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PRINCIPIOS • Enfermedad de almacenamiento lisosomial. • Variación étnica de las frecuencias alélicas. • Deriva genética. • Seudodefi ciencia. • Cribado poblacional. CARACTERÍSTICAS FENOTÍPICAS PRINCIPALES • Edad de inicio: lactancia a la edad adulta. • Neurodegeneración. • Mancha rojo cereza en la retina. • Psicosis. en el cerebro. Los gangliósidos se concentran en las membranas de la superfi cie de las neuronas, en especial en las extremidades de las dendritas y los axones. Funcionan como receptores para varias hormonas glicoprotéicas y toxinas bacterianas, y están im- plicados en la diferenciación celular y en la interacción celular. La hexoaminidasa A es una enzima lisosómica compuesta de dos subunidades. La subunidad � está codifi cada por el gen HEXA del cromosoma 15, y la subunidad � por el gen HEXB del cromosoma 5. En presencia de la proteína activadora, la hexoaminidasa A elimina la N-acetilgalactosamina terminal del gangliósido GM2 . Las mutaciones de la subunidad � o de la pro- teína activadora causan la acumulación de GM2 en el lisosoma y, por tanto, la enfermedad de Tay-Sachs del tipo infantil, juvenil o adulto. (Las mutaciones de la subunidad � causan la enfermedad de Sandhoff [MIM 268800].) No se conoce por completo el me- canismo por el que la acumulación del gangliósido GM2 causa la muerte de las neuronas, aunque por analogía con la enfermedad de Gaucher (v. cap. 13) se supone que los subproductos tóxicos de GM2 pueden causar la patología neurológica. El grado de actividad residual de la hexoaminidasa A se co- rrelaciona de manera inversa con la gravedad de la enfermedad. Los pacientes con gangliosidosis GM2 de inicio infantil tienen dos alelos nulos, es decir, carecen de la actividad enzimática de la hexoaminidasa A. Los pacientes con las formas de gangliosidosis GM2 de inicio juvenil o adulto suelen ser heterocigotos compues- tos para un alelo HEXA nulo y un alelo con actividad residual baja de la hexoaminidasa A. Fenotipo e historia natural La gangliosidosis GM2 de inicio infantil se caracteriza por un deterioro neurológico que comienza entre los 3 y los 6 meses de vida y avanza hasta la muerte entre los 2 y los 4 años. El desarrollo motor suele estancarse o empieza a deteriorarse al- rededor de los 8 o 10 meses y avanza hacia la pérdida de los movimientos voluntarios en el segundo año de vida. La pérdida de visión comienza en el primer año de vida y progresa con rapidez. Se asocia de manera casi uniforme con una «mancha rojo cereza» encontrada en el examen fundoscópico (fi g. C-38). Las convulsiones suelen empezar hacia el fi nal del primer año y empeoran progresivamente. La progresión del deterioro en el segundo año de vida produce la postura de descerebración, difi cultad para tragar, empeoramiento de las convulsiones y por último un estado vegetativo sin respuesta a los estímulos externos. La gangliosidosis GM2 de inicio juvenil se manifi esta entre los 2 y los 4 años y se caracteriza por un deterioro neurológico que empieza con ataxia e incoordinación. Hacia el fi nal de la primera década de la vida, la mayoría de los pacientes presentan espasticidad y convulsiones. Entre los 10 y los 15 años, la mayo- ría desarrolla rigidez de descerebración y entran en un estado ve- getativo, hasta morir en general en la segunda década de la vida. Se produce pérdida de visión, pero la mancha rojo cereza puede no existir. A menudo, la atrofi a óptica y la retinitis pigmentosa ocurren en una etapa tardía de la enfermedad. La gangliosidosis GM2 de inicio adulto muestra una gran variabilidad clínica (distonía progresiva, degeneración espinoce- rebelar, enfermedad de la neurona motora o alteraciones psiquiá- tricas). Hasta el 40% de los pacientes tienen manifestaciones psi- quiátricas progresivas, sin demencia. La visión raramente resulta afectada, y el examen oftalmológico suele ser normal. 