La genética es el estudio de la herencia, el proceso en el cual un padre le pasa ciertos genes a sus hijos. La apariencia de una persona --estatura, color del cabello, de piel y de los ojos-- está determinada por los genes. Otras características, como capacidades mentales, talentos naturales, al igual que la susceptibilidad a desarrollar ciertas enfermedades, también son afectadas por la herencia.

Un rasgo anormal (anomalía) que se transmite de padres a hijos (heredado) puede:

• No tener ningún efecto en la salud ni en el bienestar de la persona (por ejemplo, puede simplemente involucrar un mechón de cabello blanco o el lóbulo de la oreja agrandado).
• Tener mínima consecuencia (por ejemplo, daltonismo).
• Tener un efecto dramático en la calidad o expectativa de vida de la persona.

Para la mayoría de los trastornos genéticos, se recomienda asesoría genética y es posible que muchas personas también quieran buscar diagnóstico prenatal.

Los términos anomalía, anormalidad, trastorno, defecto, enfermedad y síndrome no se utilizan en forma invariable y no tienen definiciones precisas.

Los seres humanos tienen células con 46 cromosomas (2 cromosomas sexuales y 22 pares autosómicos, es decir, cromosomas no sexuales). Los hombres tienen "46, XY" y la mujeres "46, XX". Estos cromosomas se componen de 2 moléculas de ADN extremadamente largas en combinación con proteínas.

Los genes se definen por intervalos a lo largo de una de las moléculas de ADN y la ubicación del gen se denomina locus. La mayoría de los genes portan información que es necesaria para producir una proteína.

Los pares de cromosomas autosómicos (uno de la madre y otro del padre) llevan básicamente la misma información, es decir, cada uno tiene los mismos genes, pero puede haber ligeras variaciones de estos genes. Estas variaciones ligeras se presentan en menos del 1% de la secuencia de ADN y producen variantes de un gen particular que se llaman alelos.

La información contenida en la secuencia nucleótida de un gen es transcrita al ARNm (ácido ribonucleico mensajero) por medio de enzimas que se encuentran en el núcleo de la célula y luego es trasladada a una proteína en el citoplasma. Esta proteína puede ser una parte de tejido, puede ser una enzima involucrada en una reacción química o una hormona. Las proteínas tienen también muchas otras funciones potenciales.

Si un gen es anormal, puede llevar a una proteína anormal o a una cantidad anormal de una proteína normal. Debido a que los cromosomas autosómicos vienen en pares, hay 2 copias de cada gen, una de cada uno de los padres. Si uno de estos genes es defectuoso, el otro puede producir suficiente proteína, de tal manera que no se observa la enfermedad. Esto se denomina una enfermedad recesiva y se dice que el gen es heredado en un patrón recesivo.

Sin embargo, si únicamente se necesita un gen anormal para producir la enfermedad, se denomina un trastorno hereditario dominante. En este caso, si un gen anormal se hereda del padre o de la madre, el niño probablemente manifestará la enfermedad.

A una persona con un gen anormal se la denomina HETEROCIGOTO para dicho gen. Si un niño recibe un gen patológico recesivo anormal de ambos padres, manifestará la enfermedad y será un niño HOMOCIGOTO para dicho gen.

Si los dos padres son cada uno heterocigotos para un gen patológico recesivo en particular, entonces cada hijo tiene una probabilidad de 25% de ser homocigoto para dicho gen y, por lo tanto, de manifestar la enfermedad. Si uno de los padres es homocigoto y el otro es heterocigoto, entonces cada hijo tiene una posibilidad de 50% de ser homocigoto.

TRASTORNOS GENÉTICOS

Casi todas las enfermedades tienen un componente genético, pero la importancia de ese componente varía. Los trastornos en los cuales la genética juega un papel importante, es decir, los denominados trastornos genéticos, se pueden clasificar como trastornos monogenéticos, cromosómicos o multifactoriales.

Un trastorno monogenético, también llamado trastorno mendeliano, es el que está determinado por un solo locus genético y los alelos específicos en uno o ambos miembros de un par de cromosomas. Los trastornos monogenéticos son poco comunes con una frecuencia menor a 1 de cada 200 nacimientos, pero como hay cerca de 6.000 trastornos monogenéticos conocidos, su impacto combinado es considerable.

La incidencia de los trastornos monogenéticos serios se estima en aproximadamente 1 de cada 200 nacimientos.

Los trastornos monogenéticos se caracterizan por el patrón de transmisión familiar, denominado árbol genealógico. El término "linaje" incluye a los familiares que están por fuera de la familia nuclear inmediata. La persona afectada que inicialmente surge o que es de interés inmediato se llama el probando y a los hermanos o hermanas de dicho probando se los denomina hermanos.

