Introducción a la genética

Los genes son las unidades básicas de la herencia, codifican la información necesaria para formar todas las otras partes de las células que componen el cuerpo humano.

Los cromosomas son las estructuras que transportan los genes, como las cuentas de una cadena.

Cada persona tiene 46 cromosomas, 44 llamados autosomas y 2 cromosomas sexuales: los cromosomas X e Y.

Veintitrés de estos cromosomas provienen de sus madres (es decir, 22 autosomas y un cromosoma X) y 23 de sus padres (es decir, 22 autosomas y un cromosoma X o cromosoma Y). Los genes y los cromosomas se presentan en pares: 22 pares de autosomas y 2 cromosomas sexuales.

Hombre

22 parejas de cromosomas (autosomas)
1 pareja de cromosomas sexuales X-Y

Mujer

22 parejas de cromosomas (autosomas)
1 pareja de cromosomas sexuales X-X

Una visión general, y sin duda una visión simplista, de genética básica comienza con el hecho que todas las personas tienen dos genes para casi todos los rasgos hereditarios en sus cuerpos. Las personas reciben un gen para cada rasgo de cada progenitor para un total de dos genes. Un gen en un cromosoma que recibieron de su madre y, el otro gen para ese rasgo, en el cromosoma de ese par que recibieron de su padre.

Sus progenitores, por supuesto, también tienen dos genes para cada rasgo que reside en un par de cromosomas, pero cuando se crea un espermatozoide o un óvulo, los cromosomas portadores de los genes se separan, de modo que sólo hay un cromosoma del par, y por lo tanto, sólo un gen para cada rasgo por cada espermatozoide u óvulo.

En la concepción, el espermatozoide del padre se combina con el óvulo de la madre y el feto adquiere su pareja de cromosomas con sus respectivos genes.

Los genes son, por lo general, dominantes o recesivos.

El gen dominante es exactamente eso, dominante. Se puede pensar que es como un ‘líder natural en el patio de la escuela Primaria’, cuando está cerca, él manda.

Como los genes vienen en pares, el gen que es dominante determinará qué características van a prevalecer (es decir, se expresan) en el nuevo ser humano.

El gen recesivo de un rasgo en particular puede estar allí, pero no se le permite expresarse si un líder es decir un gen de la versión dominante también está ahí para ‘taparlo’.

Para una comprensión del lector, si el líder es un buen ‘individuo’ tendrá repercusiones positivas, gen sano. Si el líder no es buen ‘individuo’, las consecuencias serán negativas.

Si un trastorno como la hiperqueratosis epidermolítica es completamente dominante y siempre se muestra cuando el gen está presente, ¿de dónde procede entonces el primer gen mutado? ¿Cómo puede suceder que el trastorno aparece en una familia que no tenía antecedentes de él?

El primer caso en una familia probablemente surgió de una mutación espontánea de un gen. En esta era de cine y televisión, tendemos a pensar en una mutación como algo muy dramático, y por lo general negativo. Una mutación, sin embargo, no es más que un cambio genético. Las mutaciones pueden surgir de una multitud de causas, algunas conocidas, otros aún se desconocen. Aunque puede sonar como una contradicción de términos, las mutaciones son eventos naturales.

De hecho, son la base misma de la evolución. Los genes mutan al azar: algunos de los cambios son malos:
– que producen un defecto o un trastorno que hace la vida más difícil para el organismo,
o pueden ser buenos:
– hace al organismo más fuerte y más eficiente en su ambiente.

Si el “Sr. y la Sra. Piel Normal” tienen un hijo con hiperqueratosis epidermolítica, el trastorno fue causado probablemente por una mutación espontánea en uno de los genes que causan esta condición.

Lo importante que debe recordar la persona con hiperqueratosis epidermolítica es que el gen causante es dominante. No importa de dónde viene – heredado de un padre que tiene la hiperqueratosis epidermolítica o que surja como resultado de una mutación espontánea, una vez que ocurre, persiste y se comporta como cualquier otro gen dominante. Dominará sobre el gen de la piel normal en cualquier generación subsiguiente. Un gen dominante, sólo porque apareció de manera espontánea, no va a desaparecer de forma espontánea. Cualquiera que tenga hiperqueratosis epidermolítica tiene un gene dominante para este desorden y una probabilidad de 50-50, con cada embarazo, de transmitirla a su hijo/a.