38. Enfermedad de Tay-Sachs (Mutación en HEXA) Autosómica recesiva BASES Etiología e incidencia de la enfermedad La enfermedad de Tay-Sachs (MIM 272800) o gangliosidosis GM2 infantil es un trastorno autosómico recesivo del catabolis- mo de los gangliósidos presente en todas las etnias, que está cau- sado por la defi ciencia de hexosaminidasa A (v. cap. 12). Además de la grave enfermedad de inicio en la infancia, la defi ciencia de hexoaminidasa A causa también una enfermedad más ligera de inicio en la edad juvenil o adulta. La incidencia de la defi ciencia de la hexoaminidasa A pre- senta amplia variación entre las diferentes poblaciones. La in- cidencia de la enfermedad de Tay-Sachs oscila entre 1 en 3.600 nacimientos de judíos asquenazíes y 1 en 360.000 nacidos nor- teamericanos que no sean judíos asquenazíes. Los francocana- dienses, los cajunes de Luisiana y los amish de Pensilvania tienen una incidencia de esta enfermedad comparable a la de los judíos asquenazíes. La elevada frecuencia de portadores en esas cuatro poblaciones parece deberse a la deriva genética, aunque no se puede excluir la ventaja heterocigótica (v. cap. 9). Patogénesis Los gangliósidos son oligosacáridos ceramidas presentes en todas las superfi cies de membranas celulares, pero son más abundantes 308 HISTORIA Y HALLAZGOS FÍSICOS R.T. y S.T., una pareja de judíos asquenazíes, son remitidos a la clínica de genética para evaluar su riesgo de tener un hijo con la enfermedad de Tay-Sachs. S.T. tuvo una hermana que murió en la niñez de esa dolencia. R.T. tiene un tío paterno ingresado en una residencia psiquiátrica, pero desconoce la enfermedad que éste padece. Tanto R.T. como S.T. rechazaron hacerse el cribado para la enfermedad de Tay-Sachs cuando eran adolescentes. La prueba enzimática para la detección de portadores muestra que tanto R.T. como S.T. tienen una actividad extremadamente redu- cida de la hexoaminidasa A. El análisis posterior para las muta- ciones HEXA que predominan en los judíos asquenazíes confi rma que S.T. es portador de una mutación causante de la enferme- dad, mientras que R.T. sólo tiene un alelo de seudodefi ciencia, pero no la mutación que causa la enfermedad. Control y tratamiento El diagnóstico de una gangliosidosis GM2 se basa en la demostra- ción tanto de una actividad nula o casi nula de la hexoaminidasa A en el plasma o en los leucocitos como de una actividad nor- mal o elevada de la hexoaminidasa B. El análisis de mutaciones del gen HEXA también puede utilizarse par el diagnóstico, pero sólo se acostumbra usar para determinar el estado de portador y para el diagnóstico prenatal. En la actualidad, la enfermedad de Tay-Sachs es incurable, por lo que el tratamiento se centra en el control de los síntomas y en los cuidados paliativos. Casi todos los pacientes necesitan tratamiento farmacológico para las convulsiones. Las manifes- taciones psiquiátricas de los pacientes con gangliosidosis GM2 de inicio adulto no suelen responder a los antipsicóticos de uso corriente ni a la medicación antidepresiva. El litio y la terapia electroconvulsiva tienen mayor efectividad. RIESGO DE HERENCIA El riesgo empírico de que una pareja sin historia familiar de gan- gliosidosis GM2 tenga un hijo afectado depende de la frecuencia de esa enfermedad en su grupo étnico. Para la mayoría de los estadounidenses, el riesgo empírico de ser portador es de aproxi- madamente entre 1 en 250 a 1 en 300, mientras que para los judíos asquenazíes ese riesgo es de aproximadamente 1 en 30. El riesgo de tener un hijo con gangliosidosis GM2 es de 1 en 4 cuan- do los dos componentes de la pareja son portadores. El diagnóstico prenatal se fundamenta en la identifi cación de las mutaciones del gen HEXA o en la defi ciencia de hexosa- minidasa A en tejidos fetales, como las vellosidades coriónicas o en los amniocitos. La identifi cación efi caz de los fetos afectados mediante el análisis de la mutación en HEXA suele necesitar que las mutaciones responsables por la gangliosidosis GM2 en la fa- milia hayan sido identifi cadas con anterioridad. Elcribado de poblaciones con alto riesgo de ser portador y la consecuente prevención ha reducido la incidencia de la enfer- medad de Tay-Sachs en los judíos asquenazíes en cerca del 90% (v. caps. 12 y 17). Tradicionalmente, este cribado se lleva a cabo mediante la determinación de la actividad sérica de la hexoami- nidasa A con un sustrato artifi cial. Sin embargo, esta prueba, pese a su sensibilidad, no diferencia entre las mutaciones pato- lógicas y la seudodefi ciencia (catabolismo reducido del sustra- to artifi cial, pero catabolismo normal del sustrato natural). Por consiguiente, se acostumbra confi rmar el estado de portador por el análisis molecular de la HEXA. Se han identifi cado dos alelos de seudodefi ciencia y más de 70 mutaciones patogénicas en el gen HEXA. De los judíos asquenazíes positivos según el cribado enzimático de portadores, el 2% son heterocigotos para un alelo de seudodefi ciencia y entre el 95 y el 98% son heterocigotos para una de las tres mutaciones patológicas, de las cuales dos causan la gangliosidosis GM2 de inicio infantil y una, la de inicio adulto (v. cap. 12). En cambio, de los norteamericanos no judíos que son positivos según el cribado enzimático de portadores, el 35% son heterocigotos para un alelo de seudodefi ciencia. Figura C-38 ■ Mancha rojo cereza en la enfermedad de Tay-Sachs. La foto a la derecha muestra una retina normal. El círculo rodea la mácula, situada lateralmente al nervio óptico. La foto a la izquierda muestra la mácula de un niño con la enfermedad de Tay-Sachs. El centro rojo cereza es la retina normal de la fóvea en el centro de la mácula, rodeada de retina macular emblanquecida por el depósito anormal de GM2 en las neuronas retinianas. (Cortesía de A. V. Levin, The Hospital for Sick Children and University of Toronto, Canadá.) Caso 38. Enfermedad de Tay-Sachs 309 BIBLIOGRAFÍA GeneTests. Medical genetics information resource [database online]. Univer- sity of Washington, Seattle, 1993-2006. Updated weekly. http://www. genetests.org OMIM: Online Mendelian Inheritance in Man. McKusick-Nathans Institute for Genetic Medicine, Johns Hopkins University, and National Center for Biotechnology Information, National Library of Medicine. http://www. ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=OMIM Ross LF: Heterozygote carrier testing in high schools abroad: what are the lessons for the U.S.? J Law Med Ethics 34:753-764, 2006. Cuestiones para debatir 1. ¿En qué otras enfermedades el cribado se complica por la existen- cia de «seudodefi ciencias»? 2. Cite otras dos enfermedades que muestran deriva genética. ¿Qué es la deriva genética? ¿Cuáles son sus causas? 3. ¿Deberían instituirse cribados poblacionales para la identifi cación de portadores de otras enfermedades? 4. ¿Qué enfermedades son genocopias de la defi ciencia de la hexoami- nidasa A de inicio adulto? Considere los trastornos psiquiátricos y la lipofuscinosis neuronal ceroidea del adulto. ¿Qué enfermeda- des son genocopias de la defi ciencia de la hexoaminidasa A de inicio infantil? Considere las mutaciones del activador GM2. ¿Cómo distinguiría entre una genocopia y la defi ciencia de la hexoaminidasa A?
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