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Enfermedad multifactorial

Las enfermedades multifactoriales no se limitan a ningún patrón específico de herencia de un solo gen y es probable que sean causadas cuando múltiples genes se unen junto con los efectos de factores ambientales . [1]

De hecho, los términos " multifactorial" y " poligénico" se utilizan como sinónimos y estos términos se usan comúnmente para describir la arquitectura del componente genético causante de la enfermedad. [2] Las enfermedades multifactoriales a menudo se encuentran agrupadas en familias, pero no muestran ningún patrón distintivo de herencia. Es difícil estudiar y tratar las enfermedades multifactoriales porque aún no se han identificado los factores específicos asociados con estas enfermedades. Algunos trastornos multifactoriales comunes incluyen esquizofrenia , diabetes , asma , depresión , presión arterial alta , Alzheimer , obesidad , epilepsia , enfermedades cardíacas , hipotiroidismo , pie zambo , cáncer , defectos de nacimiento e incluso caspa .

El modelo de umbral multifactorial [3] supone que los defectos genéticos para rasgos multifactoriales suelen distribuirse dentro de las poblaciones. En primer lugar, diferentes poblaciones pueden tener diferentes umbrales. Este es el caso en el que la incidencia de una enfermedad particular es diferente en hombres y mujeres (por ejemplo, estenosis pilórica ). La distribución de la susceptibilidad es la misma, pero el umbral es diferente. En segundo lugar, el umbral puede ser el mismo, pero las distribuciones de la susceptibilidad pueden ser diferentes. Explica los riesgos subyacentes presentes en los familiares de primer grado de los individuos afectados.

Características

Los trastornos multifactoriales presentan una combinación de características distintas que se diferencian claramente de la herencia mendeliana.

Factores de riesgo

El riesgo de sufrir trastornos multifactoriales está determinado principalmente por factores de riesgo universales. Los factores de riesgo se dividen en tres categorías: genéticos, ambientales y complejos (por ejemplo, sobrepeso).

Los factores de riesgo genéticos están asociados con los cambios permanentes en la secuencia de pares de bases del genoma humano. En la última década, muchos estudios han generado datos sobre la base genética de enfermedades multifactoriales. Se ha demostrado que varios polimorfismos están asociados con más de una enfermedad, como por ejemplo polimorfismos en los genes TNF-a , TGF-b y ACE , así como mutaciones en BRCA1, BRCA2, BARD1 y BRIP1. [6] [7] [8] [9]

Los factores de riesgo ambientales varían desde los acontecimientos de la vida hasta las intervenciones médicas. El rápido cambio en los patrones de morbilidad, en el lapso de una o dos generaciones, demuestra claramente la importancia de los factores ambientales en el desarrollo y la reducción de los trastornos multifactoriales. [10] Los factores de riesgo ambientales incluyen el cambio en el estilo de vida (dieta, actividad física, manejo del estrés) y las intervenciones médicas (cirugía, medicamentos).

Muchos factores de riesgo se originan a partir de interacciones entre factores genéticos y ambientales y se denominan factores de riesgo complejos. Algunos ejemplos son los cambios epigenéticos , el peso corporal, la contaminación y el nivel de cortisol plasmático. [11]

Trastornos multifactoriales: continuos o discontinuos

Las enfermedades autosómicas o ligadas al sexo que se transmiten por un solo gen generalmente producen fenotipos distintos, que se dice que son discontinuos: el individuo tiene el rasgo o no lo tiene. Sin embargo, los rasgos multifactoriales pueden ser discontinuos o continuos. [ cita requerida ]

Los rasgos continuos presentan una distribución normal en la población y muestran un gradiente de fenotipos, mientras que los rasgos discontinuos se dividen en categorías discretas y están presentes o ausentes en los individuos. Es interesante saber que muchos trastornos que surgen de la variación discontinua muestran fenotipos complejos que también se asemejan a la variación continua [12]. Esto ocurre debido a la base de variación continua responsable de la mayor susceptibilidad a una enfermedad. Según esta teoría, una enfermedad se desarrolla después de que se alcanza un umbral de propensión distinto y la gravedad del fenotipo de la enfermedad aumenta con el aumento del umbral de propensión. Por el contrario, la enfermedad no se desarrollará en el individuo que no alcanza el umbral de propensión. Por lo tanto, ya sea que un individuo tenga o no la enfermedad, la enfermedad muestra una variación discontinua. [ cita requerida ]

Un ejemplo de cómo funciona el umbral de responsabilidad se puede ver en personas con labio leporino y paladar hendido. El labio leporino y el paladar hendido son defectos congénitos en los que el bebé nace con los tejidos del labio y el paladar sin fusionar. Una persona con labio leporino y paladar hendido puede tener padres no afectados que no parezcan tener antecedentes familiares del trastorno. [ cita requerida ]

Historia

Francis Galton fue el primer científico que estudió las enfermedades multifactoriales y era primo de Charles Darwin . El principal interés de Galton fue la "herencia de rasgos" y observó caracteres "mezclados". [13] La contribución media de cada antepasado a la herencia total de la descendencia [14] y ahora se conoce como variación continua. Cuando un rasgo (la altura humana) que muestra una variación continua se representa gráficamente en un gráfico, la mayor parte de la distribución de la población se centra en torno a la media. [15] El trabajo de Galton es contrario al trabajo realizado por Gregor Mendel; ya que este último estudió los rasgos "no mezclables" y los mantuvo en diferentes categorías. [16] Los rasgos que muestran una variación discontinua se dan en dos o más formas distintas en una población, como descubrió Mendel en el color de los pétalos. [ cita requerida ]