Es importante reconocer que la discusión anterior se ha simplificado. A menudo existe una cierta variabilidad dentro en cada trastorno. Por ejemplo, es muy poco probable que una persona que hereda un trastorno dominante no lo exprese en absoluto. Él, sin embargo, pasará el gen a su descendencia ya que es un gen dominante, y su descendencia podría mostrarlo en toda su fuerza, dando así la apariencia de «generaciones omitidas.» Este fenómeno, conocido como no-penetrancia, no es común, y es más probable que ocurra en algunos trastornos dominantes que en otros.

En otros casos, dos personas dentro de una familia pueden heredar una enfermedad, pero uno lo demuestra en forma leve y el otro en forma más severa, aunque ambos tienen la misma enfermedad, causada por la misma mutación genética. Este fenómeno se denomina expresividad variable y, de nuevo, es más probable que ocurra en algunos trastornos genéticos que en otros.

Las características de los genes dominantes son los más fáciles de rastrear en una familia, ya que sus efectos se manifiestan en la descendencia.

Un individuo que exhibe un rasgo dominante puede tener una de dos constituciones genéticas:

La letra mayúscula se utiliza para designar el gen dominante, la letra minúscula el gen recesivo para el mismo rasgo. Un ejemplo común es el color de ojos, aunque es importante señalar que se trata, de una simplificación excesiva, porque la herencia del color de los ojos depende más de un factor genético.

Vamos a decir que la letra «B» es el gen de ojos marrones y la letra «b» es el gen de ojos azules. La letra «B» mayúscula indica que los ojos marrones son dominantes sobre los ojos azules. Una persona con ojos marrones puede tener dos genes «B» (es decir, «BB») o podría tener un gen «B» y un gen «b» («Bb»), de cualquier manera tendría los ojos marrones, porque el gen «B»(marrón) domina sobre el gen»b» (azul), dando a la persona la característica representada por la»B»- en este caso, los ojos marrones.

La gente con genes “BB” pasa sólo genes «B», es todo lo que tienen que dar. Personas con genes «Bb», sin embargo, pueden pasar a cada espermatozoide u óvulo un gen «B» o un gen «b», es decir, unos óvulos o espermatozoides recibirán el cromosoma con el gen «B» y los demás obtendrán el cromosoma con el gen «b».

Por lo tanto, si dos personas «BB» tienen hijos, no hay duda de qué genes van a pasar o qué color de ojos tendrán sus hijos. Todos sus hijos también tendrán una composición genética «BB» para sus ojos marrones.

Ejemplo 1
Si un progenitor es «BB» y el otro es «Bb», ambos progenitores tendrán los ojos marrones y todos sus hijos también. No importa qué gen recibe del progenitor ‘Bb’ porque siempre se emparejará con un ‘BB’, por lo que prevalecerá el B (en el ejemplo: el color marrón).

Hay que tener en cuenta, de que en el caso de que reciba el gen recesivo b (en el ejemplo, el gen de los ojos azules) cuando esta persona tenga descendencia también será portadora del gen recesivo b, por lo que a pesar de que el gen no puede expresarse en su color de ojos, puede, sin embargo, pasarlo a su descendencia.

Ejemplo 2
¿Qué pasa si dos padres con ojos marrones tienen la estructura genética ‘Bb’? En ese caso, aunque ambos progenitores tengan los ojos marrones, pueden pasar la combinación de genes bb a su descendencia que podría tener los ojos azules (no hay ningún ‘líder’ que lo tape, es decir no tiene el gen «B» que intimide a sus genes b)

La ictiosis lamelar, eritrodermia ictiosiforme congénita (EIC), el síndrome de Netherton y la ictiosis arlequín (entre otros tipos) son causadas por genes recesivos -como el ejemplo de los ojos azules anterior-, que normalmente están dominados por los genes para la piel normal.

Solo cuando una persona recibe dos genes recesivos para la ictiosis lamelar o dos de eritrodermia ictiosiforme congénita o dos de ictiosis arlequín, etc., se manifiesta uno de estos trastornos.

En esta sección, vamos a utilizar la ictiosis lamelar como ejemplo del modo de herencia autosómica recesiva.

