18- RELACIÓN DE LA GENÉTICA CON LA ATAXIA Y FORMAS DE TRANSMISIÓN. Extracto elaborado a partir de libro "Living with ataxia" escrito por la doctora Martha A. Nance, y propiedad literaria de la National Ataxia Foundation de USA. Recopilación de extractos y traducción al Español de Miguel-A. Cibrián. Gráficos originales de Linda Hanner con adaptación al Español de los textos de los dibujos de Miguel-A. Cibrián.

NOTA: Cualquier error en cuanto aquí se diga, debe se imputado exclusivamente al traductor.

Muchas formas de ataxia son genéticas: significa que son causadas por un defecto en un determinado gen. Las enfermedades genéticas, o hereditarias, no son contagiosas, se transmiten de padres a hijos a través de los genes mediante los óvulos o las células de esperma. Conocer cómo se transmite una enfermedad genética específica en una familia es importante, porque hay dos modelos genéticos diferentes.

Células, cromosomas, y genes: Nuestros cuerpos se componen de millones de células de varios tipos. Cada célula tiene numerosos componentes que trabajan juntos casi como una fábrica microscópica. El núcleo es un componente esencial de cada célula. El núcleo contiene los genes que determinan las características de una persona. Los genes se agrupan en estructuras llamadas cromosomas. Cada uno de nosotros tiene 23 pares de cromosomas. Casi cada célula de nuestro cuerpo contiene por duplicado este juego de cromosomas. Un miembro de cada uno de los 23 pares de cromosomas se hereda de la madre, y el otro miembro de cada par procede del padre. Los humanos tienen aproximadamente 100.000 pares de genes agrupados en los 23 pares de cromosomas. Así, cada cromosoma contiene 4.000 o más genes (los cromosomas más grandes tienen probablemente más, mientras los cromosomas más pequeños tienen menos).

Los genes son sumamente importantes: sin ellos, no habría vida. Los genes proveen instrucciones a las células para hacer las proteínas o químicos esenciales para una vida sana. Cada gen también contiene información que ayuda a la célula a saber cuándo y cuánto ha de producir de cada químico.

Aunque cada célula somática contiene genes idénticos, algunos genes sólo se activan en ciertas células o en determinados momentos (por ejemplo, no es necesario que un gen responsable del color de los ojos se active en una célula del corazón, aunque ese gen sí está presente en la célula cardíaca). Algunos genes sólo son activados durante el tiempo en que un órgano o tejido está en formación, o sólo durante la pubertad, o sólo durante un tiempo de tensión. Otros genes siempre están trabajando porque su función es necesaria para la supervivencia de la célula o para realizar sus deberes diarios.

Los científicos numeran los cromosomas según su tamaño. El cromosoma 1 es el par más grande, y el 22 es el par más pequeño. Los primeros 22 cromosomas, llamados autosomas, son los mismos en varones y en hembras. El par de cromosomas número 23 parece diferente en varones y en hembras, y es importante para determinar el sexo de una persona. Las hembras tienen dos cromosomas "X", mientras los varones tienen un cromosoma "X" y uno "Y". El X y el Y se llaman "cromosomas del sexo".

Cómo causan los genes las enfermedades: Todos tenemos genes que tienen en ellos pequeños errores o variaciones. La mayoría de las variaciones no causa enfermedades. Estas variaciones que no producen daños se llaman polimorfismos. Si embargo, de vez en cuando, las variaciones son lo suficientemente significativas para causar enfermedades, como es el caso de la ataxia. Las variaciones que producen enfermedades se llaman mutaciones.

Cómo causan ataxia los genes: Los genes responsables de las ataxias hereditarias se localizan en las células nerviosas que constituyen el sistema nervioso del cuerpo. El sistema nervioso es muy complejo y requiere conexiones precisas entre muchas células. Los numerosos genes deben funcionar debidamente para permitir al sistema nervioso desarrollarse correctamente, funcionar adecuadamente para que la persona tenga buena coordinación y equilibrio, y permanecer activo a lo largo de vida de la persona.

Hay muchas causas genéticas de ataxia. Han sido descritas más de trescientas enfermedades genéticas diferentes, o síndromes que incluyen la ataxia como síntoma. A menos que haya otros rasgos de la enfermedad para ayudar al médico a distinguir un síndrome de otro, puede ser muy difícil realizar un diagnóstico específico. La ataxia debida a un síndrome se parece a la ataxia debida a cualquier otro síndrome o a la ataxia debida a causas no genéticas. Algunas formas de ataxia pueden distinguirse por la manera de transmitirse en la familia (modelo de herencia genética). Los modelos genéticos de herencia de ataxia más importantes son el autosómico dominante y el autosómico recesivo.