Véase también

Referencias

[9] [4]

  1. ^ Duarte, Christine W.; Vaughan, Laura K.; Beasley, T. Mark; Tiwari, Hemant K. (2013), "Herencia multifactorial y enfermedades complejas", Emery y Rimoin's Principles and Practice of Medical Genetics , Elsevier, págs. 1–15, doi :10.1016/b978-0-12-383834-6.00014-8, ISBN 978-0-12-383834-6, Número de identificación del sujeto  160734530
  2. ^ Plomin, Robert; Haworth, Claire MA; Davis, Oliver SP (27 de octubre de 2009). "Los trastornos comunes son rasgos cuantitativos". Nature Reviews Genetics . 10 (12): 872–878. doi :10.1038/nrg2670. ISSN  1471-0056. PMID  19859063. S2CID  13789104.
  3. ^ "11. Herencia multifactorial". www2.med.wayne.edu . Archivado desde el original el 2020-02-07 . Consultado el 2020-04-01 .
  4. ^ ab The Children's Hospital of Philadelphia. (24 de agosto de 2014). Herencia multifactorial y defectos congénitos. Children's Hospital of Philadelphia. https://www.chop.edu/conditions-diseases/multifactorial-inheritance-and-birth-defects
  5. ^ Korf, Bruce R.; Sathienkijkanchai, Achara (2009), "Introducción a la genética humana", Clinical and Translational Science , Elsevier, págs. 265-287, doi :10.1016/b978-0-12-373639-0.00019-4, ISBN 978-0-12-373639-0
  6. ^ Sayed-Tabatabaei, FA; Oostra, BA; Isaacs, A.; van Duijn, CM; Witteman, JCM (12 de mayo de 2006). "Polimorfismos ACE". Investigación de circulación . 98 (9): 1123-1133. doi : 10.1161/01.res.0000223145.74217.e7 . ISSN  0009-7330. PMID  16690893.
  7. ^ Neil, Jason R; Galliher, Amy J; Schiemann, William P (abril de 2006). "TGF-β en el cáncer y otras enfermedades". Future Oncology . 2 (2): 185–189. doi :10.2217/14796694.2.2.185. ISSN  1479-6694. PMID  16563087.
  8. ^ Russo, Cristina; Polosa, Riccardo (25 de julio de 2005). "TNF-α como un objetivo terapéutico prometedor en el asma crónico: una lección de la artritis reumatoide". Clinical Science . 109 (2): 135–142. doi :10.1042/cs20050038. ISSN  0143-5221. PMID  16033328.
  9. ^ ab Bartee, L., Shriner, W., y Creech, C. (sin fecha). Trastornos multifactoriales y predisposiciones genéticas. Principios de biología. https://openoregon.pressbooks.pub/mhccmajorsbio/chapter/complex-multifactorial-disorders/
  10. ^ Pereira, Mark A; Kartashov, Alex I; Ebbeling, Cara B; Van Horn, Linda; Slattery, Martha L; Jacobs, David R; Ludwig, David S (enero de 2005). "Hábitos de comida rápida, aumento de peso y resistencia a la insulina (estudio CARDIA): análisis prospectivo de 15 años". The Lancet . 365 (9453): 36–42. doi :10.1016/s0140-6736(04)17663-0. ISSN  0140-6736. PMID  15639678. S2CID  205941559.
  11. ^ Scherer, Stephen (1 de agosto de 2005). "Evaluación de la facultad de 1000 para detectar diferencias epigenéticas que surgen durante la vida de gemelos monocigóticos". doi : 10.3410/f.1026838.326638 . {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
  12. ^ Carpenter, Geoffrey (diciembre de 1982). "Copeland, John G. et al. Telemundo: A Basic Reader. Nueva York: Random House, Inc., 1980; Freeman, G. Ronald. Intercambios: An Activities Manual. Nueva York: Random House, Inc., 1980Copeland, John G. et al. Telemundo: A Basic Reader. Nueva York: Random House, Inc., 1980. Pp. 264.Freeman, G. Ronald. Intercambios: An Activities Manual. Nueva York: Random House, Inc., 1980. Pp. 209". Revista Canadiense de Lenguas Modernas . 38 (2): 361a–362. doi :10.3138/cmlr.38.2.361a. ISSN  0008-4506.
  13. ^ "La contribución media de cada antepasado a la herencia total de la descendencia". Actas de la Royal Society de Londres . 61 (369–377): 401–413. 1897-12-31. doi : 10.1098/rspl.1897.0052 . ISSN  0370-1662.
  14. ^ "La contribución media de cada antepasado a la herencia total de la descendencia". Actas de la Royal Society de Londres . 61 (369–377): 401–413. 1897-12-31. doi : 10.1098/rspl.1897.0052 . ISSN  0370-1662.
  15. ^ Mossey, PA (junio de 1999). "La heredabilidad de la maloclusión: Parte 1: Genética, principios y terminología". British Journal of Orthodontics . 26 (2): 103–113. doi :10.1093/ortho/26.2.103. ISSN  0301-228X. PMID  10420244.
  16. ^ Olby, Robert C. (octubre de 2000). "Horticultura: la fuente del bautismo de la genética". Nature Reviews Genetics . 1 (1): 65–70. doi :10.1038/35049583. ISSN  1471-0056. PMID  11262877. S2CID  1896451.