En la herencia autosómica recesiva, ambos padres de la persona afectada son portadores. Ya que no tienen ictiosis, por lo general descubren que son portadores cuando tienen un hijo con este trastorno. La razón por la que su piel es normal, se debe a la influencia de su gen dominante «B» sobre el gen recesivo «b». En este caso, el gen «B» es para la piel normal, que es dominante sobre el gen «b» de la ictiosis lamelar. Cualquier hijo de esta pareja que hereda un gen «B» va a tener piel normal, pero el niño que recibe una gen «b» de ambos padres no tendrá el gen «B» de piel normal para contrarrestar los genes que causan la ictiosis lamelar. Este niño, «Niño D», mostrará el trastorno de la misma manera que el niño en el ejemplo anterior muestra los ojos azules.

Los padres de este niño ahora saben que son portadores, cada uno tiene una composición genética de «Bb» ictiosis lamelar. Eso significa que las probabilidades de tener un niño con ictiosis lamelar son uno de cada cuatro (25%) por cada embarazo. La probabilidad que un niño sea un portador (como los padres) es del 50%, y la posibilidad que un hijo herede sólo genes de piel normal de ambos padres es del 25%. Sin embargo, ya que cada embarazo es un acontecimiento nuevo e independiente, es importante recordar que los padres de un niño con ictiosis lamelar no pueden asumir que sus próximos tres hijos tendrán la piel normal basados en que ‘se han satisfecho las probabilidades’. Cada embarazo de que esta pareja va a llevar exactamente el mismo riesgo de tener un hijo con ictiosis lamelar, uno de cada cuatro (25%) – de la misma manera que una pareja tiene una probabilidad de 50-50 de tener un hijo hombre en cada embarazo, a pesar que ya tenga una, dos, tres o más hijas.

El individuo que tiene ictiosis lamelar en realidad tiene una probabilidad mucho menor de tener un niño con ictiosis lamelar comparado con sus padres. Es cierto que él sólo tiene genes recesivos «bb» de ictiosis lamelar para pasar. Pero como cualquier otro padre, contribuirá sólo la mitad de los genes de sus hijos, y su hijo necesita dos genes «b» para mostrar el desorden.

Ese niño podría conseguir otro gen «b» sólo si el otro padre es un portador para la misma enfermedad. Dado que la ictiosis lamelar es un trastorno muy raro, las probabilidades que una persona con el trastorno encuentre y se case con un portador de la misma enfermedad son tan bajas como las probabilidades que un portador conozca y se case con otra persona que es portadora. Es posible, pero muy poco probable.

Casarse con un pariente, sin embargo, aumentaría significativamente la posibilidad de casarse con un portador del gen «b». La única manera que una persona con ictiosis lamelar podría estar seguro que sus hijos tendrán este trastorno sería si se casara con otra persona que tiene el mismo tipo de ictiosis. En ese caso, la composición genética de ambos padres sería «bb» para este trastorno y el niño puede heredar sólo los genes recesivos de ictiosis lamelar.

Si la persona con ictiosis lamelar planea tener hijos con una persona con piel normal, al consejero de genética le gustaría investigar a fondo los antecedentes familiares del padre con piel «normal» para determinar si ha habido un caso de algo parecido a la ictiosis lamelar en su familia. El consejero tratará de determinar si existe una mayor probabilidad que el cónyuge normal sea un portador, ya que si el cónyuge es portador, la pareja tendría una posibilidad de 50-50 de pasar este trastorno recesivo a sus hijos. Sin embargo, la única manera definitiva para tener la certeza que el cónyuge normal no es un portador es hacer una prueba genética.

Sería bonito poder decir que los genes sanos son siempre dominantes sobre los no saludables, pero por desgracia no es el caso. En varios trastornos de la familia de la ictiosis, los genes para las enfermedades de la piel son dominantes y prevalecerán sobre los genes de piel sana.

La ictiosis epidermolítica o hiperqueratosis epidermolítica se utiliza como ejemplo en esta sección, pero la genética también se aplica a todos las demás enfermedades de carácter autosómico dominante.

Entre la familia de la ictiosis, hiperqueratosis epidermolítica, síndrome queratitis-ictiosis-sordera (KID), paquioniquia congénita y la enfermedad de Darier son algunos ejemplos de los trastornos dominantes que siguen este patrón de herencia «Recesivo» y «dominante» no son términos absolutos, en muchos casos.

Los genes de la piel normal son dominantes («B») en comparación con los genes recesivos de la ictiosis laminar o eritrodermia ictiosiforme congénita. Los genes de la piel normal, no son tan dominantes, sin embargo, cuando se encuentran con un gen de un trastorno como la hiperqueratosis epidermolítica. Si se piensa en el matón de la escuela de primaria o secundaria, él no va a enfrentarse ni a amedrentar a alguien del instituto mayor. Al comparar los genes de piel normal y los de hiperqueratosis epidermolítica, el gen de la piel normal ahora debe ser representada por «b» y los genes de la enfermedad deben ser representados por «B».

