende de la cercanía de su parentesco con la persona que posee el rasgo. Por ejemplo, el riesgo es mayor si su hermano o hermana posee el rasgo o la enfermedad que si lo posee su primo hermano. Los miembros de la familia tienen un determinado porcentaje de genes en común en función de la relación que existe entre ellos. La herencia multifactorial se refiere a la manifestación de caracteres de base genética que dependen de la acción de múltiples factores. La manifestación fenotípica depende no solo del gen (o genes) que lo definen, sino de otros elementos participantes. Obviamente, el factor no genético de mayor peso es lo que colectivamente denominamos “el ambiente”. Algunas veces son muchos los factores que pueden dar lugar a un defecto de nacimiento. Por ejemplo, los genes de uno o ambos padres pueden interactuar entre sí y recibir la interferencia de factores ambientales por lo general no
Los defectos del tubo neural, espina bífida (médula espinal abierta) y anencefalia (cráneo abierto), ocurren en uno de cada 1500 nacimientos con vida por año. Durante el embarazo, el cerebro y la médula espinal comienzan a desarrollarse en forma de plato plano de células que, más tarde, se enrolla para formar un tubo llamado "tubo neural". Si el tubo neural no se cierra de forma total o parcial, y queda una abertura, se produce lo que se llama "defecto del tubo neural abierto" .Esta abertura puede quedar expuesta o puede cubrirse con hueso o piel. Displasia de cadera se cree que una de las influencias del ambiente que contribuye al desarrollo de una displasia de la cadera es la respuesta del bebé a las hormonas de la madre durante el embarazo. La displasia de la cadera se produce aproximadamente en uno de cada 1000 nacidos vivos. Muchas anomalías congénitas y trastornos hereditarios relativamente comunes son consecuencia de herencia multifactorial. En una persona afectada, el trastorno representa la suma de influencias genéticas y medioambientales. El riesgo de aparición de un rasgo es mucho mayor en parientes de primer grado (hermanos, progenitores o hijos que comparten, en promedio, el 50% de los genes de la persona afectada) que en parientes más lejanos, que es probable que hereden sólo unos pocos genes de mayor propensión.
Desde principios del siglo XX se vio en la necesidad de encontrar una forma de herencia que explicara los casos que no seguían criterios de herencia mendeliana, los genetistas determinaron que muchas enfermedades no se presentaban de acuerdo a los patrones monogénicos y en las que la influencia del ambiente era evidente. A este tipo de herencia se le denomino poligénica, multifactorial o no mendeliana. La herencia poligénica, también denominada multifactorial, se define como un patrón de herencia en el que los rasgos fenotípicos están determinados por factores genéticos que a menudo son varios genes y por factores ambientales. La herencia poligénica no se puede analizar empleando los pedigríes o estudiando los cromosomas; se da cuando algún carácter se debe a la acción de más de un gen que pueden tener además más de dos alelos, lo cual origina numerosas combinaciones que son la causa de que exista una gradación en los fenotipos aunado al efecto ambiental. Estos caracteres tienen ciertas características comunes Los rasgos se cuantifican midiéndose. los rasgos son controlados por 2 o más genes resultando en un efecto aditivo .los rasgos son controlados por efecto de alelos múltiples.Los fenotipos de los rasgos poligénicos y multifactoriales varían de expresión por efecto de los factores ambientales. La teoría poligénica de caracteres cuantitativos postula que estos son debidos a la coexistencia de múltiples genes que conjuntamente con la influencia del ambiente resultan en un continuo de variación cuantitativa. Los enfermos
