DNA mitocondrial materno: o que é e como é herdado

1. ADN mitocondrial materno: o que é e qual a sua função
2. Como é herdado o ADN mitocondrial materno?
3. Diferenças entre ADN mitocondrial e ADN nuclear
4. Qual é a importância do ADN mitocondrial para a saúde do bebé?
5. ADN mitocondrial materno na reprodução assistida
6. Aconselhamento genético e acompanhamento médico nos programas FHRG

Neste contexto, é importante compreender de onde provém o material genético da criança.

O DNA (ADN) nuclear é herdado de ambos os progenitores genéticos, enquanto o DNA mitocondrial é transmitido através do ovócito. Por isso, quando são utilizados ovócitos doados, é a dadora, e não a mulher que leva a gravidez até ao fim, que fornece o DNA mitocondrial (mtDNA).

Perceber esta diferença ajuda a entender como funciona a transmissão genética na doação de óvulos e a avaliar o risco de doenças hereditárias no âmbito do planeamento familiar. De seguida, ficará a saber o que é o DNA mitocondrial materno, quais são as diferenças em relação ao DNA nuclear e qual a sua importância para a criança.

ADN mitocondrial materno: o que é e qual a sua função

Antes de mais, as mitocôndrias são estruturas presentes no interior das células que participam na produção de energia. Estas estruturas possuem um pequeno genoma próprio, denominado ADN mitocondrial. Trata-se de uma molécula circular com aproximadamente 16 600 pares de bases e 37 genes. Destes genes, 13 codificam proteínas envolvidas na produção de energia celular. Os restantes codificam RNA ribossómico e RNA de transferência, essenciais para a síntese de proteínas no interior das mitocôndrias.

A expressão ADN mitocondrial materno não designa um tipo diferente de ADN, mas refere-se à forma como este é transmitido. Isto porque o funcionamento das mitocôndrias também depende de genes nucleares, enquanto o seu próprio genoma codifica apenas uma parte das proteínas necessárias.

Como é herdado o ADN mitocondrial materno?

O óvulo transmite o DNA mitocondrial aos descendentes de ambos os sexos, mas esta herança passa às gerações seguintes apenas através das filhas. Os filhos também recebem este material genético, mas não o transmitem aos seus descendentes.

Diferentes variantes de ADN podem coexistir na mesma célula, fenómeno conhecido como heteroplasmia. A sua proporção varia durante a formação dos ovócitos, pelo que os filhos da mesma mãe podem herdar diferentes proporções de uma mutação. No entanto, nem todas as alterações provocam doenças.

Os espermatozoides também contêm mitocôndrias, mas, em condições normais, o DNA mitocondrial paterno não é transmitido à criança.

Diferenças entre ADN mitocondrial e ADN nuclear

É igualmente importante compreender as principais diferenças entre o DNA nuclear e o DNA mitocondrial materno. A tabela seguinte permite comparar as suas características:

O ADN mitocondrial materno permite estudar o ramo materno da linhagem genética. No entanto, não revela toda a ancestralidade de uma pessoa nem determina a maioria das características físicas da criança.

Qual é a importância do ADN mitocondrial para a saúde do bebé?

Este tipo de ADN desempenha um papel importante na produção de energia celular e pode estar associado ao desenvolvimento de doenças. As mitocôndrias produzem ATP, enquanto os cloroplastos das células vegetais convertem energia luminosa em energia química. O cérebro, o coração, os músculos e os olhos são particularmente sensíveis a alterações do metabolismo energético. 

No entanto, isso não é o único fator que influencia a saúde da criança, sendo também importantes os genes nucleares, o ambiente e a evolução da gravidez. Algumas mutações mitocondriais podem causar doenças hereditárias, como:

• MERRF — doença caracterizada por epilepsia mioclónica e alterações musculares;
• neuropatia ótica hereditária de Leber — doença que provoca perda de visão;
• MELAS — síndrome que afeta os músculos e o sistema nervoso, provocando episódios semelhantes a acidentes vasculares cerebrais.

A presença de variantes patogénicas não implica necessariamente o aparecimento de sintomas, cuja gravidade depende da mutação e da sua proporção nos diferentes tecidos. Além disso, nem todas as doenças estão relacionadas com o ADN mitocondrial materno. Algumas resultam de alterações em genes nucleares herdados também do pai.

ADN mitocondrial materno na reprodução assistida

Quando não é possível engravidar de forma natural, pode recorrer-se à fertilização in vitro (FIV). No entanto, a origem do DNA mitocondrial materno continua a ser o ovócito utilizado, uma vez que é através dele que a criança recebe este material genético. Assim, quando se utiliza um ovócito da própria futura mãe, o genoma mitocondrial da criança também provém dela. Já quando o tratamento recorre a ovócitos de uma dadora, em vez dos da futura mãe, a criança herda o DNA mitocondrial da dadora.

No entanto, é importante distinguir a doação de ovócitos das técnicas de doação mitocondrial. Estas podem envolver a transferência de material genético nuclear para um ovócito ou embrião com mitocôndrias doadas.

Na gestação de substituição, a mulher leva geralmente até ao fim uma gravidez resultante da transferência de um embrião criado sem recurso aos seus próprios ovócitos. Neste caso, a origem do DNA mitocondrial materno é a futura mãe genética ou a dadora de ovócitos. A gravidez, por si só, não altera o genoma mitocondrial do embrião. No entanto, a saúde da gestante e as condições em que decorre a gravidez também desempenham um papel importante no desenvolvimento da criança.

Aconselhamento genético e acompanhamento médico nos programas FHRG

Se existirem antecedentes de doenças mitocondriais em alguma geração da família, é necessário consultar um especialista em genética clínica antes da criação dos embriões. A FHRG disponibiliza consultas de genética para avaliar os riscos e determinar os exames necessários nos programas de procriação medicamente assistida.

O PGT-A, utilizado para a análise genética dos embriões e deteção de aneuploidias, avalia o número de cromossomas, mas não exclui variantes patogénicas no DNA mitocondrial materno. Este exame não está incluído em todos os programas. Caso exista suspeita ou sejam identificadas estas variantes através de exames específicos, é necessária uma avaliação especializada. A equipa da FHRG ajuda a definir os exames mais adequados de acordo com os antecedentes familiares e as características de cada caso.