Genetica
Dr. Alexe Raluca-Maria
Medic primar Medicina Interna, Competenta Ultrasonografie Generala
Generalitati
Genele sunt portiuni ale organismelor celulare, ce contin informatii biologice sau caracteristici ale parintilor transmise copiilor in timpul reproducerii. Ele controleaza cresterea si dezvoltarea celulelor. Genele contin ADN (acid dezoxiribonucleic), o substanta localizata in interiorul nucleului celular ce contine instructiuni pentru dezvoltarea celulei. Se mostenesc jumatate din informatiile genetice de la mama si cealalta jumatate de la tata.
Genele, singure sau in combinatie, determina care trasaturi (trasaturi genetice) le mosteneste o persoana de la parinti, ca si grupa sanguina, culoarea parului, culoarea ochilor si alte caracteristici, inclusiv riscul de a dezvolta anumite boli. Diferite modificari la nivelul genelor (mutatii) sau cromozomilor, pot cauza anomalii ale diverselor procese sau functii ale organismului.
Cuprins articol
Cromozomii
Un om are 46 de cromozomi (23 de perechi), jumatate proveniti de la mama si jumatate proveniti de la tata. Una din cele 23 de perechi de cromozomi determina sexul copilului.
Cromozomii sexuali sunt numiti X si Y:
- pentru ca produsul de conceptie sa fie de sex feminin, trebuie sa mosteneasca cate un cromozom X de la fiecare parinte (XX)
- pentru ca produsul de conceptie sa fie de sex masculin, trebuie sa mosteneasca cromozomul X de la mama si cromozomul Y de la tata (XY).
Testarea genetica
Testarea genetica examineaza mostre de ADN, pentru a observa anomalii ale genelor sau se poate analiza numarul, aranjarea si caracteristicele cromozomilor. Testarea poate fi realizata si din probe de sange, sperma, urina, saliva, scaun, tesut, os sau par.
De ce ar trebui efectuata testarea genetica?
Ar trebui aleasa optiunea de a efectua testarea genetica daca exista preocupari ale prezentei unui risc crescut de a face o boala cauzata de o anomalie genetica. Informatia obtinuta prin aceste teste, poate ajuta in luarea de decizii importante in viata.
De exemplu:
- daca testele determina ca exista un risc crescut de a transmite o anume boala propriului copil, se poate alege suportarea unor testari prenatale sau adoptia;
- daca testele determina ca exista un risc crescut de a dezvolta o boala, ca de exemplu cancerul de san, se poate lua decizia de a incerca reducerea riscului pentru cancerul de san.
Se poate recurge la testarea genetica in timpul sarcinii, pentru a determina daca fatul prezinta anomalii genetice, ca de exemplu sindrom Down. Informatia furnizata de test poate contribui in luarea deciziei de supraveghere a sarcinii. Testarea genetica poate fi folosita pentru a determina identitatea tatalui copilului (paternitatea). Se poate folosi de asemenea si in investigarea crimelor.
Care sunt principalele testari genetice?
Exista cinci testari genetice principale:
- identificarea purtatorilor – determina daca persoana care are un istoric familial al unei boli specifice, prezinta susceptibilitatea de a transmite aceasta boala copiilor; informatiile obtinute prin acest tip de test, pot ghida un cuplu sa ia o decizie in privinta unei probabile sarcini;
- testarea prenatala – determina daca fatul prezinta o anomalie, ca de exemplu sindromul Down; informatiile furnizate de acest tip de test pot influenta luarea deciziei de a supraveghea sarcina, inclusiv decizia de a intrerupe cursul sarcinii;
- screeningul nou-nascutilor pentru diferite boli metabolice, ca de exemplu fenilcetonuria (PKU) - informatiile obtinute prin screening-ul nou-nascutilor pot ajuta in coordonarea tratamentului medical, pentru a asigura un rezultat optim pentru sugar;
- testarea bolilor cu debut tardiv - determina daca o persoana este purtatoare a unei mutatii genetice care poate creste riscul dezvoltarii unei boli, ca de exemplu cancerul de san sau boala Huntington, mai tarziu in cursul vietii; acest tip de test este indicat persoanelor care au in familie rude diagnosticate cu boala respectiva; informatiile obtinute prin acest test poate ajuta adoptarea unei profilaxii adecvate a bolii;
- identificarea genetica (amprentarea utilizand probe ADN) - poate fi folosita in determinarea paternitatii, rezolvarea crimelor si identificarea cadavrelor; amprentarea ADN are o mai buna acuratete decat radiografiile dentare, grupa sanguina si determinarea clasica a amprentelor digitale.
