DEFINICIONES
La proporción de las
diferencias del fenotipo debidas a las diferencias genéticas totales (varianza
genetica) es la heredabilidad en sentido
amplio (H2).
H2 = var G /
var F
La heredabilidad en sentido amplio refleja las
diferencias en el fenotipo debidas a los factores genéticos aditivos,
dominantes y epistáticos (interacciones gen-gen).
El
componente más importante de las diferencias en los genotipos (varianza
genética) es la varianza aditiva, que es la diferencia debida a los efectos
medios de los alelos (efectos aditivos). Debido a que cada progenitor transmite
un único alelo por locus para cada descendiente, el parecido entre progenitor y
prole depende del efecto medio de alelos únicos.
De
esta manera, la varianza aditiva representa el componente genético de las
diferencias responsable del parecido progenitores - descendientes.
La proporción de las
diferencias del fenotipo atribuibles a diferencias genéticas aditivas es la heredabilidad en sentido estricto (h2),
que es la medida que se utiliza en medicina.
h2 = var A /
var F
La psiquiatría, la psicología y la genética del
comportamiento se interesan por la heredabilidad en el sentido amplio, mientras que a la
biología evolutiva le interesa la heredabilidad en sentido estricto
ESTIMACIÓN DE LA HEREDABILIDAD
Como
sólo se puede observar y medir
directamente el fenotipo, la
heredabilidad debe ser estimada a partir de la similitud entre individuos
que varían a nivel genético y ambiental.
De esta modo, los análisis estadísticos dependerán de las características de la
muestra. Se obtendrán mejores estimaciones de individuos con diversos grados de
relación genética, tales como gemelos, hermanos, progenitores y prole, que con
individuos no relacionados.
Los
estudios controlados son frecuentes en
agricultura o en animales de granja (e.g., mejora de la calidad de la leche de
las vacas, la lana de las ovejas, la puesta de las gallinas) pues es sencillo
lograr descendencia y controlar el entorno. Pero en humanos las relaciones y
los entornos son naturales, por lo que se utilizan otros diseños de estudios.
Estudios de adopción de gemelos
idénticos: son individuos con
genotipos idénticos que fueron separados durante la infancia y han crecido en
ambientes diferentes, por lo que se puede separar el efecto de genotipo y
entorno sobre un fenotipo. Limitaciones principales;
- Ambiente prenatal común (e.g., madre fumadora durante el embarazo)
- Número bajo de gemelos donados en adopción y separados
- Edad de adopción diferente
Estudio de gemelos: se estima la heredabilidad a partir de la similitud
entre gemelos idénticos (MZ) y
no-idénticos (DZ). Limitaciones
principales (Fear Circuity Disorders, p147);
- No todos los gemelos idénticos son completamente idénticos genéticamente, con subestimación potencial de la heredabilidad
- Asume que gemelos idénticos y no idénticos están igualmente expuestos a factores de riesgo ambientales relevantes etiológicamente:
- En algunos casos, los MZ comparten ciertos ambientes con mayor frecuencia porque los gemelos idénticos son tratados de una manera más similar que los no idénticos, así existe exceso de experiencias comunes para algunos fenotipos (e.g., consumo de tabaco y presión de grupo en la adolescencia); sin embargo en otros casos los MZ comparten ambiente con menor frecuencia (e.g., síndrome de transfusión feto-fetal)
- Corion; es una envoltura única en 2/3 de los MZ, y doble en los DZ
- Emparejamiento selectivo; DZ > pobl general o MZ > que DZ
- Representatividad de la genética de gemelos a los no gemelos. No hay diferencias en el desarrollo psicologico de gemelos vs no gemelos
Ambos tipos de estudios presentan limitaciones que pueden sobrevalorar o infravalorar la estimación de la heredabilidad, y además estas limitaciones no afectan a todos los rasgos humanos por igual.
En fechas recientes están apareciendo nuevas formas de calcular la h2 que han obtenido resultados que coinciden con las estimaciones a partir de los estudios de gemelos.
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| Concordancia entre gemelos para siete rasgos psicológicos. Tamaño de la muestra en el interior de las barras; MZ= gemelos monozigotos y DZ =dizigotos |
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