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25.1 INTRODUCCIÓN El objetivo principal de la Patología molecular consiste en definir los mecanismos moleculares subyacentes a los proce- sos patológicos. Como quiera que una gran parte de las enfermedades es el resultado de la interacción de los genes con el medio ambiente, una parte esencial de la Patología molecular está relacionada con la Genética molecular. En función del tipo de participación de los genes en el proceso patológico, las enfermedades o alteraciones genéti- cas se han clasificado en monogénicas, cromosómicas y plu- rigénicas o multifactoriales. En todas ellas subyace una alte- ración, en mayor o menor grado, del material genético. De los varios miles de enfermedades genéticas conocidas, una gran mayoría no tiene un tratamiento efectivo. En algunas ocasiones, la eficacia del tratamiento paliativo depende de una detección precoz, como es el caso de determinadas meta- bolopatías. Otras veces, como en la hemofilia o en la diabe- tes dependiente de insulina, el tratamiento ha de ser conti- nuado y requiere el aporte del factor proteico de coagulación o de la hormona insulina, respectivamente. Parece evidente que la solución de un problema celular originado por la alteración de un gen concreto podría estar en la introducción y expresión de una copia del gen normal en esas células. Para lograrlo, es preciso conocer cuál es el gen alterado, tener aislado dicho gen y disponer de la tecno- logía que permita introducir el gen concreto en células o teji- dos de ese individuo y, además, que ese gen se exprese como lo hace el gen normal en los tejidos normales. Mientras que la Patología molecular se encarga de conocer el problema, la terapia génica intenta lograr la introducción del material genético en las células con fines terapéuticos. El futuro de la denominada Medicina molecular va a depender en gran manera de los avances en el campo de ambas disciplinas. 25.2 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS Y SU BASE MOLECULAR 25.2.1 Enfermedades monogénicas Las enfermedades monogénicas están causadas por alteracio- nes o mutaciones en uno o en los dos alelos, que dan lugar a productos (proteínas o enzimas) con actividades anormales. En muchos casos, la mutación produce la ausencia de la pro- teína en cuestión o la síntesis de una proteína biológicamente inactiva (mutaciones con pérdida de función). En las enfer- medades autosómicas recesivas, la mutación de uno de los dos alelos del gen (heterocigosis o condición de heterocigo- sis) no produce alteraciones fenotípicas evidentes, porque la expresión del alelo normal consigue obtener suficiente pro- teína activa para el correcto funcionamiento celular o meta- bólico. Sólo en los individuos homocigóticos, con los dos ale- los alterados, aparece la enfermedad como consecuencia de la ausencia o disminución de la proteína funcional. Sin embargo, ciertas mutaciones pueden afectar a los pro- ductos génicos de tal forma que la presencia de la proteína anormal pueda interferir en la normal, provocando la alteración de la función correspondiente (mutaciones con ganancia de función). Estas enfermedades en las que la alteración de uno de los dos alelos da lugar a la manifestación de la enfermedad en el individuo heterocigótico se denominan enfermedades auto- sómicas dominantes. Cuando el gen alterado se localiza en el cromosoma X, la enfermedad monogénica tiene una forma de herencia característica, que se denomina ligada al X. Las enfermedades monogénicas muestran unos patrones de herencia característicos (herencia mendeliana), y aunque su incidencia suele ser baja, se conocen más de 5000 fenoti- pos patológicos debidos presumiblemente a la alteración de sólo un gen. Algunas de estas enfermedades se enumeran en la Tabla 25-1. El avance en el conocimiento, en el nivel molecular, de las enfermedades monogénicas ha permitido demostrar la heterogeneidad de las mismas, lo que significa que pueden existir diversas formas mutantes patológicas de un gen, todas ellas relacionadas con productos génicos alterados, directa- mente involucrados en el desarrollo de la enfermedad. La diferente afectación de la proteína alterada, en función del tipo concreto de lesión molecular en el gen, puede explicar las distintas gradaciones conocidas de determinadas enfer- medades monogénicas. La dilucidación de la alteración concreta de la secuencia génica en un enfermo permite determinar, por ejemplo, si los dos alelos alterados presentan la misma alteración o si corres- PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25 25 Capitulo 25 8/4/05 11:49 Página 431 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR SECCIÓN V GENOMA, PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25 PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25.1 INTRODUCCIÓN 25.2 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS Y (...) 25.2.1 Enfermedades monogénicas
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