Dado que el gen de la hiperqueratosis epidermolítica es dominante, usualmente no hay portadores “invisibles” como los hay en los trastornos recesivos como ictiosis laminar. Es esperable que un portador de la hiperqueratosis epidermolítica muestre la enfermedad hiperqueratosis epidermolítica. Estas personas probablemente tienen una composición genética «Bb». Digamos que se casan con una persona con piel normal y una composición genética «bb». (Usted puede asumir con seguridad una composición genética de «bb» de este compañero ya que el gen para la piel normal es recesivo comparado con el gen de la hiperqueratosis epidermolítica y se necesitan dos genes recesivos para el carácter recesivo se manifieste, en este caso la piel normal.

Por lo tanto, las posibilidades que esta persona pase el trastorno es 50-50. El «Bb» tendrá el desorden, el «bb» no lo tendrá. Es importante destacar una vez más, que las probabilidades son las mismas para cada embarazo. Esta pareja, por ejemplo, si tienen un niño con hiperqueratosis epidermolítica, no se puede asumir que tendrán un segundo hijo sin la enfermedad, ya que han «satisfecho las probabilidades.» Cada embarazo de que esta pareja lleva las mismas probabilidades 50-50. Una vez más, hay que pensar en las probabilidades de tener un niño o una niña, es exactamente lo mismo.

¿Qué pasa con «BB»?

¿Es posible con hiperqueratosis epidermolítica, al igual que con nuestro ejemplo original los padres de ojos marrones, que la persona con el trastorno pueda tener dos genes dominantes, BB?

Sí, es posible, pero muy poco probable con un trastorno dominante tan poco común como la hiperqueratosis epidermolítica. Para obtener una configuración «BB», una persona tendría que tener dos padres con la composición genética «Bb», es decir, tener dos padres con hiperqueratosis epidermolítica. Como la hiperqueratosis epidermolítica es a la vez rara y severa, habría pocas o ninguna instancia en que dos personas «Bb» con hiperqueratosis epidermolítica se casen y tengan hijos. Si lo hicieran, sin embargo, el riesgo en cada embarazo de tener un niño con la enfermedad es del 75% y se esperar que un tercio de los niños afectados tengan la composición genética «BB».

Estos conceptos de genética son importantes, sin embargo, para la ictiosis vulgar. Las mutaciones en el gen que causa la ictiosis vulgar son muy comunes en algunas poblaciones. Por ejemplo, en las poblaciones europeas, el 10% o más son portadores de una mutación causante de la enfermedad en el gen de ictiosis vulgar. Si tienen sólo un gen mutado («Bb»), pueden tener una enfermedad más leve, a veces con la escama más fina, parece más como piel seca que ictiosis – o pueden no mostrar signos evidentes de portar el gen, mientras que los individuos con la composición genética «BB» demuestran la ictiosis vulgar y otras características de la enfermedad. Esta forma de herencia se denomina semi-dominante. Usando la analogía del parque, uno se puede imaginar que las personas «B» son el tipo de matón que si está solo no hace tanto daño, pero si hay más de uno juntos, poder ser una combinación muy problemática.

El último tipo importante de patrón de herencia es la herencia recesiva ligada al cromosoma X. Nuestro ejemplo, ictiosis recesiva ligada al X, da por su nombre de una descripción clara de su patrón genético: es recesiva y ligada al cromosoma X.

Como ya comentamos en la introducción, los cromosomas trabajan en parejas, y la pareja que se encarga del sexo de una persona es el par XX (femenino) o XY (masculino). Las mujeres tienen dos cromosomas X, mientras los hombres tienen un cromosoma X y uno Y. También se mencionó anteriormente que los genes se encuentran en los cromosomas, se puede pensar en ellos como polizones o pasajeros que toman sólo un autobús o un tren subterráneo particular. Genes específicos sólo se encuentran en ciertos cromosomas, y los genes ligados al X sólo se encuentran en los cromosomas X. Por último, ya hemos discutido los genes recesivos – que pueden ser intimidados por otro gen, más dominante de la misma característica.