Modelos hereditarios de genes:

1- Modelo autosómico dominante: La palabra autosómico significa que el gen causante de la enfermedad se localiza en el autosoma (un autosoma es cualquiera de los cromosomas que no son cromosomas del sexo). Las enfermedades que guardan relación con autosomas afectan con iguales probabilidades a varones y a hembras. Dominante significa que el gen con la mutación "domina" sobre la copia normal del gen (recuérdese que tenemos los genes por pares, una copia de cada padre). Para las enfermedades autosómicas dominantes, la presencia de un solo gen normal no es suficiente para impedir desarrollar la enfermedad.

Características de las enfermedades autosómicas dominantes:
A - Tienen igual número de probabilidades de afectar a varones y a hembras.
B - Una sola copia defectuosa del gen de la enfermedad es suficiente para causar el desorden.
C - En general, todos los portadores de un gen alterado para la enfermedad desarrollarán en el futuro lo síntomas. Con una sola copia defectuosa es suficiente para ser afectado.
D - Cualquiera que no lleve un gen causante de la enfermedad no podrá transmitirla a sus hijo, aunque uno de sus padres sí la haya padecido.
E - Cualquiera que lleve un gen defectuoso para la enfermedad puede transmitir el desorden a su descendencia. Para cada hijo de la persona con un gen dominante mutado, la probabilidad teórica de recepción de ese gen defectuoso que causa la enfermedad es del 50 por ciento.

La ilustración muestra cómo se transmite un desorden autosómico dominante. El gen causante de la ataxia está etiquetado con la letra "A" mayúscula, y la versión normal del gen con "a" minúscula. La persona paciente de ataxia tiene una copia "A" (heredada de un padre afectado) y una copia "a" (heredada de un padre inafectado). La compañera, que no viene de una familia con ataxia, tiene dos genes normales "a" y "a". Cuando el hombre produce las células de esperma, pone en cada célula "A" o "a" (pero nunca ambas). Cuando la mujer produce las células del óvulo, pone en cada célula un gen "a" o el otro "a" (pero nunca los dos).

Éste es el caso del dibujo. No obstante, puede darse la situación contraria: que la mujer sea afectada y el hombre inafectado.

Cuando se une la célula de esperma con el óvulo para hacer la primera célula del nuevo feto, el feto tendrá genes contribuidos por ambos padres: uno de cada uno. La mitad de las células de esperma del hombre afectado podrían llevar "A" y la otra mitad tiene "a". Por consiguiente, la probabilidad de que el feto heredase el gen "A" del padre y desarrollase la ataxia es la mitad, o el 50 por ciento. El hijo que recibiese un gen "a" del padre afectado no desarrollaría ataxia, pero sí la desarrollaría el hijo heredase el gen "A".

NOTA: Cualquiera que alguna vez haya arrojado una moneda al aire, sabe lo que ocurre con ese promedio teórico. Se puede arrojar una moneda seis veces seguidas y se puede sacar "caras" las seis veces, o "caras" cuatro veces y "cruces" dos veces, o al revés. Igualmente, un hombre o mujer que portan un gen causante de una ataxia dominante podrían tener seis niños que todos reciben el gen defectuoso, o todos el gen normal, o cualquier combinación: en cada nuevo caso interviene el azar.

El cuerpo tiene que copiar 100.000 genes con precisión al realizar cada óvulo o cada célula de esperma. Durante ese proceso de copia suceden errores o cambios, y una vez ocurrido el error en un gen causante de ataxia, la enfermedad puede aparecer por primera vez en la familia. Una vez habida una mutación del gen, puede transmitirse a la próxima generación. Muchos pacientes de ataxia no tienen ninguna historia familiar de ataxia. Es difícil determinar si éstos casos esporádicos de ataxia se deben a alguna causa no genética o representan el primer caso de un desorden genético en la familia. Los especialistas en Ataxia han esperado con avidez a la disponibilidad de las pruebas genéticas para ayudarles a responder esta pregunta a sus pacientes.