Care sunt riscurile testarii genetice?
Informatiile obtinute prin testarea genetica pot afecta viata personala si modul de viata al intregii familii.
Aceste probleme implicate includ:
- factori psihologici – emotiile experimentate cand se afla ca exista o mare probabilitate de a dezvolta o boala genetica grava, pot produce anxietate sau depresie; poate afecta de asemenea si relatia cu partenerul sau cu alti membrii ai familiei; sfatul genetic este recomandat inainte de a recurge la testarea genetica;
- factori medicali – o persoana care prezinta test pozitiv pentru anumita boala genetica specifica, poate alege optiunea de a utiliza tratament profilactic pentru a reduce impactul sau gravitatea bolii; chiar daca multe alternative de tratament de dovedesc eficiente, altele pot fi potential periculoase sau fara valoare demonstrata;
- confidentialitatea – deoarece testarile genetice sunt scumpe, unele persoanele isi permit sa apeleze la aceste teste fara sprijinul companiilor de asigurare; multe persoane isi fac probleme, ca informatiile genetice eliberate companiilor de asigurare, pot afecta o posibila viitoare angajare sau valabilitatea asigurarii.
Identificarea purtatorilor
O persoana purtatoare este reprezentata de persoana care poate transmite o boala mostenita genetic propriilor copii, dar aceasta nu prezinta boala. Identificarea purtatorilor este un tip de testare genetica, care este utilizat pentru a determina daca o persoana cu istoric familial al unei boli specifice (ca de exemplu boala cu transmitere recesiv autosomala) este susceptibil de a transmite boala copiilor. Informatiile obtinute ca urmare a acestui test pot ajuta un cuplu in luarea deciziei de avea copii. Bolile cel mai frecvent testate sunt fibroza chistica (boala cu afectare respiratorie si digestiva, cauzata de defecte membranare ale canalui de Cl) si siclemia (boala a sangelui in care globulele rosii au forma anormala de secera).
Exemple de teste folosite pentru identificarea purtatorilor cuprind:
- screening-ul purtatorilor de fibroza chistica – aceste teste identifica cele mai frecvente defecte sau mutatii la nivelul genei reglatoare a fibrozei chistice transmembranare; multe cupluri care planuiesc o viitoare sarcina apeleaza la acest tip de screening pentru a determina daca unul sau ambii parinti prezinta un defect al acestei gene;
- daca ambii sunt purtatori ai acestei gene, exista 1 din 4 (25%) sanse ca si copilul sa dezvolte fibroza chistica si 2 din 4 (50%) sanse ca acel copilul sa devina purtator al genei;
- daca numai unul dintre parinti este purator al genei, copilul prezinta 1 din 2 (50%) sansa sa devina purtator al genei fibrozei chistice si aproape nici o sansa sa dezvolte boala;
- testul screening pentru siclemie – acest test este realizat pentru a identifica purtatorii unei singure mutatii a siclemiei (trasatura siclemiei) sau detectarea siclemiei la persoanele cu risc crescut pentru a dezvolta siclemia; detectarea caracteristicii genetice pentru siclemie este importanta pentru cuplurile care isi doresc copii si care sunt cu risc de a fi purtatori ai siclemiei;
- screening-ul bolii Tay-Sach – acest test este utilizat pentru a identifica purtatorii bolii Tay-Sach; descendentii evreilor Ashkenazi sau a canadienilor de origine franceza, care prezinta agregare familiala (mai multe cazuri cu aceasta boala in familie) pentru boala Tay-Sach necesita testarea pentru depistarea mutatiilor Tay-Sach.
Testarile genetice sunt disponibile si pentru a determina daca este prezent un risc crescut de a dezvolta anumite boli, ca de exemplu:
- talasemia – boala hematologica mostenita care cauzeaza o anemie usoara sau grava; persoanele din Asia, Orientul Mijlociu sau Grecia care au istoric familial de talasemie sau care locuiesc in comunitati cu prevalenta crescuta a talasemiei, trebuie sa fie testate pentru aceasta boala;
- hemocromatoza – afectiune care se dezvolta cand exista un nivel crescut de Fier in organism; testarile pot identifica o anomalie genetica;
- deficitul de alfa-1-antitripsina - o boala caracterizata printr-o concentratie redusa in sange a unei proteine denumita alfa-1-antitripsina; anumite afectiuni, ca de exemplu emfizemul pulmonar si bolile hepatice, sunt mai frecvente la persoanele cu deficit de alfa-1-antitripsina.