Francis Galton, primo de Darwin, se interesó por el mejoramiento de la raza humana, especialmente como se heredaba la inteligencia. Para ello, realizó experimentos en los que intercambiaba la sangre de conejos de distinto color de pelo: negro y blanco y no veía que lo de las mezclas de sangre funcionara. Si no se descubría el mecanismo que permitiera que se hereden estas mejoras no se podía avanzar en este plan. Mendel, contemporáneo de Galton estaba descubriendo estos mecanismos pero bueno, ya vimos que fue lo que pasó. De los primeros científicos interesados en la herencia multi factoral fue el Sr Francis Galton quien es contemporáneo de Gregorio Mendel a diferencia de que este trabajo mas en la mayoría de los caracteres lo cual introduce mayor variación a la expresión conjunta del sistema. trabajo de genética que Fisher, Wright y Haldane encontraron como estudiantes, fueron los trabajos mendelianos y de variación cuantitativa, no enteramente aceptados. mostraron independientemente como la segregación mendeliana mantiene a variación de una forma tal que la teoría de la herencia no podría. Comenzó a comprenderse que los factores genéticos discretos se encontrarían bajo variación cuantitativa. El arreglo lineal de genes sabré cromosomas fue a ser aceptado de análisis. La herencia mendeliana se caracterizaba porque hay dos elementos determinantes de cada característica: uno derivado del padre y otro derivado de la madre; un gen, dos alelos (D y d) y dos fenotipos diferentes, que tienen la característica de ser rasgos discontinuos. Los rasgos discontinuos son aquellos que existen o no existen (el color rojo de la flor o el color blanco, el tallo largo o el tallo corto, la semilla verde o la semilla rugosa).- Hoy vamos a ver un tipo de herencia cuyos
rasgos no son discontinuos, sino continuos, de variación continua. Un rasgo continuo o de variación continua son los que tienen una gradación en la expresión; cuando estamos hablando del color de la piel humana, no podemos decir que existen o los blancos o los negros, existe un rasgo de variación continua. Este tipo de rasgos es propio para algo que llamamos herencia multifactorial. Después de que la herencia mendeliana se describe a mediados del siglo XIX, se encuentra que hay rasgos que tiene importancia médica y que no caben dentro de esta categoría de rasgos discontinuos, de presencia o ausencia. Se encuentra que esto no tiene un patrón de herencia mendeliana, y sabemos que los patrones de herencia mendeliana o son dominantes o son recesivos o son ligados al sexo. En este caso, el tipo de herencia es una herencia mucho más compleja, donde están involucrados no solamente genes, sino factores ambientales. Para cada rasgo, no hay un par de genes, como en la herencia mendeliana ,sino que hay varios pares de genes. Por esa razón, esta herencia, además de llamarse multifactorial, se llama también poligénica, porque involucra a más de un gen, o multigénica. También se puede llamar multifactorial, porque además de los genes, implica factores ambientales. También se llama cuantitativa, porque los rasgos que ambientales son capaces de influir la expresión de estos rasgos. MODELO MULTIFACTORIAL rasgos en los que se cree que la variación está causada por los efectos combinados de múltiples genes. Cuando se considera que los factores ambientales también pueden contribuir a la variación de un rasgo poligénico. rasgos multifactoriales Aquellos rasgos que su variación está causada por múltiples elementos génicos y ambientales. Estos rasgos tienden a mostrar una distribución normal de en las poblaciones. Es importante
Cardiovascular: algunas causas de enfermedad cardíaca, hipercolesterolemia. Metabólicas: Diabetes. Enfermedad mental: Esquizofrenia, Psicosis maniaco depresiva. Es importante saber que tantos genes hay en común, ya que eso explica muchas de las cosas que pasan en herencia multifactorial. Mientras más cerca se esté del paciente afectado a nivel generacional, se comparten más genes y por lo tanto se tiene más carga genética para tener la enfermedad. Debemos saber que del 100% de los primos-hermanos que se casan solamente el 5% de los hijos tiene probabilidad de nacer con malformaciones. Y las enfermedades que se transmiten entre primos hermanos, son enfermedades mono génicas las cuales son muy severas Entonces vamos a observamos como una