Na figura está representado o mosaicismo em função da inativação aleatória de um dos cromossomos X, que ocorre em todas as mulheres sem alterações patológicas.

Entre mulheres heterozigotas para doenças determinadas por genes recessivos ligados ao sexo, essa inativação tem como consequência a ocorrência de

A) pleiotropia.

B) mutação gênica.

C) interação gênica.

D) penetrância incompleta.

E) expressividade variável.

Em 1961, a pesquisadora Mary Lyon sugeriu que, nos embriões femininos, um dos dois cromossomos X é inativado no início do desenvolvimento. Isso significa que os genes desse cromossomo não são transcritos, devido a mecanismos moleculares e à sua condensação permanente. Essa explicação ficou conhecida como hipótese de Lyon.

A inativação visa a igualar as quantidades dos produtos da transcrição dos genes ligados a esse cromossomo entre os sexos feminino (com dois cromossomos X) e masculino (com um cromossomo X). Esse equilíbrio é chamado de compensação de dosagem.

Estudos citogenéticos mostraram que as células femininas em intérfase frequentemente continham uma massa de cromatina densamente corada em seus núcleos. Essas estruturas não eram observadas em células masculinas. Tais condensações da cromatina foram denominadas corpúsculos de Barr, em homenagem a Murray Barr, um dos cientistas que as descreveu

Em sua hipótese, Mary Lyon propôs que os corpúsculos de Barr são os cromossomos X inativos. Atualmente, sabe-se que, de fato, o cromossomo X inativo é observável como um corpúsculo de Barr nas células somáticas femininas com número normal de cromossomos. Nas células masculinas, o único cromossomo X presente encontra-se ativo e não condensado. Portanto, nessas células, não há corpúsculo de Barr.

De acordo com a hipótese de Lyon, a inativação de um dos cromossomos X ocorre nas etapas iniciais do desenvolvimento embrionário e se dá de forma aleatória. Isso significa que, em algumas células do embrião, ocorre a inativação do cromossomo X de origem materna, enquanto em outras células é inativado o cromossomo de origem paterna.

A inativação é também permanente, ou seja, o cromossomo X permanece inativo em determinada célula, bem como nas células que resultarem de sua divisão. Assim sendo, todos os indivíduos do sexo feminino têm duas populações distintas de células: uma tem um cromossomo X ativo derivado do pai, e a outra tem um cromossomo X ativo proveniente da mãe. Por exibirem duas populações de células, as mulheres são mosaicos para a atividade dos genes ligados ao cromossomo X.

O mosaicismo pode resultar em manifestações fenotípicas variadas no organismo feminino. Um exemplo é o albinismo ocular ligado ao X. Esta é uma condição recessiva ligada ao X caracterizada por problemas como nistagmo (movimentos oculares rápidos involuntários) e diminuição da acuidade visual. Homens com albinismo ocular (X^aY) mostram uma falta relativamente uniforme de melanina, enquanto as mulheres heterozigotas (X^AX^a) exibem manchas alternadas de tecido pigmentado (nas células cujo cromossomo X ativo contem o gene A) e não pigmentado (nas regiões com células em que o cromossomo X ativo possui o gene a).

Na figura acima, os indivíduos do sexo feminino (1, 3 e 5) irão exibir células com um de seus cromossomos X inativado (constituindo o corpúsculo de Barr). Em algumas células o cromossomo inativado será o de origem materna, enquanto em outras, será o paterno.

Em 1, cujo genótipo é X^AX^A, não há manifestação do fenótipo albinismo ocular, pois essa condição é definida pelo gene recessivo a. Sendo assim, independentemente do cromossomo inativado (materno ou paterno), haverá sempre um gene A funcional.

Do mesmo modo, em 3 (X^aX^a) manifesta-se o albinismo ocular, pois há um gene a sempre ativo, tanto nas células em que o X de origem materna esteja inativo quanto naquelas em que o cromossomo da linhagem paterna não esteja em atividade.

Por sua vez, em 5 serão observados dois grupos de células: as que manifestam o fenótipo, bem como aquelas que não exibem albinismo ocular. Nas células em que o cromossomo X^A estiver ativo (e, portanto, em que o X^a for inativado), não se observa a expressão do fenótipo. Já naquelas células cujo cromossomo X^a se mantiver em atividade (e, por consequência, o X^A estiver inativo), será expresso o fenótipo albinismo ocular. Tal fato caracteriza o mosaicismo genotípico e fenotípico.

