Genética da lactase persistente e lactase não persistente
A intolerância à lactose pode ser classificada em duas formas principais, a primária e a congênita, que possuem bases genéticas distintas e diferentes padrões de herança.
A intolerância à lactose primária é a forma mais comum e resulta da redução progressiva da produção da enzima lactase ao longo da vida, particularmente após o desmame. Essa condição é amplamente determinada por variações no gene LCT, que codifica a lactase. A forma primária geralmente segue um padrão de herança autossômica recessiva (aa), em que indivíduos com uma cópia do alelo persistente da lactase e uma cópia do alelo não persistente podem continuar produzindo lactase suficiente para digerir a lactose, enquanto aqueles com duas cópias do alelo não persistente experimentam sintomas de intolerância a partir da infância ou adolescência.
Em contraste, a intolerância congênita à lactose, uma forma rara, ocorre devido a mutações no gene LCT resultantes da ausência completa da lactase desde o nascimento. Essa condição é herdada de maneira autossômica recessiva, ou seja, é uma herança autossômica recessiva (aa), o que significa que a criança precisa herdar uma cópia da mutação de cada um dos pais para desenvolver a condição. Indivíduos afetados pela intolerância congênita à lactose não possuem capacidade de digerir a lactose desde os primeiros meses de vida, apresentando sintomas gastrointestinais graves quando expostos ao leite ou derivados. Assim, enquanto a intolerância primária envolve uma redução progressiva na produção de lactase, a congênita é causada por uma mutação genética grave que impede a produção da enzima desde o nascimento (Troelsen; Rasmussen, 2005).
Fonte: TROELSEN, J. T.; RASMUSSEN, S. K. Genetics of lactase persistence and lactase non-persistence. European Journal of Clinical Nutrition, v, 59, n. 12, p. 1446-1453, 2005. Disponível em: https://doi.org/10.1038/sj.ejcn.1602217. Acesso em: 14 jan. 2024.
ESTUDO DE CASO – PARTE 1
1) Considerando o tipo de herança genética apresentada para ambas as intolerâncias à lactose, analise e resolva o caso a seguir.
CASO
Um casal que pretendem ter filhos, e ambos apresentam a intolerância à lactose congênita na família, e querem saber as probabilidades de terem filhos com essa condição. Assim, para facilitar os estudos, foram traçados os heredogramas da família de cada um dos indivíduos do casal (II-2 e II-3), como apresentado abaixo.
Sabendo que os afetados (apresentam intolerância) estão pintados no heredograma, responda às questões a seguir.
- Qual o genótipo do casal que pretende ter filhos? Os indivíduos do casal são o II-2 e II-3.
O genótipo do casal II-2 e II-3 é Aa x Aa.
Isso acontece porque a intolerância congênita à lactose apresenta herança autossômica recessiva, então os indivíduos afetados no heredograma possuem genótipo aa. No caso do II-2, o pai é afetado, portanto obrigatoriamente transmitiu o alelo a ao filho. Como o II-2 não é afetado, ele só pode ter recebido da mãe o alelo A, ficando com genótipo Aa. O mesmo raciocínio vale para a II-3: como a mãe é afetada, ela obrigatoriamente transmitiu o alelo a, e como a filha não manifesta a condição, seu outro alelo só pode ser A.
Assim, ambos são heterozigotos (Aa).
b) Qual a probabilidade do casal (II-2 e II-3) ter uma criança com intolerância à lactose congênita? Para resolver essa questão, utilize e apresente o quadro de Punnet assim como uma resposta discursiva do resultado.
A partir do quadro de Punnett, observamos que existem quatro combinações possíveis para os filhos desse casal: AA, Aa, Aa e aa. Dentre essas possibilidades, apenas aa corresponde à criança com intolerância à lactose congênita, porque essa condição é autossômica recessiva e só se manifesta quando o indivíduo herda os dois alelos recessivos. Assim, a chance de o casal ter um filho afetado é de 1 em 4, ou seja, 25%.
ESTUDO DE CASO – PARTE 2
Suponha que a enzima lactase normal (NÃO mutante) apresente a seguinte sequência de aminoácidos:
Metionina – Arginina – Leucina – Valina – Isoleucina – Prolina – Asparagina
Observação: a sequência de aminoácidos apresentada não corresponde à real, a sequência apresentada é apenas uma simulação para fins didáticos.
Sabendo da sequência da lactase normal, continue resolvendo o caso do casal, apresentado anteriormente.
Mesmo conhecendo as chances de terem filhos com intolerância à lactose (causada por mutação genética), o casal engravidou e decidiu realizar um teste de sequenciamento de DNA para saber se o feto possui intolerância à lactose congênita. A seguir, veja a sequência do gene (presente no DNA molde) da enzima lactase.
TAC TCC CAT CAC TAG GGG TTG
Agora, responda:
a) Qual será a sequência de aminoácidos apresentado pelo bebê? Para isso realize a transcrição e tradução do DNA do feto e apresente a sequência de aminoácidos encontrado.
a) A sequência de aminoácidos apresentada pelo bebê será:
Metionina – Arginina – Valina – Valina – Isoleucina – Prolina – Asparagina
Para chegar a esse resultado, primeiro faço a transcrição do DNA molde para o RNAm. A sequência dada foi: DNA molde: TAC – TCC – CAT – CAC – TAG – GGG – TTG
Fazendo a transcrição, o RNAm fica:
AUG – AGG – GUA – GUG – AUC – CCC – AAC
Depois, realizando a tradução de cada códon do RNAm, temos:
AUG = Metionina
AGG = Arginina
GUA = Valina
GUG = Valina
AUC = Isoleucina
CCC = Prolina
AAC = Asparagina
Assim, a sequência final de aminoácidos do bebê é Metionina – Arginina – Valina – Valina – Isoleucina – Prolina – Asparagina.
b) Comparando a sequência de aminoácidos encontrada no bebê e a sequência normal para a enzima lactase, pode-se considerar que o bebê apresenta ou não apresenta intolerância à lactose, causada por uma mutação genética? Justifique sua resposta.
Comparando a sequência normal da enzima lactase com a sequência encontrada no bebê, pode-se considerar que o bebê apresenta intolerância à lactose congênita causada por mutação genética. Isso porque a sequência normal é Metionina – Arginina – Leucina – Valina – Isoleucina – Prolina – Asparagina, enquanto no bebê foi encontrada a sequência Metionina – Arginina – Valina – Valina – Isoleucina – Prolina – Asparagina.
Assim, houve alteração no terceiro aminoácido, que deveria ser leucina, mas foi substituído por valina. Essa mudança mostra que ocorreu uma mutação na sequência gênica, o que pode modificar a estrutura e o funcionamento da enzima lactase e, dessa forma, levar ao desenvolvimento da intolerância à lactose congênita.
Observação: para responder à questão 2, utilize a tabela de código genético apresentada a seguir.
Referências Bibliográficas:
CAPPARROS, Eloiza Muniz; SILVA, Leandro Ranucci. Genética e embriologia. Maringá, PR: Unicesumar, 2021.
PARANÁ. Secretaria de Estado da Educação. Tabela de código genético. Disponível em: http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=138&evento=2. Acesso em: 06 jan. 2026.
