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Predisposición genética

La predisposición genética se refiere a una característica genética que influye en el posible desarrollo fenotípico de un organismo individual dentro de una especie o población ...

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La predisposición genética se refiere a una característica genética que influye en el posible desarrollo fenotípico de un organismo individual dentro de una especie o población bajo la influencia de las condiciones ambientales . El término susceptibilidad genética se usa a menudo como sinónimo de predisposición genética y se define además como el riesgo hereditario de afecciones específicas, basado en variantes genéticas. Si bien los factores ambientales pueden influir en la aparición de enfermedades, la predisposición genética desempeña un papel en el riesgo hereditario de afecciones, como diversos tipos de cáncer. [ 1 ] A nivel molecular, la predisposición genética a menudo implica mutaciones genéticas específicas, vías reguladoras o modificaciones epigenéticas que alteran los procesos celulares, aumentando el riesgo de enfermedad. [ 2 ]

Cómo predecir la predisposición genética

En el campo de la genética se utilizan varios métodos para predecir la predisposición genética a una enfermedad.

Predisposición genética a nivel molecular

Como individuos, la constitución genética o genotipo de cada persona , que se hereda de sus padres, define su apariencia y las afecciones genéticas que podrían haber heredado o a las que podrían estar predispuestos. Estos rasgos son exclusivos, por lo que la susceptibilidad a enfermedades específicas también es única. La herencia de genes específicos refleja fenotipos basados ​​en un alelo proveniente de la madre y otro del padre para cada gen. [ 2 ]

Los fenotipos que muestran afecciones genéticas suelen ser causados ​​por mutaciones aleatorias en la secuencia de ADN que compone un gen. Las mutaciones somáticas son mutaciones que ocurren en el ADN de una célula no reproductiva después de la concepción y, por lo tanto, no se heredan ni contribuyen a la predisposición genética a la enfermedad. Sin embargo, las mutaciones de la línea germinal ocurren en el ADN de las células reproductivas y pueden ser heredadas por la descendencia, influyendo así en la susceptibilidad del individuo al problema genético específico. [ 7 ] Al diagnosticar a individuos con afecciones particulares mediante pruebas genéticas, su predisposición genética puede medirse con árboles genealógicos . Estos árboles rastrean los patrones de herencia a lo largo de una familia para ver si la mutación de interés también se encuentra en otros individuos emparentados por sangre.

Patrones de herencia de enfermedades genéticas

Ejemplos de patrones de herencia autosómica recesiva y dominante demostrados con cruces Aa x Aa.
Ejemplos de patrones de herencia de los cromosomas sexuales, que demuestran la dominancia ligada al cromosoma X, la recesividad ligada al cromosoma X y la herencia ligada al cromosoma Y.

Las enfermedades genéticas pueden ser autosómicas recesivas, autosómicas dominantes, recesivas ligadas al cromosoma X, dominantes ligadas al cromosoma X o ligadas al cromosoma Y. Su herencia varía según su composición genética. Los patrones de herencia autosómica afectan a autosomas específicos (cromosomas no sexuales), dependiendo de la enfermedad genética. Las enfermedades autosómicas recesivas se presentan solo cuando ambos alelos heredados tienen la mutación, mientras que las enfermedades autosómicas dominantes se manifiestan en individuos con solo una versión mutante del alelo. Por lo tanto, además de la herencia, el tipo de enfermedad influye considerablemente en la susceptibilidad. La predisposición genética también puede verse afectada por el sexo, ya que los cromosomas sexuales determinan la herencia de los alelos ligados al cromosoma X y al cromosoma Y. Los hombres tienen mucha más probabilidad de heredar enfermedades recesivas ligadas al cromosoma X, porque solo tienen una copia de este cromosoma, mientras que las mujeres tienen dos y, por lo tanto, necesitan mutaciones en ambos para que se manifieste este fenotipo. Las enfermedades dominantes ligadas al cromosoma X se presentan por igual en hombres y mujeres, mientras que las enfermedades ligadas al cromosoma Y solo se manifiestan en hombres, ya que las mujeres no poseen un cromosoma Y. [ 8 ]

Predisposición al cáncer

El cáncer es un factor importante a considerar al examinar la predisposición genética a las enfermedades, ya que a menudo se origina a partir de mutaciones genéticas heredadas que desencadenan un crecimiento celular descontrolado. Al ser enfermedades genéticas, estas mutaciones pueden transmitirse de generación en generación, aumentando el riesgo de que un individuo desarrolle diversos tipos de cáncer. Comprender la predisposición genética de un individuo al cáncer es fundamental para gestionar el riesgo entre los miembros de la familia y optimizar el tratamiento. [ 9 ]

