La herencia recesiva ligada al cromosoma X es un modo de herencia en el que una mutación en un gen del cromosoma X hace que el fenotipo se exprese siempre en varones (que son necesariamente homocigotos para la mutación genética porque tienen un cromosoma X y un cromosoma Y ) y en mujeres que son homocigotas para la mutación genética, consulte cigosidad . Las mujeres con una copia del gen mutado son portadoras.
La herencia ligada al cromosoma X significa que el gen que causa el rasgo o el trastorno se encuentra en el cromosoma X. Las mujeres tienen dos cromosomas X mientras que los hombres tienen un cromosoma X y un cromosoma Y. Las mujeres portadoras que tienen solo una copia de la mutación generalmente no expresan el fenotipo, aunque las diferencias en la inactivación del cromosoma X (conocida como inactivación X sesgada ) pueden conducir a diversos grados de expresión clínica en las mujeres portadoras, ya que algunas células expresarán una. alelo X y algunos expresarán el otro. La estimación actual de genes ligados al cromosoma X secuenciados es 499, y el total, incluidos los rasgos vagamente definidos, es 983. [1]
Patrones de herencia
Patrones de herencia recesiva ligada al cromosoma X en una familia real
En los seres humanos, la herencia de rasgos recesivos ligados al cromosoma X sigue un patrón único formado por tres puntos.
La primera es que los padres afectados no pueden transmitir rasgos recesivos ligados al cromosoma X a sus hijos porque los padres les dan cromosomas Y. Esto significa que los varones afectados por un trastorno recesivo ligado al cromosoma X heredaron el cromosoma X responsable de sus madres.
En segundo lugar, los rasgos recesivos ligados al cromosoma X se expresan con mayor frecuencia en hombres que en mujeres. [2] Esto se debe al hecho de que los hombres poseen solo un cromosoma X y, por lo tanto, solo requieren un X mutado para verse afectados. Las mujeres poseen dos cromosomas X y, por lo tanto, deben recibir dos de los cromosomas X recesivos mutados (uno de cada padre). Un ejemplo popular que muestra este patrón de herencia es el de los descendientes de la reina Victoria y la enfermedad de la sangre, la hemofilia . [3]
El último patrón observado es que los rasgos recesivos ligados al cromosoma X tienden a saltarse generaciones, lo que significa que un abuelo afectado no tendrá un hijo afectado, pero podría tener un nieto afectado a través de su hija. [4] Explicado con más detalle, todas las hijas de un hombre afectado obtendrán su X mutado y luego serán portadoras o afectadas dependiendo de la madre. Los hijos resultantes tendrán un 50% de posibilidades de verse afectados (la madre es portadora) o un 100% de posibilidades (la madre está afectada). Es debido a estos porcentajes que vemos que los hombres se ven afectados con mayor frecuencia que las mujeres. [ cita necesaria ]
Rechazo a la terminología recesiva/dominante
Algunos estudiosos han sugerido suspender el uso de los términos dominante y recesivo cuando se refieren a la herencia ligada al cromosoma X. [5] La posesión de dos cromosomas X en las mujeres conduce a problemas de dosificación que se alivian con la inactivación del cromosoma X. [6] Al afirmar que la penetrancia altamente variable de los rasgos ligados al cromosoma X en las mujeres como resultado de mecanismos como la inactivación sesgada del cromosoma X o el mosaicismo somático es difícil de conciliar con las definiciones estándar de dominancia y recesividad, los académicos han sugerido referirse a los rasgos en el Cromosoma X simplemente como ligado al cromosoma X. [5]
Ejemplos
Más común
Los trastornos recesivos ligados al cromosoma X más comunes son: [7]
El daltonismo rojo-verde , también conocido como daltonismo, [8] que afecta aproximadamente al 7% al 10% de los hombres y al 0,49% al 1% de las mujeres. Su relativa benignidad puede explicar su carácter común.
Hemofilia A , un trastorno de la coagulación sanguínea causado por una mutación del gen del factor VIII y que conduce a una deficiencia del factor VIII. Alguna vez se pensó que era la "enfermedad real" que padecían los descendientes de la reina Victoria. Ahora se sabe que se trataba de hemofilia B (ver más abajo). [9] [10]
La hemofilia B , también conocida como enfermedad de Christmas, [11] es un trastorno de la coagulación sanguínea causado por una mutación del gen del factor IX y que conduce a una deficiencia del factor IX. Es más rara que la hemofilia A. Como se señaló anteriormente, era común entre los descendientes de la reina Victoria.
