Anomalia genética

Anomalias Genéticas tratam-se de padrões pouco comuns nos códigos genéticos, normalmente causadas por “erros” durante as fases de replicação do DNA, estas alterações no código genético de um indivíduo que podem ou não causar doenças ou alterações no fenótipo.

Apesar do termo, Anomalias Genéticas, elas são extremamente recorrentes, pois, uma das principais características da molécula DNA é a capacidade de sofrer alterações. E isto é benéfico, afinal, cada ser possui genótipos diferentes, apesar da prole se assemelhar aos progenitores, o que leva a uma maior variabilidade genética, que leva a uma maior resistência da espécie a eventos adversos como secas, epidemias entre outros.

Como abordado anteriormente, as anomalias Genéticas podem ocorrer durante a fase de replicação genética do DNA, durante esta fase uma enzima denominada endonuclease de restrição corta a fita dupla do DNA e faz um novo código para a replicação, porém caso algum erro ocorra nesta etapa e não seja percebido pelos mecanismos de reparo inerentes do organismo esta anomalia genética ocorrerá e poderá alterar o fenótipo do indivíduo que sofreu a mutação genética.

As anomalias genéticas podem se tratar de alterações na sequência de alguns genes e no material genético, (DNA, mudança no número dos genes, ou na estrutura dos cromossomos e, ou rearranjos genômicos). No qual são capazes de alterar as estruturas de uma proteína, que consequentemente, podem causar anomalias anatômicas, fisiológicas ou funcionais de um organismo.

Em suma, qualquer alteração genética pode desencadear ou não uma doença genética, ou mudança de característica físicas (algumas anomalias são hereditárias), além de também surgirem de forma espontânea em características físicas, fisiológicas ou metabólicas, sendo leve até grave.

• Mutações genéticas. Alterações na sequência de DNA de um gene especifíco, como uma anemia falciforme, fibrose cística e doença de huntington;
• Herança genética. No qual ocorreu transmissão de genes mutados de pais para filhos, como alguns padroes de, acondroplasia, fenilcetonúria e hemofilia;
• Alteração no número de cromossomos, como na Síndrome de down (trissomias), síndrome de turner (monossomia) e a síndrome de cri-du-chat (deleções);
• Alterações espontâneas. No qual ocorrem pela primeira vez no indivíduo, sem serem herdadas dos pais, cujo ocorre durante a formação dos gametas e ou nas primeiras fases embrionárias;
• Fatores de riscos comportamentais ou ambientais. No qual a exposição desses fatores aumentam a taxa de risco, como drogas teratogênicas, álcool, tabaco, radiação ionizante, idade parental avançada.
• Herança mitocondrial. Acontece pelas mutaçoes no DNA presentes nas mitocôndrias, herdadas apenas pela mãe. Um exemplo é a Neuropatia Óptica Hereditária de Leber
• Causas multifatoriais. Que acontece pela combinação de predisposição genética (muitos genes) com fatores ambientais, como lábio leporino, diabete tipo 2 e espinha bífida.

Quando pensamos em doenças genéticas, é natural que venham à mente exemplos bem conhecidos, como a Fibrose Cística, a Síndrome de Marfan, a Doença Renal Policística, a Síndrome de Down, o Diabetes tipo 1, a Anemia Falciforme e a Hemofilia. Cada uma dessas condições nos oferece uma janela para a maneira como as alterações no nosso material genético podem se manifestar.

Tomemos a Fibrose Cística como um estudo de caso: ela é resultado de mutações no gene CFTR. A função desse gene é crucial, pois ele regula o transporte de íons através das membranas celulares. Quando mutado, esse mecanismo falha, levando ao acúmulo daquele muco espesso e pegajoso que afeta de forma tão significativa os pulmões e o trato digestivo dos pacientes. De forma similar, a Síndrome de Marfan tem suas raízes em mutações no gene FBN1, que é o responsável pela produção de uma proteína chamada fibrilina-1. Se a fibrilina-1 está comprometida, a estrutura do tecido conjuntivo é afetada, o que se traduz nas alterações esqueléticas e cardiovasculares observadas nessa síndrome. Já a Doença Renal Policística tem sua origem ligada a mutações nos genes PKD1 e PKD2, que causam o desenvolvimento de inúmeros cistos nos rins, podendo levar à insuficiência renal ao longo do tempo.

É importante notar que nem todas as alterações genéticas são iguais. A Síndrome de Down, por exemplo, se destaca das demais por não ser causada por uma mutação em um único gene, mas sim por uma mutação cromossômica: a presença de uma cópia extra do cromossomo 21, um fenômeno conhecido como trissomia.