población aumenta de 0.001 a 0. en parientes de 1er grado, a 0.006 en parientes de 2do grado y a 0.002 en parientes de 3er grado. Por supuesto las enfermedades multifactoriales no varían entre los parientes de 1er, 2do, 3er grado. En las mono génicas si es recesivo se sabe que el riesgo lo tienen solamente los hijos de los padres portadores y es 25% y en los dominantes si es 50% en cualquiera de la generación que alguno de los padres sea enfermo. Una investigadora hizo un cálculo matemático para saber qué cantidad de riesgo tienen los parientes de 1er grado conociendo el riesgo que tiene esa malformación o esa enfermedad en la población y ella demostró que la raíz cuadrada de riesgo en la población explica exactamente el riesgo en los pacientes de 1er grado. Incluso hizo un estudio en cardiopatías congénitas y aplico la formula y busco que era lo que se esperaría por la formula que
tuvieran los parientes de 1er grado, y además estudio todos los parientes de 1er grado en todos los pacientes que tuvieran cardiopatía congénita multifactorial y encontró que en los resultados no hubo diferencia significativa. Por lo tanto esta fórmula explica el riesgo en los parientes de primer grado; la raíz cuadrada del riesgo en la población.El número de afectados en la familia también aumenta el riesgo, no es lo mismo tener un solo pariente afectado a tener 2 o 3 parientes afectados. CONCORDANCIA Y DISCORDANCIA Es una manera de sospechar cuan frecuente se aprecia la enfermedad cuando se están sometidos al mismo ambiente. Esto se utiliza para calcular que tanto peso tiene el componente genético y el componente ambiental. Porque por supuesto los monocigotico y los dicigoticos comparten algo y difieren en algo, en las malformaciones congénitas ellos comparten el mismo ambiente desde que se fecundan hasta que nacen están en el mismo vientre materno, tanto los monocigoticos como los dicigoticos. Pero los monocigoticos comparten 100% un genoma, los dicigoticos solo el 50% de un genoma. Esto es valido para las enfermedades de rasgo umbral que para las de vida adulta. RASGO UMBRAL: Aquí también hay una curva normal, a diferencia del anterior aquí las personas son normales hasta que llegan a un umbral, todos los que están por encima del umbral tienden a sufrir malformaciones, todos los que están por debajo del umbral son sanos. Aquí se aplica por ejemplo labio y paladar hendido que ya lo había mencionado es de tipo umbral. Todas las malformaciones congénitas
Si ambos sexos tienen diferencias en las frecuencias, el sexo menos frecuente, si está afectado, es más probable que tenga un hijo afectado con el sexo más probable. El riesgo en parientes de primer grado, determinado a partir de estudios familiares, es aproximadamente la raíz cuadrada del riesgo poblacional El riesgo de recurrencia se incrementa cuando los padres son consanguíneos. Defectos de cierre del tubo neural. Los Defectos de Cierre de Tubo Neural corresponden a defectos estructurales del sistema nervioso, de origen multifactorial, lo que implica la acción de numerosos genes y la influencia de factores ambientales. Estos trastornos involucran un alto costo social y psicológico para el sujeto afectado, la familia y la sociedad, ya que se asocian a muerte inevitable, a una discapacidad grave y permanente y en algunos casos a retraso mental. El tubo neural deriva del ectodermo primitivo y se desarrolla hasta formar el encéfalo y la médula espinal. Normalmente, al final de la 3° semana de desarrollo embrionario, se encuentra completamente cerrado. Algunas mujeres en esta etapa, que sería aproximadamente 28 días, aún no han percibido su embarazo y han estado expuestas a diferentes teratógenos ambientales como tabaco y alcohol. El cierre defectuoso va a causar distintas manifestaciones de acuerdo al sitio de cierre afectado; así un defecto de cierre superior causa anencefalia incompatible con la vida; y un cierre defectuoso en el extremo inferior del tubo neural ocasiona mielomeningocele lumbosacro, generalmente asociado a parálisis parcial o completa de extremidades inferiores.
