Variante missense en MYH7 y pruebas en una familia
Familia con miocardiopatía hipertrófica autosómica dominante. La probando es una mujer de 45 años con septo interventricular de 21 mm; el estudio identifica la variante MYH7 c.1988G>A (p.Arg663His) en heterocigosis. Su padre falleció de muerte súbita a los 38 años. Su hermano, de 50 años, es asintomático y tiene ecocardiograma normal. La variante se analiza mediante PCR-RFLP: el alelo normal conserva un sitio de restricción que genera fragmentos de 210 y 140 pb; el alelo mutado pierde el sitio y genera un fragmento de 350 pb. Resultados: probando 350/210/140; hermano 350/210/140; hija de 22 años 210/140; hijo de 18 años 350/210/140, con septo de 9 mm. La penetrancia estimada de la variante es del 60% a los 40 años, con expresión variable.
1. Deduce el genotipo de cada familiar a partir de los patrones de bandas y explica cómo puede el hermano ser portador y estar asintomático.
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El patrón 350/210/140 indica heterocigosis: el alelo mutado da la banda de 350 pb y el alelo normal da las bandas de 210 y 140 pb tras la digestión. Por tanto, la probando, el hermano y el hijo de 18 años son heterocigotos para la variante. El patrón 210/140 de la hija indica que no porta la variante; es homocigota normal para ese alelo. El hermano puede ser portador y estar asintomático porque la penetrancia es incompleta: no todos los portadores desarrollan hipertrofia, al menos hasta cierta edad. También influye la expresión variable y la edad; a los 50 años un ecocardiograma normal reduce la probabilidad de que desarrolle un fenotipo grave, pero no lo elimina por completo. La variante es necesaria para el fenotipo familiar, pero no suficiente por sí sola; probablemente contribuyen modificadores genéticos, factores ambientales y el sexo. El hijo de 18 años ya es portador, aunque su septo de 9 mm esté dentro de valores normales o limítrofes: puede estar en fase preclinical.
2. Calcula la probabilidad de que un hijo del varón de 18 años herede la variante y muestre hipertrofia antes de los 40 años. Indica los supuestos y explica por qué el resultado no es simplemente el 50%.
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El varón de 18 años es heterocigoto, así que cada hijo suyo tiene un 50% de probabilidad de heredar el alelo mutado y un 50% de no heredarlo. Si lo hereda, la penetrancia estimada a los 40 años es del 60%. La probabilidad conjunta de heredar y mostrar hipertrofia antes de los 40 años es 0,50 × 0,60 = 0,30, es decir, el 30%. No es simplemente el 50% porque heredar la variante no equivale a desarrollar el fenotipo: la penetrancia es incompleta. Los supuestos son que la penetrancia del 60% se aplica a este contexto familiar, que no hay nuevas mutaciones relevantes, que no hay sesgo por sexo y que la variante es el factor causal principal. Si el hijo no hereda la variante, su riesgo de presentar la enfermedad familiar es muy bajo, próximo al de la población general. El cálculo es una estimación de riesgo, no una predicción individual.
3. Propón un experimento con CRISPR/Cas9 para validar el efecto de la variante en cardiomiocitos derivados de células iPS. Indica los controles necesarios y una limitación del modelo.
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Se partiría de células iPS de un donante sano o del propio paciente. Para validar la variante, se diseñaría una guía sgRNA que dirija Cas9 a la secuencia que contiene el cambio c.1988G>A, junto con un molde de reparación que introduzca o corrija la variante por recombinación homóloga. Se generarían dos líneas isogénicas: una con la variante y otra corregida, y se diferenciarían a cardiomiocitos. Los controles incluirían una sgRNA no dirigida, una línea sin edición, verificación por secuenciación del locus y análisis de posibles ediciones fuera de diana. Después se mediría hipertrofia celular, organización de sarcómeros y expresión de genes fetales. La limitación principal es que el cultivo celular no reproduce la arquitectura del miocardio, la carga mecánica ni la penetrancia incompleta observada en la familia; además, una variante puede mostrar un efecto sutil que no se manifieste en monocapa. Por eso el resultado apoya la patogenicidad, pero no la demuestra por sí solo.