Subunidad beta de la hemoglobina

La beta talasemia es una mutación genética hereditaria en uno (beta talasemia menor) o ambos (beta talasemia mayor) alelos de la globina beta en el cromosoma 11. Los alelos mutantes se subdividen en dos grupos: β0, en el que no se produce globina beta funcional, y β+, en el que se produce una pequeña cantidad de proteína globina beta normal. La beta talasemia menor se produce cuando un individuo hereda un alelo beta normal y un alelo beta anormal (ya sea β0 o β+). La beta talasemia menor produce una anemia microcítica leve que suele ser asintomática o puede causar fatiga y/o palidez. La beta talasemia mayor se produce cuando una persona hereda dos alelos anormales. Estos pueden ser dos alelos β+, dos alelos β0 o uno de cada uno. La beta talasemia mayor es una enfermedad grave. Se observa una anemia grave a partir de los 6 meses de edad. Sin tratamiento médico, la muerte suele ocurrir antes de los 12 años. ^{[ 14 ]} La beta talasemia mayor puede tratarse con transfusiones de sangre de por vida o trasplante de médula ósea . ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Se han descubierto más de mil variantes naturales de HBB . La más común es HbS, que causa la enfermedad de células falciformes . La HbS se produce por una mutación puntual en HBB en la que el codón GAG se reemplaza por GTG. Esto da como resultado el reemplazo del aminoácido hidrofílico ácido glutámico por el aminoácido hidrofóbico valina en la séptima posición (β6Glu→Val). Esta sustitución crea un punto hidrofóbico en el exterior de la proteína que se adhiere a la región hidrofóbica de la cadena beta de una molécula de hemoglobina adyacente. Esto causa además la aglomeración de moléculas de HbS en fibras rígidas, causando la "falciformación" de todos los glóbulos rojos en la condición homocigótica ( HbS/HbS ). ^{[ 17 ]} El alelo homocigótico se ha convertido en uno de los factores genéticos más letales, ^{[ 18 ]} mientras que las personas heterocigóticas para el alelo mutante ( HbS/HbA ) son resistentes a la malaria y desarrollan efectos mínimos de la anemia. ^{[ 19 ]}

La enfermedad de células falciformes está estrechamente relacionada con otra hemoglobina mutante llamada hemoglobina C (HbC), ya que pueden heredarse juntas. ^{[ 20 ]} La mutación HbC se encuentra en la misma posición que en la HbS, pero el ácido glutámico es reemplazado por lisina (β6Glu→Lys). Esta mutación es particularmente frecuente en poblaciones de África Occidental. La HbC proporciona una protección casi completa contra Plasmodium falciparum en individuos homocigotos (CC) y una protección intermedia en individuos heterocigotos (AC). ^{[ 21 ]} Esto indica que la HbC tiene una influencia más fuerte que la HbS y se prevé que la reemplace en regiones endémicas de malaria. ^{[ 22 ]}

Otra mutación puntual en HBB, en la que el ácido glutámico se reemplaza por lisina en la posición 26 (β26Glu→Lys), conduce a la formación de hemoglobina E (HbE). ^{[ 23 ]} La HbE tiene una asociación muy inestable con las globinas α y β. Aunque la proteína inestable en sí misma tiene un efecto leve, heredada con rasgos de HbS y talasemia, se convierte en una forma potencialmente mortal de β-talasemia. La mutación es de origen relativamente reciente, lo que sugiere que resultó de la presión selectiva contra la malaria falciparum grave, ya que el alelo heterocigoto previene el desarrollo de la malaria. ^{[ 24 ]}