Labio leporino y paladar hendido. Un estudio ilumina los factores genéticos detrás del labio y el paladar hendido El labio y el paladar hendido es el segundo defecto congénito más común en el mundo y afecta a uno de cada 700 bebés nacidos vivos. Aunque la causa exacta de la labio de leporino no se conoce bien, los investigadores creen que podría ser el resultado de una combinación de genética y medio ambiente. El labio y paladar hendido se produce cuando se divide el labio superior, el techo de la boca o ambos. Esto sucede cuando las células en la cara y la boca del bebe. Los labios se forman entre las semanas 4 y 7 del embarazo. Durante el desarrollo del bebé en el embarazo, los tejidos de su cuerpo y unas células especiales a cada lado de la cabeza crecen hacia el centro de la cara y se unen para formar su cara. La unión de estos tejidos forma los rasgos faciales como los labios y la boca. El labio hendido se produce cuando el tejido que forma los labios no se une completamente antes del nacimiento. Esto ocasiona una abertura en el labio superior. La abertura puede ser una hendidura pequeña o una hendidura grande que atraviesa el labio y llega hasta la nariz. Las hendiduras pueden producirse en un lado del labio, en ambos lados o en la parte central, lo que es muy poco usual. Los niños con labio hendido también pueden tener el paladar hendido. El paladar se forma entre las semanas 6 y 9 del embarazo. El paladar hendido se produce cuando el tejido que forma el paladar no se une completamente durante el embarazo. En algunos bebés, tanto la parte de adelante como la parte de atrás del paladar quedan abiertas. En otros, solo una parte del paladar queda abierta.
El píloro es la parte inferior del estómago que se conecta con el intestino delgado. En la estenosis del píloro, los músculos de esa parte del estómago se agrandan. Esto hace que la abertura del píloro se enangoste. Esto evita que la comida pase del estómago al intestino. Algunas cardiopatías congénitas. Las cardiopatías congénitas son malformaciones frecuentes, aproximadamente 7 por mil nacimientos. Se encuentran en cerca de 400 síndromes, sean estos multifactoriales, de origen génico o cromosómico. Es importante para el cardiólogo conocer las posibles causas de la cardiopatía que encuentra en determinado paciente para poder evaluar la posible calidad de vida que se puede ofrecer y para poder dar el riesgo de recurrencia familiar para futuros embarazos. En el presente trabajo se revisa someramente las causas y riesgos genéticos de las malformaciones cardiovasculares congénitas. Una enfermedad cardíaca congénita o cardiopatía congénita (CPC) es un problema cardíaco presente al nacer. Se produce por una formación anómala del corazón durante el desarrollo fetal. En la mayoría de los casos, cuando un bebé nace con una cardiopatía congénita, no hay ninguna razón conocida para ello. Los científicos saben que algunos tipos de defectos cardíacos congénitos pueden relacionarse con una anomalía en la cantidad de cromosomas de un bebé, los defectos monogenéticos (de un solo gen) o factores ambientales. En la mayoría de los casos, no hay una causa identificable para el defecto cardíaco y se considera generalmente que es causada por herencia multifactorial. Multifactorial significa que "muchos factores" (multifactorial) contribuyen a la generación de un defecto congénito. Por lo general, los factores son tanto
genéticos como ambientales, donde una combinación de genes de ambos padres, además de factores ambientales desconocidos, producen el rasgo o la enfermedad. La mayoría de las madres de los bebés que nacen con una cardiopatía congénita tienen una visión crítica de su propia conducta durante el embarazo en busca de la causa de la enfermedad de su hijo. Es importante recordar que la mayoría de los casos de cardiopatías congénitas no tienen una causa conocida. Sin embargo, se sabe que algunos tipos de defectos cardíacos congénitos ocurren con más frecuencia cuando la madre entra en contacto con ciertas sustancias durante las primeras semanas del embarazo, mientras que el corazón del bebé se está desarrollando. Se ha demostrado que algunas enfermedades maternas y los medicamentos para estas enfermedades afectan el desarrollo del corazón. Otras enfermedades o medicamentos no parecen afectar el corazón del bebé. Siempre consulte a su proveedor de atención médica u obstetra para obtener más información. Las mujeres que tienen trastornos convulsivos y necesitan tomar medicamentos anticonvulsivos pueden tener un riesgo mayor de tener un hijo con una cardiopatía congénita, al igual que las mujeres que toman litio para tratar la depresión. Las madres con fenilcetonuria y no se adhieren a la dieta especial necesaria para controlar la enfermedad durante el embarazo tienen un mayor riesgo de tener un hijo con una cardiopatía congénita. Además, las mujeres con diabetes insulinodependiente (sobre todo si no está bien controlada la diabetes) o lupus pueden tener un riesgo mayor de tener un niño con defectos cardíacos. El asesoramiento es importante que las mujeres con estas enfermedades crónicas antes de quedar embarazadas.