Testarea si screening-ul prenatal
Testarea genetica este utilizata pentru a determina daca un fetus prezinta o boala sau anomalie genetica, ca de exemplu sindromul Down sau trisomia 18. Informatiile obtinute prin acest tip de teste pot coordona luarea deciziilor in timpul sarcinii. Alte teste sunt folosite pentru screening-ul prenatal, pentru a determina daca fatul prezinta risc crescut de a dezvolta o boala genetica. Chiar daca acest tip de screening nu este un test genetic, poate ajuta in identificarea substantelor care pot indica o boala genetica.
Exemple de teste utilizate in screening-ul prenatal:
- testul triplu de screening – acest test masoara nivelul concentratiei sanguine al unui numar de 3 substante din sangele gravidei, care indica probabilitatea ca fatul sa prezinte sindromul Down. Uneori testele screening indica faptul ca fatul prezinta risc crescut pentru sindromul Down, dar testele diagnostice arata ca fatul nu este afectat (diagnostic fals pozitiv) sau uneori testele screening esueaza in detectarea afectiunii (diagnostic fals negativ).
Substantele masurate in cadrul triplului test sunt:
- alfa-fetoproteina – substanta produsa in mod natural de catre ficatul fatului
- gonadotropina corionica umana – hormon sintetizat de catre placenta in timpul sarcinii
- estriolul (E3) - hormon produs de catre placenta in timpul sarcinii
- screening-ul cvadriplu – acesta detecteaza suplimentar un alt hormon (inhibitorul dimeric A) alaturi de cele trei substante detectate in testul triplu. Aceste rezultate sunt cumulate cu varsta femeii, greutatea, rasa, statusul diabetic, pentru a ajuta in determinarea daca fatul prezinta risc crescut de a determina boli genetice ca si trisomia 18 sau sindromul Down. Rezultatele informatiilor furnizate de testul cvadriplu sunt mai predictive decat rezultatele obtinute prin testul triplu de screening.
- ecografia fetala– acest test utilizeaza fascicule de sunete reflectate pentru a realiza o poza fatului, placentei si lichidului amniotic. Este utilizata pentru a determina daca fatul prezinta o malformatie structurala ca de exemplu malformatie cardiaca.
Daca testele screening prenatale sunt anormale, teste genetice suplimentare (cariotiparea) pot fi folosite pentru a examina marimea, forma si numarul cromozomilor. Cariotipul poate fi efectuat pe celulele prelevate din placenta (probe de la nivelul vilozitatilor coriale de la nivelul placentei sau din lichidul amniotic). Portiuni suplimentare, lipsa sau pozitia anormala a cromozomilor pot cauza tulburari de crestere, dezvoltare si a functiilor organismului.
Screening-ul nou-nascutilor
La scurt timp dupa nastere, o proba de sange este recoltata de la nou-nascut pentru a efectua screening-ul pentru fenilcetonurie si pentru hipotiroidismul congenital. Acest tip de testare este important, deoarece exista tratament disponibil care imbunatateste starea de sanatate a copilului.
Exemple de teste utilizate pentru screening-ul nou-nascutilor includ:
- screening-ul fenilcetonuriei – care testeaza nivelul sanguin al fenilalaninei din sangele nou-nascutului; copiii depistati cu fenilcetonurie ar trebui pusi pe o dieta cu continut proteic redus, pentru a preveni retardarea mentala;
- screening-ul pentru fibroza chistica – concentratia tripsinogenului imunoreactiv (o enzima digestiva) este masurata dintr-o proba de sange; nivelul anormal al tripsinogenului imunoreactiv sugereaza fibroza chistica; cu toate acestea sunt necesare teste suplimentare pentru a confirma diagnosticul;
- screening-ul siclemiei – utilizeaza teste pentru evidentierea laturilor de hemoglobina carateristice siclemiei; sugarii cu siclemie necesita ingrijiri medicale speciale de-a lungul vietii pentru a trata o varietate de afectiuni care pot fi cauzate de boala de fond.
Alte teste, ca de exemplu testele auditive la nou-nascuti, pot indica nevoia de teste auditive suplimentare sau testare genetica aditionala. Aproximativ 50% din cazurile de nou-nascuti cu hipoacuzie (auz slab) sunt cauzate de factori genetici.