Cáncer de mama

La predisposición genética al cáncer de mama se clasifica en tres grupos de riesgo principales. El primer grupo está formado por genes de alta penetrancia, como BRCA1 , BRCA2 y TP53. Las mutaciones en estos genes son hereditarias y aumentan significativamente la susceptibilidad de una persona al cáncer de mama. El segundo grupo incluye genes de penetrancia intermedia, como CHEK2 y ATM . Estos genes se identifican mediante el análisis de mutaciones en genes de reparación del ADN y aumentan el riesgo de cáncer de mama, aunque no tan gravemente como los genes de alta penetrancia. La última categoría está formada por alelos de baja penetrancia, que son polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) más comunes en las poblaciones, pero que aun así contribuyen a un ligero aumento de la susceptibilidad al cáncer de mama. [ 10 ] Las pruebas genéticas para genes de alta penetrancia sirven como un indicador importante del riesgo de cáncer de mama. Conocer la predisposición a estos genes permite tomar medidas preventivas y acceder a opciones de tratamiento tempranas, en lugar de desconocerlas hasta que la enfermedad ya esté avanzada. [ 9 ]

Cáncer colorrectal

Las personas con una predisposición genética al cáncer colorrectal pueden beneficiarse enormemente de un seguimiento temprano y constante. [ 9 ] El cáncer colorrectal hereditario (CCRH) se asocia típicamente con varios síndromes genéticos, cada uno caracterizado por mutaciones genéticas específicas que desempeñan un papel crítico en el diagnóstico y la evaluación del riesgo. El síndrome de Lynch es el más común y resulta de variantes patogénicas heredadas en genes de reparación de errores de emparejamiento del ADN como MLH1 , MSH2 y MSH6 . La herencia de estas mutaciones perjudica la capacidad del cuerpo para corregir errores de replicación del ADN, aumentando significativamente el riesgo de desarrollar cáncer colorrectal y otros cánceres. La poliposis adenomatosa familiar (PAF) es otra afección hereditaria, causada por mutaciones patogénicas en el gen APC . Si no se trata, conlleva un riesgo grave de desarrollar cáncer colorrectal, generalmente antes de los 50 años. [ 11 ] Las pruebas y el cribado genético son esenciales para identificar a las personas con mayor riesgo, lo que permite implementar estrategias de detección precoz, como colonoscopias regulares, e informar sobre la atención preventiva tanto para los pacientes como para sus familiares. Se ha demostrado que la implementación temprana de estas medidas mejora los resultados a largo plazo para quienes tienen susceptibilidad hereditaria. [ 9 ] [ 11 ]

Predisposición conductual

La predisposición genética también puede influir en los fenotipos psicológicos y conductuales, además de los físicos. La predisposición de un individuo hacia ciertos comportamientos humanos puede analizarse para identificar patrones de conducta que parecen ser históricamente y evolutivamente invariables en diversas culturas.

