Genética Molecular Padrões de Herança Citoplasmática e Multifatorial
Padrão de herança citoplasmático A mitocôndria é uma organela da célula que contém um filamento de ácido desoxiribonucléico (DNA) próprio, responsável pela formação de algumas de suas enzimas, e independente do DNA presente em cada célula de um ser vivo. O índice de mutação no DNA mitocôndrial é 10x maior do que no DNA nuclear devido a lesões das moléculas de oxigênio reativa liberadas como um subproduto durante a respiração celular.
Padrão de herança citoplasmático As mitocôndrias são todas maternas, porque o espermatozóide quando penetra o óvulo só entra com os cromossomos. A célula em que os seres humanos se desenvolvem é materna com todas as suas organelas, inclusive a mitocôndria e seu DNA.
Padrão de herança citoplasmático Se existe um gene deficiente no DNA mitocondrial a mãe terá o risco de praticamente 100% a cada gestação de ter um filho ou filha com a doença. O grau de severidade da doença dependerá da quantidade de mitocôndrias defeituosas passadas da mãe para os filhos.
Padrão de herança citoplasmático Disfunções mitocondriais Afetam os tecidos com alta demanda de energia, tais como o sistema nervoso central, coração, e o músculo. Frequentemente envolvem o sistema neuromuscular e podem incluir: encefalopatia miopatia ataxia degeneração retinal, e perda da função dos músculos oculares externos. Exemplos: Neuropatia ótica hereditária de Leber Encefalopatia Mitocondrial Ataxia de Friedreich Alzheimer Parkinson
Padrão de herança citoplasmático Herança Mitocondrial Heredograma Clássico
Características Gerais Resulta de uma combinação de pequenas variações nos genes que juntas podem produzir ou predispor a um grave defeito, em geral em conjunto com fatores ambienais. Tendem a ocorrer em famílias, mas não apresentam os padrões de herança mendeliana. A maioria das malformações congênitas isoladas tem etiologia multifatorial, tais como: Defeitos no fechamento do tubo neural (ex: espinha bífida e anencefalia ) Encefalocele Fenda lábio-palatina Algumas doenças crônicas muito freqüentes também têm etiologia multifatorial: Hipertensão arterial Diabetes mellitus Esquizofrenia Doença arterial coronariana Autismo
Características Gerais O conhecimento dos fatores genéticos e dos fatores ambientais que influenciam uma doença multifatorial permite: Propor um risco de recorrência para novas gestações; Afastar os fatores ambientais que podem aumentar os riscos nas próximas gestações; Estabelecer métodos de diagnóstico pré-natal; Prevenir as doenças multifatoriais em termos populacionais. O aconselhamento genético deve levar em conta: Características étnicas da população; Fatores ambientais envolvidos na gestação; Presença de outras crianças/adultos afetados na família; Sexo da criança afetada; Severidade da doença;
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O desenvolvimento embrionário e fetal pode ser alterado por: Fatores externos (ou ambientais) Fatores internos agentes agentes agentes alterações Desnutrição Alterações físicos biológicos químicos genéticas cromossômicas radiação vírus drogas calor bactéria protozoário
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Exemplos Clínicos Lábio leporino e Fissuras lábio-palatais Malformações congênitas caracterizadas por aberturas ou descontinuidade das estruturas do lábio e/ou palato, de localização e extensão variáveis. Calcula-se que seja o terceiro ou quarto dos defeitos genéticos mais freqüentes na população. A fissura lábio-palatal pode ocorrer de forma isolada ou fazendo parte de uma síndrome, como a síndrome de Roberts (deformações craniofaciais). Podem ser causados por fatores ambientais, genéticos ou pela interação destes fatores.
Exemplos Clínicos Lábio leporino e Fissuras lábio-palatais Cerca de 40% das ocorrências têm explicação genética. Os demais fatores podem ser atribuídos a ocorrências durante a gravidez, como a ingestão de drogas anticonvulsivantes, ansiolitícos, epilepsia, infecção viral, estresse, fumo, consumo de álcool, deficiências nutricionais, agrotóxicos, herbicidas entre outros. A deformidade pode provocar na criança dificuldades para a sucção, deglutição, respiração e, até mesmo, a fala e a audição.
Exemplos Clínicos Lábio leporino e Fissuras lábio-palatais Probabilidades: - Os caucasianos têm uma incidência estimada em 1,84/1.000 nascimentos, sendo maior entre os mongolóides (Amarelos) e menor nos negróides (Negros). - Incidência com a presença de familiares fissurados nas seguintes proporções: a) pais normais = 0,1% de chance de ter um filho fissurado; b) pais normais e um filho fissurado = 4,5% de chance de ter OUTRO filho fissurado; c) um dos pais e um filho fissurado = 15% de chance de ter OUTRO filho fissurado. - Em média, para cada 1.000 crianças nascidas, 2 apresentam fissura lábio-palatal, sendo a mortalidade no primeiro ano de vida em torno de 30%.
Exemplos Clínicos Lábio leporino e Fissuras lábio-palatais Tratamento: - As fissuras podem ser detectadas através de ultra-som morfológico, já nas primeiras semanas de gravidez, embora só seja possível operar o paciente depois do nascimento. - O tratamento precoce ajuda a minimizar o problema. - Cirurgia corretiva.
Exemplos Clínicos Espinha Bífida Fechamento incompleto do canal vertebral (coluna vertebral), com a saída do tecido nervoso por um orifício formando uma protuberância mole. Fatores que podem causar a espinha bífida: genéticas e ambientais, sendo os principais fatores de risco o aparecimento de outros casos dessa deficiência na família e a idade avançada da mãe ou do pai.
Exemplos Clínicos Espinha Bífida A falta de proteção da medula espinhal resulta em deficiências neurológicas, com distúrbios sensitivos e ortopédicos geralmente nos membros inferiores. A falta de controle das funções intestinal e urinária e a hidrocefalia estão presentes em 80% dos casos. A gravidade das seqüelas físicas depende da localização da lesão na medula.
Exemplos Clínicos Espinha Bífida Tratamento: - Fechamento cirúrgico da lesão com pele. - Tratamentos ortopédicos e fisioterapia por longos períodos para fortalecer os músculos e evitar o surgimento de problemas articulares. - Ingestão do ácido fólico pelas futuras gestantes.
Exemplos Clínicos Anencefalia Malformação caracterizada pela ausência total ou parcial do encéfalo e da calota craniana, proveniente de defeito de fechamento do tubo neural durante a formação embrionária. Pode ser diagnosticada, com muita precisão, a partir da 12ª semana de gestação, através de um exame de ultra-sonografia. Geralmente a criança nasce cega, surda, sem consciência e não sobrevive mais que algumas horas. Existem trabalhos que correlacionam a doença com a poluição urbana. É uma das disfunções mais comuns do SNC de fetos e atinge mais meninas que meninos.
Exemplos Clínicos Anencefalia Tratamento: - Não existe cura. - Gestantes devem tomar ácido fólico como forma de prevenção.
Exemplos Clínicos Encefalocele Malformação caracterizada pelo extravasamento do conteúdo craniano. Ocorre devido a um defeito na formação do crânio ocorre por volta da 4ª semana de gestação. Atinge 1:1.000 nascidos vivos. Tratamento: - Cirurgia quando possível.