domingo, 3 de marzo de 2013

Preguntas más frecuentes


v ¿Qué es la genética?
Es el campo de la ciencia que estudia la herencia y la variabilidad existente entre seres vivos.

v ¿Qué son los genes?
Son las unidades funcionales del ADN. El genoma humano posee alrededor de 30.000 genes. El genoma se utiliza para que todas nuestras células funcionen correctamente. El ADN de cada célula consta de 3.000 millones de bases nucleotidicas ( acitocina, timina, citocina y guanina) agrupadas en unidades llamadas cromosomas. Todas nuestras células contienen dos copias completas de la información genética, una copia de origen paterno y una copia de origen materna.

v ¿Qué es la genética humana?
Es un área de la genética que estudia los aspectos de herencia y diversidad existente entre los seres humanos.

v ¿Qué son las enfermedades genéticas?
Las enfermedades genéticas son aquellas que están causadas por cambios en el material genético. A estos cambios en el ADN se les llama mutaciones. La mayoría de las enfermedades genéticas son hereditarias, aunque hay algunas que no las son. Se conocen más de 6.000 enfermedades genéticas y muchas de ellas están siendo investigadas para conocer cual es el gen causante.

v ¿Qué es el diagnostico genético?
Es una prueba muy compleja que se realiza en un laboratorio especializado en el análisis del genoma. Este estudio sirve para identificar las causas genéticas de una enfermedad específica en un paciente para intentar evitar su transmisión a los descendientes. En algunas ocasiones, las mutaciones son muy grandes que incluso se pueden observar los cromosomas al microscopio. A este tipo de análisis  se denominan cariotipo o estudio citogenético. Sin embargo, hay otras mutaciones las cuales son muy pequeñas, para detectarlas son necesarias técnicas sofisticadas de análisis de ADN. Estas técnicas tan sofisticadas se denominan estudios moleculares, y normalmente se realizan mediante la secuencia de una pequeña parte del genoma del paciente.

v ¿Cómo se realiza un análisis genético?
Para realizar un análisis genético es necesario estudiar el material genético que se encuentra en nuestras células. Una pequeña cantidad de sangre es la muestra necesaria para obtener el material genético. Para analizar una región concreta del ADN, es necesario extraer dicho ADN de las células y analizar específicamente una región del genoma. La secuencia del ADN es la metodología de análisis más resolutiva para el diagnostico genético.

v ¿Qué personas son candidatas para hacerse un diagnostico genético?
La aparición de casos de enfermedades que podrían tener un componente genético suelen generar ciertas preocupaciones, especialmente en aquellos momentos en los que se plantean tener descendencias. Los principales motivos por los que se recomienda acudir a una consulta especializada de genética son los siguientes:
·        Presencia en la familia de una enfermedad hereditaria, o que sospechamos que pudiera ser hereditaria.
·        Abortos de repetición.
·        Infertilidad.
·        Casos previos en la familia de recién nacidos con enfermedades congénitas, dismorfias o formas sindrómicas.
·        Valoración de riesgo de cara a la planificación de un embarazo, sobre todo en mujeres de edad avanzada.

Diagnostico de enfermedades genéticas


Como cualquier patología, el diagnostico de las enfermedades genéticas se realizan mediante la identificación de signos y síntomas que se caracterizan en cada síndrome concreto, apoyado en datos de laboratorio.
Con los avances del Proyecto Genoma Humano, analiza la alteración causalmente a nivel de ADN, existen problemas que pueden dificultalizar el diagnóstico correcto. Como es la presencia “heterogeneidad genética”, varios genes causantes de una misma enfermedad; la situación opuesta vendrá dada por aquellas enfermedades que están causadas por una misma mutación. La estrategia para el diagnostico genético la puede clasificar como directa o indirecta en función de si detecta o no el gen implicado. En el primer caso podremos realizar el diagnostico identificando en los pacientes las diferentes mutaciones del gen. El número de enfermedades producidas por más de un tipo de mutaciones en un mismo o diferente gen supera a aquellos que son consecuencia de una única mutación. Esto hace que el diagnóstico directo presente problemas prácticos. La estrategia indirecta es independiente del conocimiento del gen implicado, pues se fundamenta en el estudio de la herencia conjunta de marcadores anónimos y el locus de la enfermedad; en un análisis de marcadores genéticos en la familia para ver si se hereda el cromosoma que lleva la mutación.
Las técnicas y protocolos utilizados en el diagnóstico molecular se circunscribe en el ámbito de la biología molecular básica. Se realiza en un laboratorio de biología molecular y las técnicas comunes a todos estos laboratorios son:
·        Las encimas de restricción
·        Las técnicas de separación electrofonéticas de ácidos nucleídos
·        La hibridación de ácidos nucleídos
·        La aplicación enzimática del ADN