Outras condições também possuem um componente genético complexo. O Diabetes tipo 1 envolve mutações em genes associados ao sistema imunológico, culminando na destruição das células beta pancreáticas produtoras de insulina. A clássica Anemia Falciforme é um exemplo de mutação pontual no gene da hemoglobina (HBB), onde a simples substituição de um aminoácido (o ácido glutâmico por valina) leva à deformação das hemácias. Finalmente, a Hemofilia resulta de mutações nos genes F8 ou F9, responsáveis pela produção dos fatores de coagulação, o que acarreta os sangramentos excessivos característicos.

Contudo, as mutações genéticas vão muito além das doenças. Elas são a força motriz por trás das variações fenotípicas e das características adaptativas que observamos em nós mesmos. A própria cor dos olhos, por exemplo, é um traço curioso. Embora múltiplos genes estejam envolvidos, a evidência genética sugere que a ocorrência do olho azul pode ser rastreada a uma única mutação no gene OCA2 que ocorreu em um ancestral comum, há uns 4 a 10 mil anos. Essa alteração reduziu a produção de melanina na íris, dando origem à coloração azul que conhecemos. Da mesma forma, características como a cor do cabelo, o tipo sanguíneo e a capacidade de digerir lactose na idade adulta são influenciadas por mutações específicas. A persistência da lactase (a enzima que digere a lactose) após o desmame é um exemplo de mutação adaptativa que se fixou em populações humanas que domesticaram gado leiteiro. Em um plano mais sutil, as mutações genéticas podem influenciar traços de personalidade, nossa resistência a certas doenças infecciosas e até mesmo a forma como metabolizamos medicamentos — um campo de estudo conhecido como farmacogenética.

Em última análise, essas variações nos lembram de um ponto crucial: as mutações não são inerentemente "boas" ou "más". Elas são, na verdade, a matéria-prima da evolução. Muitas dessas alterações contribuíram de forma decisiva para a diversidade biológica e evolutiva da espécie humana, moldando características que, em determinados contextos ambientais, representaram vantagens adaptativas.

Conforme anomalias genéticas prejudiciais são catalogadas, a discussão sobre o uso de técnicas de edição gênica em humanos se torna mais frequente, já que seu uso representa o potencial de cura a doenças genéticas crônicas como: Fibrose Cística, Síndrome de Marfan, doença renal policística, etc. Porém, Cientistas e Grupos de interesse expressam preocupação quanto à segurança imediata (alteração de fenótipos indesejados) e a gerações futuras, e o seu uso, não para curar doenças e sim para melhoramento genético humano (e os problemas sociais decorrentes disso).

Recentemente, em 2025, um estudo pioneiro, chamado de ‘’alelo-específico’’, realizado pela Universidade de Mie (Japão) demonstrou a possibilidade de alterar a trissomia do cromossomo 21 (causa genética da síndrome de down). No qual utilizam o sistema de edição genética, o CRISPR-Cas9, eliminando seletivamente o cromossomo extra, sem afetar os demais.

Além disso, a técnica aborda algumas questões sobre consentimento e autonomia, como a intervenção é irreversível e a aplicação em pessoas portadoras, exigiria que terceiros decidissem sobre uma alteração genética profunda, no qual pode quebrar a linha entre terapia e modificação da identidade genética do indivíduo.

Referências

DEFINIÇÃO

• Doenças Genéticas: entenda tudo sobre o assunto
• GRIFFITHS, Anthony J F.; DOEBLEY, John; PEICHEL, Catherine; et al. Introdução à Genética. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2022. E-book. p.493. ISBN 9788527738682.

PROVÁVEIS CAUSAS

• GRIFFITHS, A. J. F. et al. Introdução à Genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016.
• NUSSBAUM, R. L.; MCINNES, R. R.; WILLARD, H. F. Thompson & Thompson Genética Médica. 8. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016.
• OMIM - Online Mendelian Inheritance in Man. Disponível em: https://www.omim.org/.
• LUPSKI, J. R. et al. Genome mosaicism—one human, multiple genomes. Science, v. 341, n. 6144, p. 358-359, 2013.
• NIH - National Institutes of Health. Genetic and Rare Diseases Information Center (GARD).

EXEMPLOS DE CONDIÇÕES CAUSADAS POR MUTAÇÕES GENÉTICAS

• ALBERTS, B. et al. Biologia Molecular da Célula. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2022.
• OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man). Johns Hopkins University, 2024. Disponível em: https://omim.org.

EDIÇÃO GÊNICA E QUESTÕES ÉTICAS:

• Christopher Gyngell, Julian Savulescu, Thomas Douglas.,The Ethics of Germline Gene Editing, 2016
• https://pubmed-ncbi-nlm-nih-gov.translate.goog/18172690/
• https://www.researchgate.net/publication/389073546_Trisomic_rescue_via_allele-specific_multiple_chromosome_cleavage_using_CRISPR-Cas9_in_trisomy_21_cells