Padre con mtDNA mutado: ¿por qué su descendencia no está en riesgo?

...entonces, ¿estaría en riesgo su descendencia? ¿Por qué?

No. En términos generales, los padres no transmiten su mtDNA (ADN mitocondrial).

¿Por qué? Porque la mitocondria presente en los ovocitos (óvulo) es la de la madre, ya que todo ovocito hereda directamente las mitocondrias de la madre cuando se fabrican en los órganos reproductores. Las mitocondrias que llevan los espermatozoides del padre al óvulo no entran en el óvulo o se destruyen en el proceso.

También vale la pena mencionar que, en general, el mtDNA NO reside en el núcleo de las células, sino en las propias mitocondrias. No se condensa durante la división celular, no se empalma durante la meiosis II y no se recombina con el ADNmt de otra célula. En cambio, cuando una célula se divide, cada célula toma aproximadamente la mitad de las mitocondrias presentes en la célula y las mantiene. De esa manera, solo las mitocondrias presentes en la célula antes de la división serán heredadas por las células hijas y, por lo tanto, solo las mitocondrias maternas presentes en los ovocitos (óvulos) antes de que los espermatozoides instiguen la división celular serán heredadas por cualquier descendencia.

TL;DR: Ubiquitina.

Se ha sugerido la ocurrencia ocasional de herencia paterna de mtDNA en mamíferos, incluidos los humanos . Claramente, los espermatozoides tienen mitocondrias; producen la energía necesaria para la motilidad. El ADN mitocondrial paterno (ADNmt) entra en los ovocitos. Es una falacia persistente que solo el mtDNA materno está presente en los humanos porque solo las mitocondrias de los ovocitos están presentes en el producto de la concepción.

Esto se sabe desde hace algún tiempo. Según un artículo en Proceedings of the National Academy of Sciences, noviembre de 1996, bajo Evolution :

En los vertebrados, se cree que la herencia de las mitocondrias es predominantemente materna, y el análisis del ADN mitocondrial se ha convertido en una herramienta taxonómica estándar. De acuerdo con la visión predominante de la herencia materna estricta, muchas fuentes afirman que durante la fertilización, la cola del espermatozoide, con sus mitocondrias, queda excluida del embrión. Esto es incorrecto. En la mayoría de los mamíferos, incluidos los humanos, las mitocondrias intermedias se pueden identificar en el embrión, aunque se desconoce su destino final. La historia de las "mitocondrias desaparecidas" parece haber sobrevivido, y proliferado, sin oposición en un momento de disputa entre las hipótesis de los orígenes humanos, porque respalda el modelo de la "Eva africana" de la reciente radiación del Homo sapiens fuera de África. ^[1]

Entonces, ¿qué sucede con el mtDNA paterno si de hecho está presente en las células embrionarias? Las mitocondrias paternas son atacadas y destruidas.

Si bien aún puede persistir cierta confusión en la ciencia popular, los datos de investigación documentan claramente que las mitocondrias transmitidas por los espermatozoides paternos de la mayoría de las especies de mamíferos ingresan al ooplasma en la fertilización y son específicamente objeto de degradación por parte del sistema de ubiquitina residente. La ubiquitina es una chaperona proteolítica que forma cadenas de poliubiquitina unidas covalentemente en los sustratos proteicos específicos.... La prohibitina, la principal proteína de la membrana mitocondrial interna, parece estar ubiquitinada en las mitocondrias del esperma. ^[2]

Un hallazgo de un paciente con intolerancia grave al ejercicio en el que se demostró que el ADNmt mutado en el músculo se heredaba por vía paterna desafió el concepto de herencia materna estricta del ADNmt (el ADNmt que albergaba la mutación era de origen paterno y representaba el 90 por ciento del músculo del paciente). ADNmt.) ^[3]

La herencia del mtDNA paterno puede haber pasado desapercibida en casos de enfermedad mitocondrial sin un patrón de herencia materno claro porque los haplotipos mitocondriales rara vez se investigan en los análisis de diagnóstico.

Sin embargo, un pequeño estudio de 12 pacientes con miopatía mitocondrial no logró mostrar ADNmt paterno. ^[4]

Es demasiado simplista decir que la herencia paterna del mtDNA no ocurre. Se ha demostrado en ratones y otros mamíferos.

El ADN mitocondrial de 172 ovejas de 48 familias se tipificó mediante PCR-RFLP, amplificación directa del dominio de secuencia repetida y análisis de secuenciación. Se encontró que el ADN mitocondrial de tres corderos en dos familias de medios hermanos mostraba herencia paterna. Nuestros hallazgos proporcionan evidencia directa de la herencia paterna del ADN mitocondrial en ovejas. Se empleó un total de 12 marcadores de microsatélites altamente polimórficos, que se mapearon en diferentes cromosomas, para tipificar la población de ovejas y confirmar las relaciones familiares. Se discuten los posibles mecanismos de herencia paterna. ^[4]

No debemos creer todo lo que leemos sin más investigación.

_{[1] Conceptos erróneos sobre las mitocondrias y la fertilización de mamíferos: implicaciones para las teorías sobre la evolución humana
[2] Degradación de las mitocondrias paternas después de la fertilización: implicaciones para la heteroplasmia, las tecnologías de reproducción asistida y la herencia del ADNmt
[3] Herencia paterna del ADN mitocondrial
[4] No hay evidencia de herencia paterna del ADNmt en pacientes con mutaciones esporádicas del ADNmt
[5] Evidencia adicional de herencia paterna del ADN mitocondrial en ovejas (Ovis aries)}