Pruebas genéticas


El examen genético pertinente el diagnostico de las distintas enfermedades hereditarias, además de la ascendencia de las personas, sus resultados ayudan a determinar las oportunidades de un ser humano de desarrollar o evitar una enfermedad genética.
El examen genético es el análisis de ARN, ADN, las proteínas y los procesos metabólicos, relacionándolo con el genotipo, las mutaciones, el fenotipo o el canotipos. Nos da información de los genes de una persona y de sus cromosomas.
Las pruebas que se utilizan hoy en día son:
·        Test realizados a recién nacidos para verificar si sufren enfermedades genéticas como fenilcetonuria (enfermedad genética que causa retraso mental si no se trata), hipotiroidismo congénito (enfermedad de la glándula tiroides).
·        Estudios complementarios, son pruebas bioquímicas de encimas especificas, azúcares…
·        Análisis genéticos: para realizarlos es necesario estudiar el material genético que se encuentra en nuestras células. Normalmente, se toma una muestra de sangre, para realizar un estudio cromosómico (o cariotipo) las células deben ser cultivadas y procesadas, con el fin de observar los cromosomas al microscopio.
Para analizar una región concreta del ADN es necesario extraer dicho ADN  de la célula, y analizar específicamente una determinada región del genoma. La metodología más resurtiva es la frecuencia del ADN, la misma que se utiliza para descifrar el genoma humano. Esta técnica es la más eficaz  para el diagnostico genético, puesto que da una información genético de la persona a nivel de cada una de las bases químicas que compone el ADN.
·        Examen prenatal “estudios voluntarios”: se utiliza para detectar cambio en los genes o cromosomas de los fetos.
Las técnicas más utilizadas son las amniocentesis y biopsia crónica (placenta). 


  Examen del portador: se ofrece a las personas que tienen un historial clínico familiar de desorden genético y a grupos étnicos con un riesgo amplio de poseer enfermedades genéticas específicas.
 Las muestras que se toman para la realización de test genéticos son por lo general de sangre, saliva, pelo, piel o liquido amniótico. Salvo, en este último caso en el que existe un riesgo, no muy elevado pero real de sufrir un aborto, los riesgos físicos asociados a la mayoría de la prueba son más bajos.

Causas más frecuentes


Un trastorno genético es una enfermedad causada por una forma diferente de un gen, llamada “variación” o una alteración de un gen llamada “mutación”, muchas enfermedades tienen un aspecto genético. Algunas incluyendo muchos cánceres están causadas por una mutación en un gen o grupos de genes en las células de una persona. Estas mutaciones pueden ocurrir aleatoriamente o por causa de la exposición ambiental, tal como el humo de los cigarrillos.
Otros trastornos son hereditarios, un gen constante se transmite a través de la familia y cada generación de hijos puede heredar el gen que causa la enfermedad. Sin embargo, otros trastornos genéticos se deben a problemas con el número de paquetes de genes, denominados cromosomas. Por ejemplo en el Síndrome de Down existe una copia adicional del cromosoma 21.
Los más comunes son:
·        El origen se debe a que una o ambos padres son portadores de una alteración genética que es susceptible de ser trasmitida a los hijos.
·        Por mutaciones
·        Hay trastornos producidos por duplicaciones de cromosomas, como el Síndrome de Down
·        Hay otros trastornos causados por la delección de una región del cromosoma.
·        Pueden aparecer durante el desarrollo del feto y que también lo conducen a problemas de desarrollo posterior. Es el caso de algunos agentes teratogenos.