2- El modelo autosómico de herencia recesiva: El modelo hereditario autosómico recesivo tiene algunas similitudes y algunas diferencias cuando se le compara con el modelo autosómico dominante. Autosómico quiere decir que es igualmente probable que las enfermedades recesivas ocurran en varones y en hembras porque los genes responsables se localizan en un par del autosoma. Difieren de las enfermedades dominantes, en que se ha de tener dos copias del gen defectuoso para padecer los síntomas de la enfermedad. Las personas sólo desarrollan síntomas de la enfermedad cuando ninguna de las dos copias de un gen recesivo trabaje correctamente. Las formas recesivas más corrientes de ataxia son la de Friedreich y la ataxia telangiectasia.

Características de las enfermedades autosómicas recesivas:
A - Afectan con igual número de probabilidades a varones y a hembras.
B - Para aparecer los síntomas de la enfermedad deben estar presentes dos copias del gen defectuoso causante de la ataxia .
C - Los portadores de un solo gen de la enfermedad son individuos generalmente normales y sanos, pero pueden transmitir a sus hijos el gen mutado causante de la enfermedad. Y podrían incluso tener un hijo afectado si existiese una combinación con otro gen defectuoso del otro padre.
D - Ambos padres deben ser portadores del gen de la enfermedad para tener un hijo afectado: si ambos padres son portadores del gen defectuoso, la probabilidad de que cada uno de sus hijos herede dos copias del gen defectuoso y desarrolle la enfermedad es del 25 por ciento.

Normalmente, en los desórdenes recesivos los síntomas comienzan en la niñez o en la adolescencia en lugar de en la madurez (aunque por razones que aún no están bien esclarecidas, los síntomas no están necesariamente presentes en el nacimiento o en la infancia).

Para tener dos copias de un gen defectuoso, un hijo debe recibir una copia del gen de la enfermedad de cada padre. La mayoría de las veces, ningún padre sabe que él/ella tienen un gen defectuoso hasta que aparece un hijo con un desorden recesivo. Incluso entonces, la naturaleza genética del desorden no puede apreciarse, y los síntomas del niño pueden atribuirse a otras causas. A menudo, la causa genética no es sospechada hasta que aparece un segundo hijo que tiene el mismo desorden.

¿De dónde proceden los genes recesivos de unos padres que ni siquiera sabían que los tenían?:Puesto que un solo gen recesivo de la enfermedad no produce ningún síntoma, es posible que sea transmitido en la familia durante varias generaciones sin percatarse de su existencia.

La ilustración muestra cómo se transmiten los genes recesivos a la familia. En este caso, llamaremos "F" al gen normal de Friedreich y "f' al gen alterado. El hombre y la mujer, ambos son absolutamente normales en todos los sentidos, y ambos son portadores de "F" (normal) y de "f" (defectuoso). El padre en las células de esperma, pone en cada célula "F" o "f", pero no ambos. Lo mismo sucede con la madre en sus óvulos: "F" o "f", uno de los dos. Cuando el esperma fertiliza al óvulo para formar el feto, hay cuatro combinaciones posibles: "FF", "Ff", "fF", y "ff". Los hijos que reciban "FF", "Ff", o "Ff" serán normales, no obstante, los hijos con "Ff" y con "fF" serán portadores y, aunque no serán afectados por la enfermedad, podrán transmitir a su descendencia el gen defectuoso que portan. El hijo "FF" ni padecerá enfermedad ni podrá transmitirla, porque sus dos genes son normales. El hijo que reciba "ff" tienen dos copias del gen defectuoso y desarrollará el desorden de la ataxia de Friedreich.

Con dos padres portadores hay una probabilidad de cada cuatro combinaciones para cada hijo de que sea afectado, por lo que las probabilidades teóricas para esta pareja de tener hijos que desarrollen ataxia de Friedreich es una de cada cuatro, o el 25 por ciento. Como se anotó en el caso de los desórdenes dominantes, una de cada cuatro no significa exactamente que uno de cada cuatro hijos desarrollará la enfermedad. También interviene el azar. Simplemente significa que las probabilidades teóricas de cada uno de los hijos de tener el gen de la enfermedad es 25 por ciento. Los padres y los hijos "Ff" y "fF" son todos ellos portadores del gen de la enfermedad. Generalmente, los portadores no tienen ningún síntoma del desorden y no deben considerarse enfermos, pero pueden transmitir el gen de la enfermedad a la próxima generación.