O tulburare genetică este o problemă de sănătate cauzată de una sau mai multe anomalii ale genomului. Aceasta poate fi determinată de o mutație într-o singură genă (monogenică), în mai multe gene (poligenică) sau de o aberație cromozomală. Deși tulburările poligenice sunt cele mai frecvente, termenul este utilizat în principal atunci când se discută despre tulburări cu o singură cauză genetică, fie la nivelul unei gene, fie al unui cromozom.

Mutația responsabilă poate apărea spontan înainte de (o mutație de novo) sau poate fi moștenită de la doi părinți care sunt purtători ai unei gene defecte (moștenire autozomal recesivă) ori de la un părinte afectat de tulburare (moștenire autozomal dominantă). Atunci când o tulburare genetică este moștenită de la unul sau ambii părinți, aceasta este clasificată și ca boală ereditară. Unele tulburări sunt cauzate de mutații localizate pe cromozomul X și prezintă . Foarte puține tulburări sunt moștenite prin cromozomul Y sau prin ADN mitocondrial (din cauza dimensiunii acestora).

Sunt cunoscute peste 6.000 de tulburări genetice, iar noi tulburări genetice sunt descrise constant în literatura medicală. Peste 600 de tulburări genetice sunt tratabile.

Aproximativ 1 din 50 de persoane este afectată de o tulburare cunoscută determinată de o singură genă, iar aproximativ 1 din 263 de persoane este afectată de o tulburare cromozomială. Aproximativ 65% dintre oameni prezintă un anumit tip de problemă de sănătate ca rezultat al mutațiilor genetice congenitale. Datorită numărului mare de tulburări genetice, aproximativ 1 din 21 de persoane este afectată de o tulburare genetică clasificată drept boală rară (de obicei definită ca afectând mai puțin de 1 din 2.000 de persoane). Majoritatea tulburărilor genetice sunt rare în sine.

Tulburările genetice sunt prezente înainte de naștere, iar unele produc malformații congenitale, însă defectele congenitale pot fi și , nu neapărat ereditare. Opusul unei boli ereditare este o boală dobândită. Majoritatea cancerelor, deși implică mutații genetice într-o mică proporție de celule din organism, sunt boli dobândite. Totuși, unele , precum mutațiile , sunt tulburări genetice ereditare.

Tulburări monogenice +Prevalența unor tulburări monogenicePrevalența tulburării (aproximativă)Autozomale dominante1 la 5001 la 2.1001 la 2.5001 la 5.000Sindromul Marfan1 la 4.000Boala Huntington1 la 15.000Autozomale recesiveAnemie falciformă1 la 625Fibroză chistică1 la 2.000Boala Tay-Sachs1 la 3.000Fenilcetonurie1 la 12.0001 la 20.0001 la 25.0001 la 40.0001 la 50.0001 la 57.000Legate de cromozomul X1 la 5.000Hemofilie1 la 10.000 Valorile se referă la nou-născuți viiO tulburare monogenică (sau tulburare determinată de o singură genă) este rezultatul mutației unei singure gene. Aceste tulburări pot fi transmise generațiilor următoare în mai multe moduri. și pot influența însă tiparele de moștenire. Distincțiile dintre tipurile dominante și recesive nu sunt absolute, spre deosebire de diferența dintre formele autozomale și cele , care se bazează exclusiv pe localizarea cromozomială a genei.

Atunci când un cuplu în care unul sau ambii parteneri sunt afectați sau sunt purtători ai unei tulburări monogenice dorește să aibă un copil, acest lucru este posibil prin fertilizare in vitro, care permite realizarea diagnosticului genetic preimplantațional. Astfel, embrionii pot fi testați înainte de implantare pentru a se determina dacă prezintă tulburarea genetică respectivă.

Majoritatea tulburărilor metabolice congenitale, cunoscute sub denumirea de , rezultă din defecte monogenice. Multe dintre aceste defecte genetice reduc aptitudinea biologică a persoanelor afectate și, prin urmare, apar în populație la frecvențe mai mici decât cele prezise de calcule probabilistice simple.