Clasificación y categorías de los padecimientos genéticos


Existen varios tipos de trastornos genéticos. El modo en el que se herede el trastorno puede ayudar a determinar los riesgos en un embarazo y el riesgo de que vuelva a recurrir en futuros hijos. Los riesgos de tener un bebé con un defecto congénito debido a una anomalía genética pueden aumentar cuando:
·        Los padres tienen otros hijos con un trastorno genético.
·        Existe antecedentes familiares de trastornos genéticos.
·        Uno de los padres tiene una anomalía cromosómica.
·        El feto presenta anomalías que se detectan en la ecografía.
TIPOS:
ü Anomalías cromosómicas
ü Defectos de un único gen o padecimiento hereditario mendelianos
ü Problemas multifactoriales
ü Problemas teratogénicos
Anomalías cromosómicas:
Los genes se encuentran en unas estructuras que se asemejan a hilos llamados cromosomas. Normalmente, poseemos 46 cromosomas en la mayor parte de nuestras células. Nuestros cromosomas los heredamos de nuestros padres, 23 proceden de la madre y 23 del padre, por lo que tenemos dos juegos de 23 cromosomas o pares. El hecho de que nuestros cromosomas están formados por  genes, hace que heredemos dos copias de la mayoría de los mismos, una copia de cada progenitor. Los cromosomas y los genes se componen, a su vez, de la molécula química llamada ADN. Las parejas de cromosomas numeradas de la 1 a la 22 son iguales en hombres y en mujeres. Se componen de cromosomas llamados autosómicos. La pareja numero 23, es desigual en mujeres y en hombres, están formadas por cromosomas conocidos como sexuales. Hay dos cromosomas sexuales el cromosoma X y el cromosoma Y. Las mujeres tienen dos cromosomas X (XX), mientras que los hombres dos cromosomas desiguales (XY), la mujer hereda un cromosoma X de la madre y otro cromosoma X del padre. El hombre hereda el cromosoma X de la madre y el cromosoma Y del padre.
En las anomalías genéticas es importante que tengamos un balance correcto del material cromosómico, ya que los genes se encuentran en los cromosomas. Algunos cambios en el número de tamaño o estructura de nuestros cromosomas pueden significar un cambio en la cantidad o en la ubicación de la información genética que puede dar lugar, otra vez, a dificultades en el aprendizaje, retraso en el desarrollo y problemas de salud.
Las anomalías cromosómicas pueden ser heredadas de los padres y comúnmente, ocurre durante la formación del óvulo el esperma o durante el periodo de concepción, si que se puede evitar.
Hay dos tipos:
§  Anomalias cromosómicas numéricas ocurre cuando el numero de cromosomas en las células del cuerpo es desigual al número normal (ya sea por exceso o por defecto). Uno de los ejemplos más comunes de una condición genética causada por una copia extra de los cromosomas es el Síndrome de Down. Las personas con esta enfermedad tiene 47 cromosomas en sus células, en lugar de 46. Esto es debido a que hay tres copias del cromosoma 21 en lugar de dos copias.
Ejemplos más conocidos de las anomalías cromosómicas numéricas:
v Aneuploidias autosómicas: son alteraciones en el número de copias de los cromosomas no sexuales:
o   Trisonomía cromosoma 21(Síndrome de Down)
o   Trisonomía cromosoma 18 (Síndrome de Edward)
o   Trisonomía cromosoma 13 (Síndrome de Patan)
o   Trisonomía cromosoma 22 (Mosaicismo letal)
v Aneuploidias sexuales: copia de dos cromosomas sexuales humanos.
o   Síndrome Klinefelter (trisonomía cromosómica 47 XXY)
o   Síndrome Turner (monosomía cromosómica 45X)
o   Síndrome doble Y (cromosoma  47XYY)
o   Síndrome triple X (cromosoma  47XXX)