Testarea bolilor cu debut tardiv
Acest tip de teste sunt efectuate pentru a determina existenta riscului crescut de a dezvolta o boala tardiv in cursul vietii (boala cu debut tardiv). Daca este cunoscut ca un parinte sau o ruda a fost diagnosticata cu aceasta boala, informatiile obtinute prin aceste teste pot ajuta in adoptarea unor masuri profilactice cat mai eficiente.
Testarea genetica este folosita pentru a identifica riscul crescut de dezvoltare al bolilor cu debut tardiv, ca de exemplu:
- cancerul de san sau ovarian (BRCA-1 si BRCA-2)
- polipoza adenomatoasa familiala – care cauzeaza proliferari anormale in interiorul colonului si creste riscul pentru dezvoltarea cancerului colorectal;
- boala Huntington – o boala rara care cauzeaza degenerarea prematura, grava a creierului.
Identificarea genetica
Testarea genetica folosita pentru determinarea parintelui biologic este denumita amprentare ADN. Aceasta metoda este deseori folosita pentru a elucida crime, prin superpozarea ADN-ului recoltat de la locul crimei cu cel al suspectului.
Deoarece amprentarea ADN a fost utilizata pentru a identifica persoane necunoscute, ca de exemplu personalul militar ucis in actiune sau victime ale crimelor, amprentarea ADN este mai exacta pentru acest scop decat radiografiile dentare, grupa sanguina, amprentele degetelor sau chiar decat actele de identitate.
Sfatul genetic
Informatiile obtinute prin efectuarea testelor genetice pot avea un impact profund asupra vietii personale a individului. Persoanele care acorda sfaturi genetice, sunt instruite pentru a ajuta pacientul sa inteleaga riscul de a avea un copil cu o boala mostenita genetic, ca de exemplu siclemia, fibroza chistica sau hemofilia. Aceste persoane pot coordona luarea de decizii bine informate. Este recomandat sa se apeleze la un sfat genetic, inainte de a recurge la testare.
Sfatul genetic implica:
- acordarea de informatii complete cuplului, referitoare la o boala specifica genetica, ce poate fi transmisa copilului
- explicarea posibilelor afectiuni care pot fi cauzate de aceasta trasatura mostenita
- explicarea si indicarea, daca este necesar, a tipului de investigatii recomandate pentru a testa boala care se transmite genetic, inainte de a planui o viitoare sarcina sau inainte de nasterea copilului
- explicarea probabilitatii ca acel cuplu sa aiba un copil cu o boala transmisa genetic, argumentata de rezultatele testului
- facilitarea intelegerii informatiilor furnizate de testele genetice, inclusiv diagnosticul, evolutia probabila a bolii si enumerarea optiunilor disponibile pentru a controla boala
- ajutarea pentru o complianta cat mai buna fata de o boala indentificata prin testare genetica.
De retinut!
Inainte de a lua o decizie in legatura cu rezultatele obtinute prin testare, trebuie foarte clar inteles impactul pe care il pot avea rezultatele asupra vietii. Sa se ia in considerare cum pot influenta rezultatele deciziile. Daca testele nu vor schimba nici o decizie, s-ar putea sa apara sentimentul de indoiala ca testele nu sunt bine facute.
Descoperirea unei boli genetice care nu determina simptome curente, poate afecta viitoarele posibilitati de a primi o slujba sau anumite tipuri de asigurari private. Aceasta poate sa fie valabila pentru o boala cu debut tardiv, ca de exemplu cancerul de san sau boala Huntington.
Testele genetice fetale pot detecta o boala grava sau anomalii cu mare impact asupra vietii copilului si a persoanelor care ingrijesc copilul, ca de exemplu sindromul Down. Unei femei insarcinate care apeleaza la testarea genetica, trebuie sa i se ia in considerare conceptele etice, sociale si religioase, pentru a o ajuta in luarea unei decizii in cazul in care testul se dovedeste pozitiv.
Comunicarea rezultatului unui test genetic, reprezinta o problema senzitiva. Confidentialitatea ar trebui mentinuta, si informatiile furnizate ar trebui limitate persoanelor care sunt indreptatite sa le primeasca. Testarea genetica poate descoperi cateodata informatii neintentionate, ca de exemplu identitatea tatalui copilului (paternitatea).
Ai o propunere de completare sau neclarități?
In cazul in care articolul nu a acoperit in totalitate un anumit aspect care va intereseaza, va incurajam sa ne trimiteti sugestii pentru completare. Astfel, ne veti ajuta sa completam si sa imbunatatim continutul pentru toti cititorii.