Los estudios han demostrado que la heredabilidad y otros factores genéticos pueden contribuir significativamente al riesgo de depresión y conductas suicidas . [ 12 ] [ 13 ] La predisposición genética a los trastornos depresivos suele deberse a interacciones entre genes específicos y su entorno. Se han identificado más de 100 genes candidatos que pueden aumentar el riesgo de depresión y contribuir a sus síntomas, los cuales pueden evaluarse mediante enfoques metodológicos. [ 12 ] La creciente investigación estudia cómo el suicidio puede presentarse en familias, aportando más evidencia de que los alelos que contribuyen a los pensamientos suicidas pueden heredarse. Esto se ha investigado mediante estudios de gemelos y estudios de adopción para medir el impacto de la información genética frente al entorno en el comportamiento de una persona. [ 13 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Gomes, Julia do Amaral; Olstad, Emilie Willoch; Kowalski, Thayne Woycinck; Gervin, Kristina; Vianna, Fernanda Sales Luiz; Schüler-Faccini, Lavínia; Nordeng, Hedvig Marie Egeland (27 de abril de 2021). "Susceptibilidad genética a la teratogenicidad de los fármacos: una revisión sistemática de la literatura" . Frontiers in Genetics . 12 645555. doi : 10.3389/fgene.2021.645555 . hdl : 11250/3009428 . ISSN 1664-8021 . PMC 8107476. PMID 33981330 .   
  2. 1 2 Schwertz, Dorie W.; McCormick, Kathleen M. (julio de 1999). "La base molecular de la genética y la herencia" . Journal of Cardiovascular Nursing . 13 (4): 1– 18. doi : 10.1097/00005082-199907000-00003 . ISSN 0889-4655 . PMID 10386268 .  
  3. ↑ MacArthur, Jacqueline AL; Buniello, Annalisa; Harris, Laura W.; Hayhurst, James; McMahon, Aoife; Sollis, Elliot; Cerezo, Maria; Hall, Peggy; Lewis, Elizabeth; Whetzel, Patricia L.; Bahcall, Orli G.; Barroso, Inês; Carroll, Robert J.; Inouye, Michael; Manolio, Teri A. (2021-10-13). "Actas del taller: estándares y compartición de estadísticas resumidas de GWAS" . Cell Genomics . 1 (1) 100004. doi : 10.1016/j.xgen.2021.100004 . ISSN 2666-979X . PMC 9451133. PMID 36082306 .   
  4. ↑ Tyrer, Jonathan P.; Peng, Pei-Chen; DeVries, Amber A.; Gayther, Simon A.; Jones, Michelle R.; Pharoah, Paul D. (2024-09-18). "Mejora de las puntuaciones poligénicas en rasgos complejos mediante select and shrink con estadísticas de resumen (S4) y LDpred2" . BMC Genomics . 25 (1): 878. doi : 10.1186/ s12864-024-10706-3 . ISSN 1471-2164 . PMC 11411995. PMID 39294559 .   
  5. ↑ Iliyas, Iliyas Ibrahim; Isa, Abdullahi; Zarma, Muhammad Lefami; Dauda, ​​Baba Ali (2025-01-01), "Capítulo 18 - Aprendizaje profundo en la predicción de trastornos genéticos: un estudio de caso de la enfermedad renal diabética" , en Raza, Khalid (ed.), Deep Learning in Genetics and Genomics , Academic Press, pp. 329–347 , doi : 10.1016/b978-0-443-27523-4.00012-3 , ISBN  978-0-443-27523-4, consultado el 28 de marzo de 2025
  6. ↑ Zhang, Rui; Li, Zhangyan; Xilifu, Nuerbiya; Yang, Mengxue; Dai, Yongling; Zang, Shufei; Liu, Jun (2025-03-10). "Un nomograma para predecir la diabetes mellitus gestacional: un estudio retrospectivo multicéntrico" . Journal of Molecular Cell Biology . 17 (3) mjaf008. doi : 10.1093/jmcb/ mjaf008 . ISSN 1674-2788 . PMC 12448233. PMID 40064529 .   
  7. ↑ Moore, Luiza; Cagan, Alex; Coorens, Tim HH; Neville, Matthew DC; Sanghvi, Rashesh; Sanders, Mathijs A.; Oliver, Thomas RW; Leongamornlert, Daniel; Ellis, Peter; Noorani, Ayesha; Mitchell, Thomas J.; Butler, Timothy M.; Hooks, Yvette; Warren, Anne Y.; Jorgensen, Mette (2021-09-25). "El panorama mutacional de las células somáticas y germinales humanas" . Nature . 597 (7876): 381– 386. Bibcode : 2021Natur.597..381M . doi : 10.1038/s41586-021-03822-7 . ISSN 1476-4687 . PMID 34433962 .  
  8. ↑ Grozescu, Dr. Traian Stefan (30 de marzo de 2013). "Genética mendeliana: patrones de herencia y trastornos monogénicos" . Medical Genetics . Consultado el 27 de marzo de 2025 .
  9. 1 2 3 4 Evans, D. Gareth; Woodward, Emma R. (2020-02-01). "Predisposición genética al cáncer" . Medicine . 48 (2): 138– 143. doi : 10.1016/j.mpmed.2019.11.014 . ISSN 1357-3039 . 
  10. ↑ Turnbull, Clare; Rahman, Nazneen (2008). "Predisposición genética al cáncer de mama: pasado, presente y futuro". Annual Review of Genomics and Human Genetics . 9 : 321–345 . doi : 10.1146/annurev.genom.9.081307.164339 . ISSN 1527-8204 . PMID 18544032 .  
  11. 1 2 Francesca, Rebuzzi; Paola, Ulivi; Gianluca, Tedaldi (2023-01-21). "Predisposición genética al cáncer colorrectal: ¿Cuántos y qué genes analizar?" . Revista Internacional de Ciencias Moleculares . 24 (3). doi : 10.3390/ijm (inactivo el 1 de julio de 2025). ISSN 1422-0067 . Archivado del original el 15 de febrero de 2025 . Recuperado el 28 de marzo de 2025 . {{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo desde julio de 2025 ( enlace )
  12. 1 2 Shadrina, Maria; Bondarenko, Elena A.; Slominsky, Petr A. (2018-07-23). ​​"Factores genéticos en la enfermedad de depresión mayor" . Frontiers in Psychiatry . 9 334. doi : 10.3389/fpsyt.2018.00334 . ISSN 1664-0640 . PMC 6065213. PMID 30083112 .   
  13. 1 2 Turecki, Gustavo (2001). "Comportamiento suicida: ¿existe una predisposición genética?" . Trastornos bipolares . 3 (6): 335– 349. doi : 10.1034/j.1399-5618.2001.30608.x . ISSN 1399-5618 . PMID 11843783 .  
  • Ficha informativa sobre discriminación genética del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano .