The History of a family in family trees

SIGU High-School Workshop
May 31, 2014 Milano Fiera
The History of a family in family trees
Roberto Ravazzolo, Renata Bocciardi, Serena Cappato
University of Genova
Beatrice Zanini
CusTAG-Genoa
Arbor genealogica descendentium Noe et quo omnes mundi nationes post diluvium ortae sunt
Come e cosa possiamo imparare da una storia familiare ?
•  Raccogliere la storia della famiglia, inserire i dati di ciascuna membro, i
gradi di parentela (data di nascita, eventualmente data e causa di morte, stato di
salute e ogni informazione clinica, segnalare eventuali aborti o problemi riproduttivi,
non fidarsi dei miti familiari che possono a volte essere confondenti)
•  Disegnare l albero genealogico usando i simboli corretti
•  Identificare in che modo un carattere o una malattia viene ereditato
all interno della famiglia
I simboli
  Maschio non affetto
  Linea verticale = figli
  Maschio affetto
In questo caso , un figlio
  Femmina non affetta
  Femmina affetta
  Gemelli
  Individuo di sesso non noto
  Coppia/Matrimonio
  Gemelli identici
  Coppia/Matrimonio
tra conseguinei
  Individui deceduti
  Aborto
Caratteri monofattoriali ed ereditarietà mendeliana
(Caratteri o malattie controllate da un singolo gene)
  Autosomica dominante
  Autosomica recessiva
  Legata al cromosoma X
Cosa possiamo dedurre dalla storia familiare così come viene rappresentata
dall albero?
Geni autosomici
Dominante
Geni sul chr X
Recessivo
Tipo di segregazione
nell'albero
Verticale
Orizzontale
Diagonale
Genitori
Uno portatore e affetto
Entrambi portatori sani
Madre portatrice
Rischio figli affetti
50% entrambi i sessi
25% entrambi i sessi
50% figli maschi
Consanguineità
No
A volte presente
No
Mutazioni de novo
Frequenti
Rare
Frequenti
Espressività variabile
Frequente
Poco frequente
Frequente nelle
femmine
James viene visitato per la prima volta all’età di 14 anni, ma suo padre Henry e altri membri della famiglia erano già conosciu< da anni: per Henry era stato riscontrato un dislocamento del cristallino e una statura par<colarmente elevata; il fratello di Henry, zio di James, era morto improvvisamente a 45 anni per roAura dell’aorta; la nonna di James anche era morta improvvisamente in età rela<vamente giovane. L’insieme di ques< sintomi aveva indirizzato verso la diagnosi di Sindrome di Marfan. James, che pure era molto alto, veniva valutato per questa specifica condizione e si osservava una dilatazione dell’aorta ascendente, compa<bile con la diagnosi clinica di Sindrome di Marfan. La modalità di trasmissione di questa malaIa ereditaria è Autosomica Dominante ed è compa<bile con quanto si osserva nell’albero genealogico aa Aa A-­‐ Aa aa
Aa ©Scion Publishing Ltd
Aa Aa A-­‐ aa ©Scion
Publishing Ltd
Joanne nei suoi primi anni di vita presentava infezioni ricorren< delle vie aeree con tosse e difficoltà della respirazione, e anche uno stato di malnutrizione con crescita rallentata. A causa del difeAo che è alla base della malaIa, un esame del sudore dimostrava un’elevata concentrazione di ioni cloro. Questo test indicava che fosse affeAa da Fibrosi Cis<ca. Come si vede, nessun altro membro di questo grande albero genealogico è affeAo dalla stessa malaIa. La Fibrosi Cis<ca si trasmeAe come autosomica recessiva XDY XDY XDXd XDX-­‐ XDX-­‐ d
X Y XDXd XdY XDX-­‐ XDY XDX-­‐ XdY ©Scion
Publishing Ltd
Mar<n, all’età di 2 anni, ha un’andatura impacciata e lenta. Due figli di una zia di sua mamma erano decedu< a causa di una malaIa muscolare progressiva. Mar<n potrebbe avere la stessa malaIa dei suoi cugini e potrebbe traAarsi di Distrofia Muscolare. La modalità di trasmissione che si osserva nell’albero genealogico è compa<bile con questa ipotesi diagnos<ca essendo la Distrofia Muscolare trasmessa con modalità recessiva legata al cromoma X Malattie legate al cromosoma X e alberi celebri...
Se i genitori di James avessero un altro figlio,
potrebbe nascere affetto da Sindrome di
Marfan?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
Se la mamma di James avesse un figlio con un
altro partner sano potrebbe nascere affetto da
Sindrome di Marfan?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
Se James avrà un figlio con una partner sana
potrebbe nascere affetto da Sindrome di
Marfan?
No
Si, sarà sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
Se i genitori di Joanne avessero un altro figlio, potrebbe nascere affetto da Fibrosi
Cistica?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
Si, ma con una probabilità del 25%
Se il padre di Joanne avesse un figlio con un’altra partner sana potrebbe nascere
affetto da Fibrosi Cistica?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma solo se la nuova partner fosse portatrice eterozigote
La sorella di Judith, zia di Martin, ha 3 figli sani. Ha iniziato una quarta gravidanza.
Potrebbe avere un figlio maschio affetto?
No perché non può essere portatrice
Si, perché potrebbe essere portatrice con 50% di probabilità
Il fratello di Judith, zio di Martin, si è unito con una partner sana che ha iniziato una
gravidanza. Potrebbe avere un figlio maschio affetto?
No, assolutamente
Si, ma solo nel caso poco probabile che la partner fosse portatrice
Se i genitori di James avessero un altro
figlio, potrebbe nascere affetto da
Sindrome di Marfan?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
La risposta giusta è:
Si, ma con una probabilità del 50%
Perché?
Il padre di James ha un allele dominante
che causa la malattia (Aa) e quindi a ogni
gravidanza può trasmettere con le sue
cellule germinali o A o a = probabilità del
50%
Se la mamma di James avesse un figlio
con un altro partner sano potrebbe nascere
affetto da Sindrome di Marfan?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
La risposta giusta è:
No
Perché?
La madre di James ha due alleli recessivi
non mutati (aa) e quindi con le sue cellule
germinali trasmette solo (a)
Il partner viene definito sano, quindi
anch’egli non ha l’allele mutato (è aa)
Se James avrà un figlio con una partner
sana potrebbe nascere affetto da Sindrome
di Marfan?
No
Si, sarà sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
La risposta giusta è:
Si, ma con una probabilità del 50%
Perché?
James ha un allele dominante che causa la
malattia (Aa) e quindi a ogni gravidanza
può trasmettere con le sue cellule
germinali o A o a = probabilità del 50%
La partner viene definita sana, quindi non
ha l’allele mutato (è aa)
Se i genitori di Joanne avessero un altro figlio, potrebbe nascere affetto da Fibrosi Cistica?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma con una probabilità del 50%
Si, ma con una probabilità del 25%
La risposta giusta è:
Si, ma con una probabilità del 25%
Perché?
I genitori di Joanne sono sicuramente eterozigoti portatori di un allele recessivo mutato (Aa) perché hanno
una figlia che è affetta da Fibrosi Cistica avendo ereditato i due alleli recessivi (aa). Ad ogni gravidanza
possono trasmettere con le loro cellule germinali o A o a = la probabilità complessiva che trasmettano
entrambi a è del 25%
Se il padre di Joanne avesse un figlio con un’altra partner sana potrebbe nascere affetto da Fibrosi Cistica?
No
Si, sarebbe sicuramente affetto
Si, ma solo se la nuova partner fosse portatrice eterozigote
La risposta giusta è:
Si, ma solo se la nuova partner fosse portatrice eterozigote
Perché?
Il padre di Joanne è sicuramente eterozigote portatore di un allele recessivo mutato (Aa).
La partner sana può avere 2 alleli non mutati (AA) oppure può essere portatrice di un allele recessivo mutato
(Aa).
Nel primo caso trasmetterà l’allele A e il figlio potrà aver ricevuto dal padre A e quindi essere sano (AA) oppure
a e quindi essere sano ma portatore (Aa).
Nel secondo caso può trasmettere con le sue cellule germinali o A o a. Considerando che il padre di Joanne è
portatore di un allele recessivo mutato (Aa) la probabilità complessiva che trasmettano entrambi a è del 25%
La sorella di Judith, zia di Martin, ha 3 figli sani. Ha iniziato una quarta gravidanza.
Potrebbe avere un figlio maschio affetto?
No perché non può essere portatrice
Si, perché potrebbe essere portatrice con 50% di probabilità
La risposta giusta è:
Si, perché potrebbe essere portatrice con 50% di probabilità
Perché?
La mamma di Judith e delle sue sorelle è sicuramente eterozigote portatrice di un
allele recessivo mutato (XDXd), quindi può tramettere alle figlie la XD o la Xd, con
50% di probabilità.
Il fratello di Judith si è unito con una partner sana che ha iniziato una gravidanza.
Potrebbe avere un figlio maschio affetto?
No, assolutamente
Si, ma solo nel caso poco probabile che la partner fosse portatrice
La risposta giusta è:
Si, ma solo nel caso poco probabile che la partner fosse portatrice
Perché?
La mamma di Judith, che è sicuramente eterozigote portatrice di un allele recessivo
mutato (XDXd), ha trasmesso al figlio maschio la XD perché è sano (XDY). Lui
trasmetterà al figlio maschio la Y. C’è la possibilità, sia pure con bassa probabilità
data la rarità della malattia, che la partner sana sia portatrice di un allele recessivo
mutato (XDXd). In questo caso lei potrebbe trasmetter al figlio maschio la Xd e allora
questo figlio sarebbe affetto (XdY).