Ainda em 5, pode-se considerar que, dependendo da proporção de células com cada tipo de cromossomo X inativo (X^A ou X^a), haverá uma variação quanto à expressão do fenótipo albinismo ocular.

Se houver predomínio de células com o X^a ativo (X^A inativo), a manifestação do albinismo ocular será mais evidente. Entretanto, se a proporção de células com X^A ativo (X^a inativo) for maior, então a expressão do albinismo ocular ser menos intensa.

Sendo assim, em mulheres com um mesmo genótipo X^AX^a seriam observadas diferentes expressões do fenótipo (albinismo ocular). Essa condição é conhecida como expressividade variável.

Em genética, o termo expressividade indica o grau, a intensidade, ou mesmo a severidade da manifestação de um fenótipo a partir de certo genótipo. Se, para um mesmo genótipo, o fenótipo se manifesta sempre com a mesma intensidade, temos uma condição de expressividade uniforme. Caso exiba diferentes intensidades, então a expressividade é variável.

Outro conceito importante é o de penetrância. Esse termo é utilizado para definir a proporção de indivíduos com determinado genótipo que apresentam o fenótipo associado a ele.

Suponha duas doenças genéticas: A e B. Todos os indivíduos que exibem o fenótipo favorável à doença A, desenvolvem essa enfermidade. Por sua vez, três em cada cinco pessoas com o genótipo propício à B manifestam essa patologia. Nesse exemplo, a doença A exibe penetrância completa, uma vez que se manifesta em 100% dos casos. Já B se caracteriza pela penetrância incompleta, pois não se manifesta em todos os indivíduos com o genótipo favorável a ela.

Expressividade e penetrância são analisadas de forma simultânea. Dessa forma, se todos os indivíduos com certo genótipo exibem o fenótipo na mesma intensidade, temos penetrância completa e expressividade uniforme.

No caso em que todos os indivíduos com mesmo genótipo manifestam o fenótipo em diferentes intensidades, ocorre penetrância completa e expressividade variável.

Quando apenas alguns dos indivíduos com mesmo genótipo expressam o fenótipo, sempre com a mesma intensidade, temos a penetrância incompleta e a expressividade uniforme.

Já a penetrância incompleta com expressividade variável acontece quando apenas uma parcela dos indivíduos manifesta o fenótipo e com distintas intensidades.

No caso do albinismo ocular ligado a X, todas as mulheres heterozigotas (X^AX^a) vão exibir o fenótipo em diferentes intensidades, dependendo da proporção de células em que cada cromossomo X é inativado. Sendo assim, nelas, a penetrância é completa e a expressividade será variável.

A questão apresenta a situação verificada nos cromossomos sexuais femininos, em que um deles é aleatoriamente inativado, permanecendo definitivamente condensado. Esse cromossomo condensado é visível ao microscópio óptico e recebe a denominação de corpúsculo de Barr (ou cromatina sexual).

No sexo masculino, o único cromossomo sexual X permanece ativo e, portanto, não se encontra condensado. Por essa razão, não há corpúsculo de Barr nas células masculinas com número normal de cromossomos sexuais.

Uma vez que a inativação do cromossomo X é aleatória, no organismo feminino existirão duas populações de células: em uma delas o cromossomo inativado é o de origem materna e, na outra população, o cromossomo de origem paterna é que está inativo.

No caso de mulheres heterozigotas para um par qualquer de genes alelos ligados ao X, por exemplo, X^AX^a, o fenótipo condicionado pelo gene dominante irá se manifestar na população de células em que o cromossomo X^a estiver inativado, enquanto nas células com o cromossomo X^A inativo, o fenótipo expresso é aquele determinado pelo gene recessivo.

Dependendo da proporção de células com cada um dos cromossomos inativado, mulheres heterozigotas irão manifestar os fenótipos dominantes e recessivos em diferentes intensidades. Essa condição, na qual indivíduos com mesmo genótipo, expressam fenótipos em diferentes intensidades, recebe a denominação de expressividade variável.