As doenças genéticas são aquelas devidas a uma mutação ou alteração do genoma . Quando essa alteração é obtida por herança genética, falamos em doenças genéticas hereditárias .

Ao contrário, se a alteração genética ocorre ao longo da vida, então falamos de doença genética adquirida .

As doenças genéticas também podem ser congênitas se manifestarem no nascimento ou no período neonatal. Existem também doenças genéticas hereditárias não congênitas ; nestes, a alteração genética é herdada e, portanto, está presente no nascimento, mas seus efeitos só se desenvolvem mais tarde em qualquer fase da vida, da infância à velhice.

Mas como esses genes causadores de doenças são herdados?

Aspectos gerais da herança genética

A transmissão de doenças genéticas hereditárias segue os mesmos padrões de herança de qualquer outro gene , portanto, é importante conhecer os padrões básicos de herança para entender como essas doenças são herdadas.

Cada pessoa possui duas cópias de genes distribuídos em 23 pares de cromossomos . Por ter duas cópias de cada gene, o ser humano é considerado um organismo diplóide . Uma cópia é recebida do pai e a outra cópia da mãe. Cada cópia é chamada de alelo .

Pode haver variações nos genes que não causam doenças. Essas variações são chamadas de polimorfismos e, além de normais, são desejáveis, pois são as variações que contribuem para a biodiversidade e a variabilidade genética dentro de uma mesma espécie.

Em contraste, as variações que afetam como um gene funciona e podem causar doenças são chamadas de mutações .

As doenças genéticas devido a mutações em um único gene são transmitidas, em geral, seguindo padrões simples que são conhecidos como padrões mendelianos , batizados em homenagem a Gregor Mendel , o primeiro a descrever esses tipos de padrões hereditários.

Outras doenças genéticas são devidas a mutações em vários genes, e outras também dependem de certas condições ambientais. Essas doenças genéticas são herdadas em padrões não mendelianos muito mais complexos.

Nos padrões de herança Mendeliana, é importante entender o conceito de alelos dominantes e recessivos . Como mencionado antes, o ser humano é diplóide e possui duas cópias de cada gene, dois alelos. Se os dois alelos do mesmo gene são diferentes, o que aparece é o alelo dominante e o outro é o alelo recessivo.

Para que as características do alelo recessivo se manifestem, os dois alelos devem ser iguais, caso contrário, as características do alelo dominante sempre serão exibidas.

A mesma coisa acontece com as mutações causadoras de doenças. Se a mutação ocorrer em um alelo dominante , a doença aparecerá mesmo se a mutação ocorrer em apenas um alelo . Ao contrário, se a mutação for recessiva, a doença só ocorrerá se ambos os alelos tiverem a mutação, para a qual a mutação teve que ser herdada do pai e da mãe. Se houver apenas uma cópia recessiva, a pessoa será portadora, mas não desenvolverá a doença ou os sintomas.

Outro grande grupo de herança mendeliana é a herança ligada aos cromossomos sexuais (cromossomos X e Y, par de cromossomos 23). Os genes localizados nos cromossomos sexuais seguem padrões diferentes dos genes localizados nos cromossomos autossômicos (todos os outros cromossomos não sexuais, 1 a 22).

Por exemplo, um gene localizado no cromossomo Y só é passado de pais para filhos do sexo masculino. Em contraste, os pais só passam genes dos cromossomos X para as filhas. As mulheres não têm cromossomo Y, ambos os cromossomos sexuais são do tipo X e podem transmitir os genes do cromossomo X de maneira dominante ou recessiva, como acontece com os genes dos cromossomos autossômicos.

Tipos de doenças genéticas de acordo com o padrão hereditário

Dominante autossômico

Uma única cópia do gene mutado é suficiente para a pessoa desenvolver a doença. O pai que transmitiu a mutação também tem a doença. As doenças autossômicas dominantes geralmente aparecem em todas as gerações de uma família afetada.

Exemplos : doença de Huntington, síndrome de Marfan, hipercolesterolemia familiar, acondroplasia, neurofibromatose.

Autossômica recessiva

Na herança autossômica recessiva, ambos os alelos ou cópias de um gene devem ter a mutação. Como cada cópia é herdada de um dos pais, tanto o pai quanto a mãe devem ter a mutação, embora possam ser portadores e não desenvolver a doença se eles próprios não possuírem as duas cópias mutadas. As doenças autossômicas recessivas geralmente não ocorrem em todas as gerações.

