...e geneticeIn general se considera ca riscul de a contracta afectiuni comune este determinat, in mare masura, de mediu si de stilul de viata. Exista, cu toate acestea, date epidemiologice importante, care atesta contributia genelor la riscul global. De exemplu, in scleroza multipla, descendentii unei persoane afectate prezinta un risc de 25 de ori mai mare de instalare a afectiunii, in comparatie cu populatia generala. Avand in vedere faptul ca, de obicei, rudele au un mediu de viata comun, mostenirea unei afectiuni poate sa fie evaluata si prin comparatia intre ratele de concordanta ale unei afectiuni la gemenii monozigoti si la cei dizigoti. O crestere a concordantei, la gemenii monozigoti, in comparatie cu gemenii dizigoti ar sugera ca determinarea este in special de natura genetica. In cazul sclerozei multiple, concordanta este de 30, pentru gemenii monozigoti, si de 3, pentru gemenii dizigoti, ceea ce evidentiaza importanta determinarii genetice, existand, insa, si o componenta importanta, provenita din partea mediului.Scleroza multipla constituie un exemplu de afectiune complexa, la a carei patogeneza contribuie atat genele, cat si mediul. Exista si argumente care sustin ca, la susceptibilitatea la afectiune contribuie mai multe gene, fiecare dintre ele putand duce la o crestere modesta a riscului probabil, pana la o valoare de cinci ori mai mare. Din acest motiv, cazurile respective mai poarta si denumirea de afectiuni poligenice, iar genele de susceptibilitate sunt denumite si gene ale afectiunilor complexe.De ce sunt importante genele afectiunilor complexeDaca se tine cont de faptul ca aceasta categorie de gene confera o crestere modesta a riscului si ca depistarea lor implica dificultati tehnice si costuri materiale ridicate, s-a pus intrebarea utilitatii unei asemenea investitii. Un argument important in favoarea depistarii este ca, astfel, ar deveni posibila identificarea persoanelor expuse riscului de instalare a unei anumite afectiuni. Desi neplacuta pentru persoanele cu risc, cunoasterea unor astfel de informatii si-ar gasi utilitatea atunci cand cei in cauza ar putea sa evite factorii de mediu care declanseaza procesul de trecere de la stadiul de susceptibilitate genetica la cel de boala. Mai mult, identitatea unor astfel de gene ar dezvalui multe dintre caile moleculare care determina starea de boala, identificand, astfel, tinte noi si relevante pentru tratamentul medicamentos. Cercetarea ar mai putea sa aiba drept rezultat o taxonomie moleculara a afectiunilor, ceea ce ar spori specificitatea medicamentelor indicate in tratamentul subtipurilor de afectiuni si, implicit, le-ar creste mult eficienta. INCLUDEPICTURE http.bmj.ro2001nr06matc1500-f1.jpg t MERGEFORMATINET Fig 1 Testarea lincajelor cele doua alele ale polimorfismului sunt notate A si a. Fiecare parinte este heterozigot pentru polimorfism. Daca cele doua alele ar fi fost mostenite aleatoriu de catre perechile de descendenti afectati din fiecare familie, ne-am fi asteptat ca acestia sa aiba, in medie, una dintre cele doua alele parentale 50. Perechile de descendenti afectati au, insa, patru din sase alele 67. Testul de asociere frecventa alelei mai rare din polimorfismul mononucleotidic alela a este mai mare decat la grupul de control. Testul dezechilibrului de transmitere in medie, ne-am astepta ca fiecare parinteCum pot fi descoperite genele afectiunilor complexeScanarea genomuluiDepistarea genelor afectiunilor complexe incepe cu identificarea locatiilor cromozomiale ale genelor pentru susceptibilitate la boala utilizand analiza lincajelor. In fig 1 este ilustrat principiul tehnicii. In familiile in care perechile de descendenti prezinta o afectiune, se face tiparea cu polimorfismul ADN variatii comune ale secventei ADN pentru a depista un polimorfism care sa fie mostenit, odata cu afectiunea, de-a lungul arborelui genealogic. Daca se constata ca alelele polimorfismului sunt distribuite excesiv in randul unui mare numar de perechi de descendenti afectati, este probabil ca polimorfismul sa fie lincat de o gena care-i confera susceptibilitate pentru aparitia afectiunii. Depistarea polimorfismelor corelate cu boala presupune tiparea a 200-300 de familii din perechile de descendenti afectati cu 300-400 de polimorfisme amplasate uniform in cadrul genomului uman. Procesul este denumit scanare genomica.Localizarile cromozomiale ale unora dintre genele afectiunilor complexeAfectiuneaLocalizarea cromozomialaMaladia Alzheimer12q, 19q13Astmul5q, 6p21, 12qDiabetul de tip 15q, 6p21 11pDiabetul de tip 21q, 2q37Maladia inflamatorie a intestinului6p21, 12, 16qAceasta tehnica a fost utilizata pentru a localiza genele de susceptibilitate pentru multe dintre afectiunile complexe tabel. Totusi, lincajele semnalate de un anumit grup de cercetatori nu au fost intotdeauna observate si de alte grupuri, cel mai posibil din cauza faptului ca studiul original fie nu a avut putere statistica respectiv, a efectuat tiparea unui numar insuficient de perechi de descendenti, fie a ajuns la un rezultat fals pozitiv. De asemenea, pot sa existe seturi distincte de gene de susceptibilitate, care sa opereze in populatii diferite. Pana ce nu se va observa ca lincajul este reprodus in cadrul a cel putin unui studiu independent de mari proportii, este oportuna manifestarea unei atitudini sceptice. INCLUDEPICTURE http.bmj.ro2001nr06matc1500-f2r.jpg t MERGEFORMATINET Fig 2 Analiza TaqMan de genotipare a polimorfismelor mononucleotidice se prepara doua probe de ADN scurt, fiecare fiind complementara uneia dintre cele doua alele ale polimorfismului si marcata cu un colorant fluorescent diferit. O proba se leaga specific, in timpul reactiei, de alela tinta, se elibereaza colorantul si se masoara fluorescenta emisa. Raportul dintre fluorescentele emise de cei doi coloranti din fiecare esantion ofera indicatii despre prezenta alelei 1 alb, a alelei 2 gri inchis sau a ambelor aleleOdata lincajul confirmat, poate incepe cautarea genei critice din interiorul regiunii lincate. In cazul afectiunilor comune, de regula, zona de lincaj este mai extinsa astfel, este posibil sa cautam o gena intr-o portiune formata din 20-30 de milioane de perechi de baze care contin circa 500 - 1000 de gene. Cum putem noi sa identificam gena relevanta din acest adevarat car cu fan al genelorInvestigarea asocieriiPasul urmator porneste de la premisa ca susceptibilitatea este rezultatul unei mutatii o variatie a secventei de ADN, produse intr-o gena, prin care se altereaza fie expresia, fie structura proteinei codificate. Exista probabilitatea ca mutatia sa nu fie rara la nivelul populatiei generale, spre deosebire de mutatiile genelor raspunzatoare de afectiunile mendeliene ale unei singure gene, care au o frecventa scazuta. De asemenea, se spera, desi inca nu s-a demonstrat, ca o singura mutatie specifica va raspunde de susceptibilitate la majoritatea pacientilor dintr-o anumita populatie. Este de asteptat ca mutatia sa fie un polimorfism mononucleotidic SNP, ...
Download