§  Anomalías cromosómicas  estructurales ocurre cuando el material de un cromosoma individual es interrumpido o reubicado de algún modo. Como consecuencia, esto puede conducir al exceso o a la carencia del material cromosómico.
Las anomalías cromosómicas pueden ser muy sutiles o difíciles de detectar. Por los cambios en la estructura cromosómicas pueden ocurrir de diferentes maneras:
-      Traslocaciones
-      Delecciones: El término delecciones cromosómico  significa que la parte del cromosoma se ha perdido o se ha eliminado. Una delección puede ocurrir en cualquier cromosoma y en cualquier parte del mismo. El tamaño de la delección puede ser cualquiera. Si el material (genes) que ha sido deleccionado se puede tener problema en el aprendizaje, retraso en el desarrollo y problemas de salud. La gravedad depende del tamaño del fragmento de cromosoma y el sitio donde se ha producido la delección. Ej.: Síndrome de Prader-Willi cromosoma 15.
-      Duplicaciones: parte del cromosoma está duplicada o presenta dos copias. Por lo que existe material cromosómico adicional que puede provocar que los genes no funcionen correctamente y de resultado de dificultades en el aprendizaje, retrasos en el desarrollo y problemas de salud. Ej.: Síndrome de X frágil (duplicación extra larga cromosoma X)
-      Inserciones: parte del cromosoma se ha insertado en la posición inusual dentro del mismo cromosoma u otros cromosomas sino hay perdida del material cromosómico la persona será sana, si hay ganancia o perdida la persona puede tener problemas de aprendizaje, retrasos en el desarrollo y problemas de salud.
-      Anillaciones: los extremos de los cromosomas se han unido formando anillo. Esto ocurre cuando los extremos están deleccionados, los extremos son “pegajosos” uniéndose en forma de anillo. El efecto en la persona depende de la cantidad de material cromosómico afectado y que “información” si ha deleccionado antes de que se formara el “anillo”. Ej.: Síndrome Turner, formación del anillo en el cromosoma X.
-      Inversión: parte de un cromosoma se fragmenta en dos puntos y el segmento intermedio gira al revés y luego vuelve a unirse. En la mayoría de los casos no causa problemas de salud en las personas portadoras de la inversión.

¿Siempre se trasmite a la descendencia?
No necesariamente. Hay varias posibilidades:
·        El niño puede heredar cromosomas normales.
·        El niño puede heredar anomalías cromosómicas.
·        El niño puede nacer con retraso en el desarrollo, dificultades en el aprendizaje y problemas de salud.
·        El embarazo puede acabar en aborto.



Enfermedades genéticas mendelianas:
Estas enfermedades se caracterizan por trasmitirse de generación en generación, es decir de padres a hijos, en la descendencia que se pueden o no manifestar en algún momento de la vida.
·        Enfermedades monogenénicas: son producidas por la mutación o alteración en la formación del ADN de un solo gen. Se conocen más de 6000 enfermedades con una prevalencia de un caso por cada 200 nacimientos: Anemia Falciforme donde se ve afectado el cromosoma 11, Fibrosis Quística se ve afectado el cromosoma 7, enfermedad de Huntington afecta al cromosoma Y, Distrofia  muscular Duchenne afecta al cromosoma X, Hemofilia A Fenilcetonuria afecta al cromosoma 12.

·        Enfermedades autosómicas recesivas: hay dos copias del gen mutado en el genoma de la persona afectada, cuyos padres normalmente no padecen la enfermedad, son portadores cada uno de una copia del gen mutado: la probabilidad de trasmitir
esta enfermedad es de un 25%, se trasmite por los cromosomas no sexuales (autosomas).



