In genetica, alcune mutazioni genetiche sono in grado di causare malattie. A volte, tutte le persone con una mutazione mostrano sintomi di quella malattia e, a volte, solo alcune delle persone portatrici della mutazione mostrano sintomi. La proporzione di persone che mostrano sintomi della mutazione è chiamata penetranza del gene.
Se una persona è portatrice di un gene associato a una condizione medica, non significa necessariamente che il gene causerà la malattia. