C
ada cop coneixem més informació sobre el nostre genoma. Si som afectats o portadors d’una malaltia hereditària, podem evitar de transmetre-la als nostres fills, ja que tenim eines per seleccionar els embrions que no tinguin aquest problema.
Els humans tenim en les nostres cèl·lules 23 parelles (cèl·lules diploides) de cromosomes; en cada parella un dels cromosomes prové del nostre pare i un altre de la nostra mare. Les parelles de l’1 al 22 corresponen a cromosomes semblants dins cada parella (homòlegs), mentre que el parell 23 correspon als cromosomes sexuals, que son “XX” en el cas de la dona i “XY” en el cas de l’home. En aquesta parella el cromosoma “Y” és molt més petit que l’”X”.
Els cromosomes contenen la informació en unes molècules anomenades ADN –més comunament s’utilitza la denominació en anglès: DNA. El DNA forma 2 tires que es van recargolant sobre elles mateixes en el que es diu doble hèlix. La informació ve codificada per la seqüencia en que s’alternen quatre nucleòtids: Adenina, Citosina, Guanina i Timina. És com la informació informàtica que es basa en seqüències de “0” i “1”, però en el cas del DNA, les seqüències serien de “A”, “C”, “G” i “T”. Les dues cadenes de DNA s’enllacen entre elles establint pols entre els nucleòtids – A amb T i C amb G. Aquestes unions de cada nucleòtid amb l’equivalent de l’altre cadena s’anomena parell de bases –“Base-Pair” en anglès.
El genoma humà està format per més de 3.000 milions de BP (parell de bases). Una seqüència lineal de BP que té una funció o funcions especifiques s’anomena “Gen”. Hi ha més de 20.000 gens en el genoma humà. Els gens porten unes instruccions codificades perquè es porti a terme una funció, normalment elaborar proteïnes específiques.
En el global del genoma humà hi ha molt espai que no està ocupat per gens. Aquest espai que inicialment es va considerar com poc important, un DNA aparentment no funcional, s’ha vist que conté capacitats importants que determinen el funcionament dels gens i son rellevants en moltes malalties i en l’evolució humana.
Aquesta activitat al voltant dels gens anomenada “epigenètica” és bàsica en els organismes complexos, perquè conté les instruccions perquè a partir d’una cèl·lula base de l’embrió inicial es produeix cèl·lules específiques de diferents teixits. Per exemple les cèl·lules de la pell, de l’estómac o del cervell, que contenen el mateix DNA, però tenen formes i funcions ben diferents; aquests canvis venen donats per instruccions epigenètiques. Aquesta informació epigenètica és hereditària, però està subjecte a més canvis, que la resta de DNA, sobretot durant les etapes de formació de l’embrió i pot rebre influències hormonals, durant l’embaràs i també de l’ambient.
Aspectes de l’activitat epigenètica són l’activació o repressió de determinats gens. Un gen normal pot ser completament “silenciat” i perdre tota la seva funcionalitat. La dona té dos cromosomes “X”, un provinent del pare i un altre de la mare. Aleatòriament, un dels dos cromosomes “X” és silenciat en un 80-85% dels seus gens. Si aquest procés no es donés l’embrió no seria viable. Es coneixen uns 200 gens en diferents cromosomes que són silenciats; en alguns casos són els d’origen patern, en altres els d’origen matern i en els restants la selecció és aleatòria. Això és molt important en determinades malalties.
QUÈ SÓN I QUINES SÓN LES ANOMALIES CROMOSÒMIQUES
Els 23 parells de cromosomes, o sigui 46, es miren en una prova de citogenètica que s’anomena cariotip. Es mostra una fotografia amb els 23 parells de cromosomes ordenats de l’1 al 22 i al final es posen el parell 23 que serà “XX” en una dona i “XY” en un home; els resultats normals es donen com 46,XX o 46,XY. Els cromosomes poden presentar diferents alteracions, moltes de les quals produeixen greus conseqüències:
Aneuploïdia o alteracions en el nombre
Moltes d’aquestes alteracions no son hereditàries, sino que sorgeixen espontàniament “de novo”, encara que hi ha factors de risc com pot ser l’edat materna avançada en algunes trisomies.
Es poden detectar a l’embrió amb els tests PGT-A.
Alteracions d’un sol gen (Malalties monogèniques)
En les anomalies cromosòmiques lògicament hi ha gens afectats, però quan l’afectació és molt gran sovint ja no es produeix la implantació de l’embrió o aquest s’avorta espontàniament. Quan hi ha un sol gen afectat és molt més probable que l’embaràs es produeixi i pugui arribar a néixer un nen afectat. Moltes de les mutacions d’un sol gen no tindran repercussió immediata i els problemes apareixeran al llarg de la vida. No totes les mutacions comporten que es desenvolupi una malaltia, algunes són variants de la normalitat, altres són de significat incert i altres necessiten de factors ambientals per desencadenar-se.
Segons si afecta un cromosoma homòleg o sexual i segons si la mutació es dominant o recessiva tenim aquestes categories amb diferents exemples:
Moltes de les anomenades “Malalties Rares” són malalties d’un sol gen. N’hi ha més de 8.000 de descrites. Cada una d’elles afecta poques persones, però com que n’hi ha moltes, al final resulta que hi ha milions d’afectats. Com que són molt específiques i amb pocs afectats cada una, la seva investigació i la recerca de medicaments per tractar-les resulta poc atractiva per la industria farmacèutica. Per tant és molt convenient quan es coneix o es sospita una malaltia d’aquest tipus en l’àmbit familiar, diagnosticar-la bé i si hi ha risc de que aparegui en la descendència fer tractament de reproducció assistida amb estudi genètic, transferint embrions no afectats.
Anomalies estructurals
Moltes d’aquestes anomalies no es detecten amb citogenètica convencional (cariotip) Cal utilitzar una prova més precisa com ara a-CGH.
Altres alteracions són poligèniques i resulten de la combinació d’alteracions en diferents gens, que poden estar en diferents cromosomes. També hi ha malalties lligades a les mitocòndries.
Diagnòstic genètic
Es poden fer diferents proves de diagnòstic genètic a l’embrió per saber si té alguna alteració genètica.
Fertilitat a l’estranger
Opcions com la selecció de sexe o conèixer el donant són possibles en altres països.