·        Enfermedades autosómicas dominantes: hay una copia mutada del gen para que la persona este afectada. Normalmente uno de los `progenitores padecen la enfermedad y el otro tiene un 50% de probabilidad de transmitirla. Esta enfermedad esta ligada al cromosoma X. Estas enfermedades pueden transmitirse de forma recesiva o dominante. 


·        Enfermedades multifactoriales o poligenicas: debido a la combinación de múltiples factores ambientales y mutaciones en varios genes, generalmente de diferentes cromosomas posiblemente la mayoría de las enfermedades multifactoriales son producidas por la combinación de trastornos genéticos que predisponen a una determinada susceptibilidad ante los agentes ambientales.

 
·        Enfermedades cromosómicas: debido a la alteración en la estructura del cromosoma, como perdida o de elección cromosómica, aumento del número de cromosoma o translocación cromosómica.
Un ejemplo de esta enfermedad es el Síndrome de Down, es una trisonomía del cromosoma 21. 

·        Enfermedades mitocondriales: debido a mutaciones del ADN mitocondrial, no cromosómico, se a demostrado que más de 20 trastornos hereditarios resultan de mutaciones del ADN de las mitocondrias. Solo la transmiten las mujeres, dado que las mitocondrias proviene solo del ovulo.

Problemas multifactoriales:
Un ejemplo de patología con herencia multifactorial lo constituyen la mayoría de los defectos congénitos comunes. Los efectos de tubo neural, las fisuras ovales, las cardiopatías, las luxaciones de la cadera, las gastrosquisis… no tienen un patógeno reconocido y no aparecen en proporciones constantes en una familia. Se presentan más frecuentemente en forma aislada y mucho menos frecuentemente como parte de síndromes, sean estos cromosómicos o génicos, en la mayoría de los casos no hay dudas que en su etiología hay una sucesión de factores genéticos y ambientales, aunque el desarrollo de la patología es desconocido. Podrían existir factores desencadenantes aun no sospechadas en esta forma de herencia compleja. Este tipo de herencia es también aplicable en las enfermedades comunes de adultos: diabetes, HTA, asma, varices, cáncer, Alzheimer… donde existe tendencia familiar a estos padecimientos, pero influyen las condiciones ambientales tanto en su aparición y hasta puede llegar a modificarse.
Otra evidencia en las que se apoyaron quienes postularon este tipo de herencia lo constituyen las discrepancias y concordancias entre los gemelos monocigótigos y dicigóticos. En los primeros está claro que a pesar que ambos tienen la misma constitución genética y gran parecido físico, puede tener defectos congénitos diferentes y padecer enfermedades diferentes en la adultez, lo más probables es que se mueran por causas y edades diferentes.

Problemas teratrogenicos
Hay ciertas sustancias que producen anomalías en los bebes. Muchos defectos congénitos se producen cuando el feto es expuesto a teratrogenos durante el primer trimestre del embarazo cuando los órganos están en formación. Los más conocidos son: algunos medicamentos, el alcohol, exposición a altos niveles de radiaciones, el plomo, determinadas infecciones( rubeola).

sábado, 2 de marzo de 2013

Concepto de enfermedades genéticas


Una enfermedad o trastorno genético es una patología donde existe una alteración del genoma. Puede ser hereditaria o no.
Es una enfermedad causada por una forma diferente de un gen, llamada “variación” o una alteración de un gen, llamada “mutación”,
Muchas enfermedades tienen un aspecto genético, algunas incluyendo muchos canceres están causadas por una mutación en un gen o grupo de genes. Estas mutaciones pueden ocurrir aleatoriamente o por causas de exposición ambiental.

Otros trastornos genéticos son hereditarios, un gen mutante que se transmite de generación en generación y es causa de enfermedad.

Otros trastornos genéticos se deben a problemas en el número de paquetes de genes, denominados cromosomas; por ejemplo en el Sd de Down existe una copia adicional del cromosoma 21.

Las palabras genéticas, congénitas y hereditarias a veces se utilizan como sinónimos aunque realmente no lo son. Es cierto que muchas de las enfermedades genéticas son hereditarias pero hay otras que no lo son.
      