Características de la herencia multifactorial. Consanguinidad como factor de riesgo. Poligenia en rasgos de valores continuos. La regresión a la media. Hipótesis del umbral. Genética de los desórdenes comunes del adulto: diabetes, hipertensión, enfermedad coronaria, malformaciones congénitas aisladas, enfermedad de Parkinson. Los riesgos de recurrencia en las enfermedades de herencia multifactorial. Un rasgo poligénico es aquel cuyo fenotipo es influenciado por más de un gen. Los rasgos que muestran una distribución continua, como la altura o color de la piel, son poligénicos. La herencia de los rasgos poligénicos no muestra las proporciones fenotípicas características de la herencia mendeliana, aunque cada uno de los genes que contribuyen al rasgo se hereda como fue descripto por Gregor Mendel. Muchos rasgos poligénicos son también influenciados por el ambiente y son llamados multifactoriales. Un rasgo poligénico es una característica, los llamamos fenotipos, que se ven afectados por muchos genes diferentes. Un ejemplo clásico de esto sería la altura. La altura, en el ser humano, es una característica fuertemente controlada genéticamente. Hay muchos genes diferentes que controlan la altura. Es por esto qué la gente no es de la altura exacta de sus padres. El color de la piel en el ser humano es otro rasgo que es muy obvio que es controlado por muchos genes diferentes. Es por eso que podemos encontrar diferencias en color de la piel entre padres e hijos, aunque tienden a parecerse entre sí. Los rasgos poligénicos son muy diferentes a la característica clásica mendeliana, en donde vemos que un gen controla una característica o un fenotipo. Sorprendentemente, la mayoría de los rasgos en los seres humanos, y de hecho en la mayoría de los organismos, son poligénicos. Los rasgos mendelianos, a pesar de que son los más conocidos,
son en realidad la excepción. La mayoría de las características o rasgos genéticos están controlados por muchos genes. Las enfermedades genéticas pueden ser clasificadas como: (a) cromosómicas, (b) monogénicas y (c) complejas (también conocidas como multifactoriales). En las enfermedades cromosómicas el número y la estructura de los cromosomas es anormal. Tal es el caso del síndrome de Down 47 , Turner 45 (X0) y Klinelfelter (XXY). El diagnóstico de estas patologías es relativamente sencillo y bastante exacto con la utilización de los métodos citogenéticos tradicionales. La herencia monogénica es causada por mutaciones en un locus específico y presenta un patrón de herencia mendeliano clásico, en el que la expresión del fenotipo obedece a la presencia de un genotipo particular. De acuerdo con su localización cromosómica, estas mutaciones se clasifican como autosómicas (en cualquier cromosoma no sexual) o ligadas al X. Con base en su mecanismo de acción, se pueden clasificar como dominantes si el alelo se expresa en estado heterocigoto, o recesivas si se requieren dos copias del alelo para que se exprese el fenotipo (estado homocigoto). Algunos ejemplos son la fibrosis quística (autosómica recesiva), varias colagenopatías (autosómica dominante) y la distrofia muscular de Duchenne (ligada al X). Las enfermedades de herencia mendeliana son la excepción más que la regla. La mayoría de las características humanas como la estatura, el peso y el comportamiento, además de las patologías más comunes en la población como la diabetes, la esclerosis múltiple, la esquizofrenia, la migraña, el desorden bipolar y las enfermedades cardiovasculares, no presentan un patrón de herencia mendeliano. Estas características han sido clasificadas como "multifactoriales" o "de herencia compleja". Es decir, son rasgos fenotípicos que