En la ictiosis ligada al X, el gen responsable de la enfermedad puede ser intimidado por un gen que lo anula, un gen que también se adjunta a un cromosoma X. Dado que las mujeres tienen dos cromosomas X, tienen dos genes asociados con el rasgo de la ictiosis ligada al X. Si uno de estos genes es anormal y causa la enfermedad, el otro gen, que anula el gen de la enfermedad, está presente en el otro cromosoma X y domina. La mujer, por lo tanto, tiene la piel normal. Todas las mujeres tienen dos cromosomas X y por lo tanto, tienen al menos un gen que anula el gen para este trastorno. Dado que el gen para este trastorno es recesivo, las mujeres no sufren de la ictiosis ligada al X.

Los hombres, sin embargo, son XY. Si reciben un gen de la ictiosis ligada al X en su único cromosoma X, no tienen otros genes «normales» para anularlo porque no hay otro cromosoma X para ese. Él sólo tiene un gen recesivo, pero no hay otro gen para dominarlo así que muestra la enfermedad. El resultado para él es la ictiosis ligada al X.

En este esquema, X representa el cromosoma X y el asterisco representa el gen de la ictiosis ligada al X. Una X simple representa el cromosoma X que porta el gen para piel normal.
Para las mujeres portadoras de la enfermedad (las únicas que pueden transmitir directamente a sus hijos) el resultado es un riesgo idéntico al de cualquier otro trastorno recesivo – es decir, uno de cada cuatro (25%). Pero en este patrón de herencia, las personas afectadas siempre serán hombres, y los portadores serán siempre mujeres. Un hombre que tiene ictiosis ligada al X sólo tendrá hijos no afectados (que obtendrían su cromosoma X normal de su madre); y estos hijos no serán portadores tampoco. Pero las hijas de este hombre con ictiosis ligada al X serán todas portadoras de la enfermedad, aunque ninguna de ellas demuestre la enfermedad en su piel. Así, esta pareja puede estar segura que sus hijos no mostrarán el trastorno, pero sus nietos hombres lo podrían tener.

Debido a que las mujeres portadoras son «invisibles», los trastornos recesivos ligados al cromosoma X con frecuencia parecen saltar una o dos generaciones. En el diagnóstico de un determinado tipo de ictiosis, o al tratar de determinar si el cónyuge con piel normal es un portador, un médico o consejero genético le hará preguntas sobre la historia familiar, a menudo se remonta a varias generaciones. Sabiendo que la ictiosis ha aparecido en una familia antes, pero sólo en los hombres, sería un indicio que la condición en la familia puede ser ictiosis ligada al X.

Aunque se dice que las mujeres «no pueden tener» ictiosis ligada al X, no es imposible que una mujer pueda demostrar esta enfermedad. Si un portadora (mujer) se casa con un hombre que tiene la enfermedad, sería posible que una hija de esta unión reciba dos cromosomas X * X * y dos genes recesivos para el trastorno. No es imposible, pero es poco probable. Y una vez más, la probabilidad que esto realmente suceda es mucho mayor al casarse con un pariente.

Un diagnóstico adecuado y una investigación detallada de los antecedentes familiares pueden ayudar a una pareja, en colaboración con un médico experto o consejero genético, a determinar sus probabilidades genéticas. Aun sabiendo las probabilidades, siempre se juega un poco a la ruleta genética, pero hay una gran diferencia entre las probabilidades de uno de cada dos, uno de cada cuatro, o uno entre miles. Un adecuado asesoramiento genético y pruebas genéticas posteriores, pueden permitir a la pareja determinar las probabilidades con precisión. Ya sea que decidan o no «jugar las probabilidades» es, por supuesto, una decisión muy personal.

Lo aquí descrito trata de dar cierto conocimiento sobre la herencia genética pero un conocimiento más profundo o preguntas que son frecuentes acerca de la genética de las enfermedades asociadas a la ictiosis pueden y deben ser respondidas por su médico, especialista en genética.™

Las nociones aquí plasmadas tienen la intención de resolver o introducir ciertos conceptos sobre los genes y su transmisión de forma muy general y deriva de otras fuentes y artículos. Los conceptos genéticos involucrados son muy técnicos, en muchos casos y se han simplificado para mayor claridad. La información presentada no es, ni pretende ser, suficiente para que los lectores tomen una decisión sobre su situación genética personal. Los lectores siempre deben consultar a un genetista profesional o un médico para el consejo genético individualizado antes de tomar cualquier decisión en sus casos individuales.

Fuente: Texto extraído de la web: http://www.firstskinfoundation.org/

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