Exemplos : fibrose cística, anemia falciforme, fenilcetonúria, doença de Tay-Sachs.

Ligado ao X dominante

As doenças hereditárias dominantes ligadas ao cromossomo X são devidas a genes dominantes localizados no cromossomo X. Elas seguem um padrão semelhante ao autossômico dominante, com um compartimento especial nos machos.

Nas mulheres, que têm dois cromossomos X, a mutação em um alelo é suficiente para causar a doença, então a doença ocorre em todos os casos em que o gene é herdado. As mulheres podem transmitir essas doenças para filhos e filhas.

Nos homens, que possuem um cromossomo X e um cromossomo Y, também sempre desenvolvem a doença se herdarem o gene, já que a única cópia do gene que possuem é a cópia mutada, mas, ao contrário das mulheres, transmitirão a doença 100% de sua prole feminina e 0% de sua prole masculina.

Homens que têm uma doença hereditária ligada ao cromossomo X não a transmitem aos filhos do sexo masculino .

Exemplos : hipofosfatemia resistente à vitamina D, síndrome do X frágil, síndrome de Rett.

Recessivo ligado ao X

As doenças recessivas ligadas ao X também se devem a mutações em genes do cromossomo X, mas, neste caso, a genes que seguem um padrão recessivo de herança.

Os homens possuem apenas um cromossomo X e, portanto, possuem apenas a cópia do gene com a mutação, portanto, sempre que herdarem o gene, desenvolverão a doença mesmo que seja um gene recessivo.

Nas mulheres, entretanto, a mutação deve afetar ambas as cópias do gene ou elas não desenvolverão a doença.

No entanto, as doenças recessivas ligadas ao X são muito mais comuns em homens do que em mulheres , pois herdar duas cópias de uma mutação recessiva no cromossomo X é relativamente raro.

Exemplos : hemofilia A, hemofilia B, doença de Fabry.

Ligado ao cromossomo Y

Uma doença é considerada ligada ao cromossomo Y se for devido a uma mutação em um gene cujo locus está no cromossomo sexual Y. Como o cromossomo sexual Y está presente apenas em homens, apenas eles sofrem dessas doenças e somente eles sofrer com isso . Eles são herdados apenas dos pais para os filhos do sexo masculino.

Exemplos : infertilidade do cromossomo Y, certos casos de síndrome de Swyer.

Codominante

Na herança codominante , os dois alelos do mesmo gene são expressos , não há um dominante e outro recessivo. Cada uma dá origem a proteínas ligeiramente diferentes e as duas influenciam um certo traço genético, característica, condição ou doença.

O tipo sanguíneo ABO é herdado por codominância. Não existem muitas doenças que seguem esse padrão, um exemplo é a deficiência de alfa-1 antitripsina.

Mitocondrial

As mitocôndrias são um tipo de organela celular que possui seu próprio material genético . A replicação desse material genético, assim como sua herança, é independente do material genético do núcleo.

O DNA mitocondrial segue seu próprio ciclo de replicação e só é herdado por meio de óvulos . Ou seja, só é transmitido pelas mães .

As doenças hereditárias devido a mutações mitocondriais podem surgir em todas as gerações e são transmitidas a 100% dos descendentes .

Exemplos: neuropatia óptica hereditária de Leber.

Outras formas de herança

Muitas doenças e problemas de saúde são causados ​​pela combinação do efeito de vários genes . Essas doenças ou condições são consideradas poligênicas . Existem também doenças que, mesmo exigindo certa carga genética, dependem da interação com fatores ambientais para se manifestarem ou se desenvolverem.

Os padrões de transmissão genética nesses casos tornam-se extremamente complexos e não seguem os padrões Mendelianos descritos acima.

Exemplos de doenças poligênicas ou que dependem de fatores ambientais são algumas doenças cardíacas, diabetes tipo 2 ou muitos tipos de câncer .

As doenças causadas por mudanças na estrutura ou no número de cromossomos , e não apenas por mutação genética, também não seguem os padrões de herança mendeliana. Por exemplo, a trissomia do X, uma doença caracterizada pela presença de três cromossomos X que afeta apenas mulheres.