Distrofia muscular de Duchenne , que se asocia con mutaciones en el gen de la distrofina . Se caracteriza por una rápida progresión de la degeneración muscular, que eventualmente conduce a la pérdida del control del músculo esquelético, insuficiencia respiratoria y muerte.
Agammaglobulinemia ligada al cromosoma X (XLA), que afecta la capacidad del cuerpo para combatir infecciones. Los pacientes con XLA no generan células B maduras . [13] Las células B son parte del sistema inmunológico y normalmente fabrican anticuerpos (también llamados inmunoglobulinas ) que defienden al cuerpo de las infecciones (la respuesta humoral ). Los pacientes con XLA no tratada son propensos a desarrollar infecciones graves e incluso mortales. [14]
Deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa , que causa anemia hemolítica no inmunitaria en respuesta a varias causas, más comúnmente infección o exposición a ciertos medicamentos, sustancias químicas o alimentos. Comúnmente conocido como "favismo", ya que puede ser desencadenado por sustancias químicas que existen naturalmente en las habas (o habas). [15]
Trastornos menos comunes
En teoría, una mutación en cualquiera de los genes del cromosoma X puede causar una enfermedad, pero a continuación se detallan algunas notables, con una breve descripción de los síntomas:
Adrenoleucodistrofia ; conduce a daño cerebral progresivo, insuficiencia de las glándulas suprarrenales y eventualmente la muerte.
síndrome de Alport ; glomerulonefritis, enfermedad renal terminal y pérdida de audición. Una minoría de los casos de síndrome de Alport se debe a una mutación autosómica recesiva en el gen que codifica el colágeno tipo IV .
síndrome de Barth ; distorsión del metabolismo, retraso en las habilidades motoras, deficiencia de resistencia, hipotonía, fatiga crónica, retraso en el crecimiento, miocardiopatía y sistema inmunológico comprometido.
Miopatía centronuclear ; donde los núcleos celulares están ubicados anormalmente en las células del músculo esquelético. En CNM, los núcleos están ubicados en una posición en el centro de la célula, en lugar de su ubicación normal en la periferia.
Enfermedad de Charcot-Marie-Tooth (CMTX2-3) ; Trastorno de los nervios (neuropatía) que se caracteriza por la pérdida de tejido muscular y de la sensación táctil, predominantemente en los pies y las piernas, pero también en las manos y los brazos en las etapas avanzadas de la enfermedad.
Síndrome de Coffin-Lowry ; discapacidad intelectual grave a veces asociada con anomalías del crecimiento, anomalías cardíacas, cifoescoliosis y anomalías auditivas y visuales.
enfermedad de Fabry ; Una enfermedad por almacenamiento lisosomal que causa anhidrosis, fatiga, angioqueratomas, dolor ardiente en las extremidades y afectación ocular.
síndrome de Hunter ; potencialmente causando pérdida de audición, engrosamiento de las válvulas cardíacas que conducen a una disminución de la función cardíaca, enfermedad obstructiva de las vías respiratorias, apnea del sueño y agrandamiento del hígado y el bazo.
síndrome de Kabuki (la variante KDM6A ); Múltiples anomalías congénitas y discapacidad intelectual.
síndrome de Lesch-Nyhan ; disfunción neurológica, alteraciones cognitivas y conductuales, incluida la automutilación y sobreproducción de ácido úrico (hiperuricemia)
síndrome de Lowe ; hidroftalmia, cataratas, discapacidad intelectual, aminoaciduria, producción renal reducida de amoníaco y raquitismo resistente a la vitamina D
enfermedad de Menkes ; Cabello escaso y áspero, retraso en el crecimiento y deterioro del sistema nervioso.
Deficiencia de ornitina transcarbamilasa ; Retraso en el desarrollo y discapacidad intelectual. También se puede observar daño hepático progresivo, lesiones cutáneas y cabello quebradizo.
Atrofia muscular espinal causada por la mutación del gen UBE1 ; debilidad debido a la pérdida de las neuronas motoras de la médula espinal y el tronco del encéfalo
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