Laatste update: 29/06/2017

Overervering

Elk nieuw individu ontstaat uit de samensmelting van een eicel en een zaadcel.

Onder DNA hebben we gezien dat we het mitochondriale DNA uitsluitend van onze moeder erven, maar dat het gros van ons erfelijk materiaal in het nucleaire DNA is opgeslagen.
Bovendien weten we (zie DNA-overdracht) dat onze voortplantingscellen ontstaan uit een reductiedeling, die het aantal chromosomen halveert. Het zijn daarmee de enige lichaamscellen die maar 23 chromosomen tellen (in plaats van 23 paren).
Tijdens de bevruchting versmelt de eicel met de zaadcel en ontstaat één enkele cel met – als alles goed gaat – 46 chromosomen: 23 van de moeder en 23 van de vader.
In de eicel is het 23ste chromosoom per definitie een X; een zaadcel daarentegen draagt ofwel een X ofwel een Y. Daarmee bepaalt de zaadcel het geslacht van het embryo in wording: voegt ze een X toe, dan wordt het embryo XX (een meisje), in het andere geval XY (een jongen).

Via de chromosomen erven we onze genen, die we logischerwijze ook in het dubbel hebben. De twee varianten van hetzelfde gen noemen we allelen.

Als een bepaalde eigenschap of aandoening gebonden is aan één gen, noemen we dat monogenetisch. Als meerdere genen verantwoordelijk zijn, spreken we over multigenetisch en als bijkomend omgevingsfactoren een invloed hebben over multifactorieel.


Monogene - Mendeliaanse overerving

De halvering van het aantal chromosomen in de voortplantingscellen verklaart waarom we sommige eigenschappen niét en andere wel erven van één van onze ouders.

Welk van de twee gerecombineerde chromosomen van hun paar in de voortplantingscel terechtkomt waaruit wij als embryo ontstaan, berust op toeval. Als één ouder bv. een gezond en een gemuteerd allel heeft van een bepaald gen, dan is de kans fifty-fifty dat het aangetaste allel terechtkomt in de bevruchte eicel. Heeft de andere ouder voor datzelfde gen alleen twee gezonde allelen, dan is de kans één op twee dat het embryo één aangetast allel draagt.

Zodra de bevruchting een feit is, verloopt de erfelijke overdracht volgens bepaalde regels. In de negentiende eeuw werd dat bij het kruisen van erwten en bloemen ontdekt door de Oostenrijkse monnik Mendel, vandaar de term Mendeliaanse overerving.

Twee allelen (de twee versies van één gen) kunnen identiek zijn aan elkaar: moeder en vader geven dan voor een bepaalde eigenschap dezelfde instructie door.
Maar ze kunnen ook van elkaar verschillen en dan hebben we twee versies in ons DNA-instructieboek. In die situatie maken bepaalde eigenschappen meer kans om tot uiting te komen en andere minder. De eerste zijn 'dominant', de laatste 'recessief'.

De twee genvarianten samen noemen we het genotype. Dat bepaalt welke eigenschap de nakomeling zal vertonen, d.w.z. welk fenotype hij of zij zal hebben. Alleen als je van beide ouders een recessieve genvariant ontvangt, zal je als nakomeling de recessieve eigenschap tot uiting brengen. In het andere geval zal de dominante genvariant overheersen: van zodra overgeërfd zal de eigenschap zich steeds manifesteren.

Een voorbeeld
Als je vader zwart haar heeft en je moeder is blond, dan is de kans groot dat jij zwart haar zal hebben. Zwart haar is immers dominant.
Maar als je vader ook een blond allel heeft (naast het dominante zwarte) kan hij samen met je moeder toch een blond kind verwekken, met name als de bevruchtende zaadcel toevallig het recessieve allel bevat. Het kind heeft dan twee blonde allelen meegekregen.
Sterker nog: ook als geen van beide ouders blond haar heeft, kan het kind blond zijn. Allebei de ouders zijn dan drager van het recessieve gen en geven dat toevallig allebei door.

Ook genetische wijzigingen die tot ziekte leiden, kunnen dominant of recessief zijn. Vandaar dat we drie vormen van erfelijke aandoeningen onderscheiden.

<top>
De afwijking ligt in dit geval op één van de 22 autosomen (lichaamsbepalende chromosomen) en heeft de overhand op het gezonde allel.
Als de aangetaste ouder het aangetaste allel doorgeeft, dan zal die ook in het embryo het mogelijk gezonde allel van de andere ouder overheersen.
Kortom: het risico om een dominant erfelijke aandoening te erven, is vijftig procent bij elke zwangerschap. Zodra de afwijking aanwezig is, manifesteert de aandoening zich.

Bekende autosomaal dominante aandoeningen zijn de ziekte van Huntington, de spierziekte van Steinert en de ziekte van Marfan.

Ook hier situeert de afwijking zich op één van de 22 autosomen, maar hier heeft het gezonde allel de overhand op het aangetaste.
De enige manier waarop de afwijking overgedragen kan worden, is als beide ouders drager zijn en ze toevallig allebei het recessieve gen doorgeven (zoals in ons voorbeeld van een blond kind bij twee donkerharige ouders).

Het risico om een autosomaal recessieve aandoening door te geven bedraagt daarmee 25 procent. Als de nakomeling drager is van slechts één mutatie zal hij of zij de aandoening niet ontwikkelen.

De meest voorkomende autosomaal recessieve aandoening is mucoviscidose of taaislijmvliesziekte. Maar ook verschillende stofwisselingsziekten worden op die manier overgeërfd.

<top>

Een geslachtsgebonden erfelijke aandoening wordt veroorzaakt door een genetische mutatie op het X-chromosoom. Ze worden hetzij op dominante hetzij op recessieve wijze overgeërfd.
Er bestaan ook afwijkingen gebonden aan het Y-chromosoom, maar die worden minder frequent overgeërfd. Ze gaan namelijk vaak gepaard met mannelijke infertiliteit.

Bij X-gebonden dominante aandoeningen zijn mannen en vrouwen vrijwel altijd aangetast.
Bij X-gebonden recessieve afwijkingen lopen meisjes minder kans om de aandoening te erven, omdat ze over twee X-chromosomen beschikken, waarvan er telkens eentje niet actief is. Deze inactivatie gebeurt meestal ad random waardoor ze in principe niet aangetast zijn.
Jongens daarentegen hebben maar één X-chromosoom. Als zij van hun moeder een aangetast allel erven, zelfs al is dat recessief, zullen zij de aandoening krijgen.
Dat verklaart waarom sommige X-gebonden aandoeningen of kenmerken veel meer of bijna uitsluitend bij jongens voorkomen. Bekende voorbeelden daarvan zijn kleurenblindheid en hemofilie (bloedstollingsziekte).
Het risico dat een jongen een X-gebonden aandoening van zijn moeder erft, is vijftig procent. Hij kan de ziekte niet overdragen op zijn zoon, want die erft per definitie zijn Y-chromosoom. Maar als hij de afwijking draagt, zal hij ze doorgeven aan een dochter. Die wordt op haar beurt draagster.

<top>