Autozomal dominante Este suficientă o singură copie mutată a genei pentru ca o persoană să fie afectată. De regulă, o persoană afectată are un părinte afectat. Probabilitatea ca un copil să moștenească gena mutată este de 50%. Unele afecțiuni autozomal dominante prezintă redusă, ceea ce înseamnă că nu toate persoanele care moștenesc mutația dezvoltă boala. Exemple includ Boala Huntington, , Sindrom Marfan, și .

Autozomal recesive Sunt necesare două copii mutate ale genei pentru manifestarea bolii. Părinții sunt de obicei neafectați, dar sunt ai genei defecte. Riscul pentru fiecare sarcină este de 25%. Exemple includ albinism, fibroză chistică, anemie falciformă, boala Tay–Sachs și .

Dominante legate de X Tulburările dominante legate de cromozomul X sunt cauzate de mutații ale genelor localizate pe cromozomul X. Atât bărbații, cât și femeile pot fi afectați, însă bărbații sunt adesea mai sever afectați. Unele dintre aceste afecțiuni sunt letale la bărbați și apar predominant la femei, cum este .

Recesive legate de X Apar mai frecvent la bărbați, deoarece aceștia au un singur cromozom X. Exemple includ , și .

Probabilitatea de transmitere diferă între sexe. Fiii unui bărbat afectat nu vor moșteni afecțiunea (deoarece primesc cromozomul Y), în timp ce toate fiicele vor fi afectate. O femeie afectată are o probabilitate de 50% ca fiecare sarcină să fie afectată; în anumite afecțiuni, precum incontinența pigmentară, doar descendenții de sex feminin sunt viabili.

Legate de cromozomul Y Tulburările legate de cromozomul Y sunt extrem de rare și se transmit exclusiv de la tată la fiu. De obicei, acestea afectează fertilitatea masculină.

Tulburările legate de cromozomul Y sunt extrem de rare, iar cele mai cunoscute exemple determină infertilitate. Reproducerea în astfel de cazuri este posibilă doar prin intervenții medicale care ocolesc infertilitatea.

Mitocondriale Moștenirea mitocondrială este transmisă exclusiv pe linie maternă, deoarece mitocondriile sunt furnizate embrionului doar de ovocit. Un exemplu este .

Majoritatea bolilor mitocondriale sunt însă cauzate de defecte ale genelor nucleare și urmează, de regulă, un tip de moștenire autozomal recesivă.

Tulburare multifactorială Tulburările genetice pot fi și complexe, multifactoriale sau poligenice, ceea ce înseamnă că sunt probabil asociate efectelor mai multor gene, în combinație cu factori de stil de viață și factori de mediu. Tulburările multifactoriale includ bolile cardiovasculare și diabet. Deși tulburările complexe tind să se grupeze în familii, ele nu prezintă un tipar clar de moștenire. Acest lucru face dificilă determinarea riscului unei persoane de a moșteni sau de a transmite aceste tulburări. De asemenea, tulburările complexe sunt dificil de studiat și tratat, deoarece factorii specifici care cauzează majoritatea acestor afecțiuni nu au fost încă identificați. Studiile care urmăresc identificarea cauzelor tulburărilor complexe pot utiliza mai multe abordări metodologice pentru a determina asocieri genotip–fenotip.

Într-un arbore genealogic, bolile poligenice tind să „apară în familii”, însă moștenirea nu respectă tipare simple, așa cum se întâmplă în cazul bolilor Mendeliene. Acest lucru nu înseamnă că genele implicate nu pot fi, în cele din urmă, localizate și studiate. Există, de asemenea, o componentă de mediu puternică pentru multe dintre aceste afecțiuni (de exemplu, tensiune arterială).