Solamente hay cinco patrones básicos de herencia monogenética:

• Autosómico dominante
• Autosómico recesivo
• Dominante ligado al cromosoma X
• Recesivo ligado al cromosoma X
• Herencia materna (mitocondrial)

El efecto observado de un gen (la aparición de un trastorno) se denomina el fenotipo. Un fenotipo que se manifiesta de la misma manera (tanto en los homocigotos como en los heterocigotos) es dominante, mientras que un fenotipo que se manifiesta sólo en homocigotos (o para rasgos ligados al cromosoma X, que se manifiesta en los hombres pero no en las mujeres) es recesivo.

Los heterocigotos para un gen recesivo se llaman portadores y generalmente no muestran la enfermedad, pero el gen se puede identificar con frecuencia por medio de pruebas de laboratorio sensibles.

En la HERENCIA AUTOSÓMICA DOMINANTE, la anomalía o anomalías generalmente aparecen en cada generación. Cada niño afectado de un padre afectado tiene un 50% de probabilidades de heredar la enfermedad.

En la HERENCIA AUTOSÓMICA RECESIVA, los padres de una persona afectada pueden no manifestar la enfermedad y, en promedio, la posibilidad de que los hermanos o hermanas de un niño afectado tengan la enfermedad es de 1 en cada 4. Los hombres y las mujeres tienen las mismas probabilidades de resultar afectados y para que un niño tenga los síntomas de un trastorno autosómico recesivo, debe recibir el gen recesivo de AMBOS padres.

Debido a que la mayoría de los trastornos recesivos son raros, un niño tiene mayor riesgo de una enfermedad recesiva si los padres tienen lazos de consanguinidad. Los parientes tienen una probabilidad más alta de haber heredado el mismo gen raro de un ancestro común.

En la HERENCIA RECESIVA LIGADA AL CROMOSOMA X, la incidencia de la enfermedad es mucho mayor en los hombres que en las mujeres y, debido a que el gen anormal lo porta el cromosoma X, los hombres no lo trasmiten a sus hijos sino a todas sus hijas.

La presencia de un cromosoma X normal enmascara los efectos del cromosoma X con el gen anormal. De esta manera, casi todas las hijas de un hombre afectado por la enfermedad parecen normales, pero todas son portadoras del gen anormal y sus hijos tienen por lo tanto un 50% de probabilidades de recibir el gen defectuoso.

En la HERENCIA DOMINANTE LIGADA AL CROMOSOMA X, la presencia de un gen defectuoso aparece en las mujeres, incluso así también haya un cromosoma X normal presente. Dado que los hombres le pasan el cromosoma Y a sus hijos, los hombres afectados no tendrán hijos varones afectados, pero todas sus hijas sí resultarán afectadas. Los hijos o hijas de mujeres afectadas tendrán un 50% de probabilidades de contraer la enfermedad.

EJEMPLOS DE TRASTORNOS MONOGENÉTICOS

Autosómico recesivo:

• Fibrosis quística (FQ)
• Fenilcetonuria (FC)
• Deficiencia de alfa-1-antitripsina (AAT)
• Anemia drepanocítica
• Deficiencia de ADA, un raro trastorno de inmunodeficiencia que a veces se denomina "enfermedad del niño en una burbuja"

Recesivo ligado al cromosoma X:

• Distrofia muscular de Duchenne
• Hemofilia A

Autosómico dominante:

• Hipercolesterolemia familiar
• Enfermedad de Huntington

Dominante ligado al cromosoma X:

Solamente muy pocas y muy raras enfermedades se clasifican como dominantes ligadas al cromosoma X. Una de ellas es el raquitismo hipofosfatémico, también denominado raquitismo resistente a la vitamina D.

TRASTORNOS CROMOSÓMICOS

En los trastornos cromosómicos, el defecto se debe no a un solo gen, sino a un exceso o deficiencia de los genes contenidos en todo un cromosoma o en un segmento de un cromosoma.

Los trastornos cromosómicos abarcan:

• Síndrome de Down
• Síndrome de Klinefelter
• Síndrome de Turner

TRASTORNOS MULTIFACTORIALES

Muchas de las enfermedades más comunes, incluyendo cardiopatía coronaria, hipertensión, accidente cerebrovascular y diversos tipos de cáncer, involucran interacciones de varios genes.

TRASTORNOS MITOCONDRIALES LIGADOS AL ADN

Las mitocondrias son pequeños organismos presentes en la mayoría de las células del cuerpo y son responsables de la producción de energía dentro de éstas. Las mitocondrias contienen su propio ADN privado. En los últimos años, se ha demostrado que más de 20 trastornos hereditarios resultan de mutaciones en el ADN de las mitocondrias. Dado que las mitocondrias provienen sólo del óvulo, la mayoría de los trastornos relacionados con ellas se heredan exclusivamente de la madre.

Los trastornos mitocondriales pueden aparecer a cualquier edad con una amplia variedad de síntomas y signos inespecíficos. Estos trastornos pueden causar alteraciones metabólicas, retraso en el desarrollo, ceguera, pérdida de la audición, problemas con el ritmo cardíaco, baja estatura y problemas gastrointestinales.

Goldman L, Ausiello D. Cecil Textbook of Medicine. 23rd ed. Philadelphia, Pa: Saunders Elsevier; 2007.