  •        Enfermedades genéticas: causada por la alteración del ADN.
  •        Enfermedades congénitas: enfermedad que está presente en el nacimiento.
  •        Enfermedades hereditarias: se transmiten degeneración en generación.


Las enfermedades hereditarias son genéticas, es decir, las enfermedades que se transmiten de padres a hijos están causadas por alteración en el ADN.
¿Todas las enfermedades genéticas son hereditarias?

Lo genético no tiene porque ser hereditario: el cáncer es una enfermedad genética, está causada por una mutación en el ADN. Pero no suele trasmitirse de generación en generación ni suele estar presente en el momento del nacimiento.
 

Lo genético no tiene porque ser congénito: alguna enfermedad causada por alteraciones del ADN no esta presente en el nacimiento. Por ejemplo la Corea de Huntington es genética, hereditaria pero no es congénita ya que los síntomas aparecen en edad adulta.
Muchos errores químicos del organismo pueden causar daño antes que aparezcan los síntomas. Si hay antecedentes familiares hay que adelantarse y someterse a pruebas desde el primer momento para realizar el tratamiento necesario y prevenir el daño progresivo.

Lo congénito no siempre es genético: determinadas infecciones durante el embarazo puede causar malformaciones en el feto que están presente en el nacimiento y no son genéticas. Otras causas son también ciertos fármacos y algunos déficits nutricionales. 

viernes, 1 de marzo de 2013

Breve historia de la genética


Aunque la herencia de determinadas características o rasgos físicos ha suscitado la curiosidad a lo largo de los siglos, la aplicación de la genética al diagnóstico y tratamiento de las enfermedades es un hecho relativamente reciente. Gregor Mendel, “padre” de la genética, mediante sus experimentos con guisantes formuló, en 1895, una serie de principios fundamentales que establecieron las bases de la herencia pero que cayeron en el olvido y no  fueron redescubiertos hasta primeros del siglo XX por tres científicos en tres países diferentes; Landsteiner descubrió el sistema ABO de los grupos sanguíneos, Garrod describió la alcaptonuria como error heredado del metabolismo y en 1909, Johannsen acuñó el término gen para describir la unidad básica de herencia.

En los años siguientes se abrió un periodo muy fructífero tanto teórico como experimental.

Una nueva fase de la investigación genética empezó con la utilización de modelos animales y vegetales, entre ellos la utilización de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) por Morgan y colaboradores. Una de las primeras cuestiones que Morgan pudo establecer de forma precisa fue el mecanismo de la determinación del sexo en los animales. Hacia 1927, Muller (colaborador de Morgan) probó que la irradiación de las moscas con rayos X aumentaba la frecuencia de mutación de los genes. Los cruzamientos entre moscas

confirmaron los trabajos de Mendel y abrieron una nueva perspectiva de la genética, los genes están localizados en cromosomas. Algunos genes se transmiten “ligados” pero algunas veces, a pesar de su ligamiento físico, se produce una cierta “recombinación” entre los genes del mismo cromosoma. En 1944, Avery demostró que los genes están compuestos por ácido desoxirribonucleíco, DNA. 

Uno de los mayores logros durante los años 50, que estableció las bases de lo que hoy se conoce como Genética Molecular, fue la descripción por James Watson y Francis Crick (1953) de la estructura física del DNA. Hasta 1956 no se determinó el número exacto de cromosomas que portaba la especie humana, 46. Este hecho permitió determinar en 1959 que el síndrome de Down estaba causado por una copia extra del cromosoma 21.

Durante los años 60 y 70 hubo un gran desarrollo de tecnologías y metodologías de genética molecular que permitieron la concienciación del papel de los determinantes genéticos en las enfermedades humanas.

En las pasadas décadas se han identificado aproximadamente 1.500 genes cuya alteración es causa de enfermedad. Como se ha citado en la introducción, la primera lectura del genoma humano ha postulado la existencia de unos 30.000 a 40.000 genes. La identificación de mutación en otros muchos genes se multiplicará ahora más velozmente.