Alte astfel de cazuri includ: astm boli autoimune precum scleroză multiplă cancer

despicături labiale și palatine diabet zaharat boli cardiovasculare hipertensiune arterială

dizabilitate intelectuală tulburare de dispoziție obezitate

infertilitate

Tulburare cromozomială

O tulburare cromozomială reprezintă prezența unei porțiuni lipsă, suplimentare sau neregulate de ADN cromozomial. Aceasta poate rezulta dintr-un număr atipic de cromozomi sau dintr-o anomalie structurală a unuia sau mai multor cromozomi. Un exemplu al acestor tulburări este trisomia 21 (cea mai frecventă formă de sindrom Down), în care există o copie suplimentară a cromozomului 21 în toate celulele.

Diagnostic Datorită gamei largi de tulburări genetice cunoscute, metodele de diagnostic sunt foarte variate și depind de afecțiunea în cauză. Majoritatea tulburărilor genetice sunt diagnosticate , prin sau în copilăria timpurie; totuși, unele afecțiuni, precum boala Huntington, pot rămâne nedetectate până când pacientul începe să prezinte simptome la vârsta adultă.

Aspectele fundamentale ale unei tulburări genetice se bazează pe moștenirea materialului genetic. Prin obținerea unei detaliate, este posibilă anticiparea unor tulburări potențiale la copii, ceea ce permite profesioniștilor din domeniul medical să orienteze investigațiile către teste specifice, în funcție de afecțiune, și oferă părinților posibilitatea de a se pregăti pentru eventuale schimbări ale stilului de viață, de a anticipa riscul de sau de a lua în considerare întreruperea sarcinii. poate detecta prezența unor anomalii caracteristice în dezvoltarea fetală prin intermediul ecografiei sau poate identifica prezența unor substanțe caracteristice prin care implică introducerea unor sonde sau ace în uter, cum este cazul .

Prognostic Nu toate tulburările genetice conduc direct la deces; cu toate acestea, nu sunt cunoscute tratamente curative pentru tulburările genetice. Multe tulburări genetice afectează etape ale dezvoltării, precum sindrom Down, în timp ce altele produc simptome exclusiv fizice, cum ar fi . Alte afecțiuni, precum boala Huntington, nu prezintă semne până la vârsta adultă. În perioada de manifestare activă a unei tulburări genetice, pacienții se bazează în principal pe menținerea sau încetinirea degradării calității vieții și pe păstrarea autonomiei pacientului. Aceasta include intervenții precum terapia fizică și .

Tratament

Tratamentul tulburărilor genetice reprezintă o provocare continuă, existând peste 1.800 de studii clinice de care au fost finalizate, sunt în desfășurare sau au fost aprobate la nivel mondial. În ciuda acestui fapt, majoritatea opțiunilor terapeutice se concentrează pe tratarea simptomelor tulburărilor, cu scopul de a îmbunătăți calitatea vieții pacientului.

Terapia genică se referă la o formă de tratament prin care o genă sănătoasă este introdusă în organismul pacientului. Aceasta ar trebui să amelioreze defectul cauzat de o genă defectuoasă sau să încetinească progresia bolii. Un obstacol major îl reprezintă livrarea genei către celula, țesutul și organul corespunzător afectat de tulburare. Cercetătorii au investigat modalități prin care o genă poate fi introdusă în potențial trilioane de celule care poartă copia defectă. Găsirea unei soluții la această problemă a reprezentat un blocaj major între înțelegerea tulburării genetice și corectarea acesteia la nivel molecular.

Epidemiologie Majoritatea tulburărilor genetice sunt, individual, rare (de obicei definite ca afectând mai puțin de 1 din 2.000 de persoane). Deși sunt cunoscute peste 6.000 de tulburări genetice, noi tulburări genetice sunt descrise în mod constant în literatura medicală.

Istorie Cea mai veche afecțiune genetică cunoscută la un hominid a fost identificată la specia fosilă Paranthropus robustus, unde peste o treime dintre indivizi prezentau .

Note

Categorie:Boli genetice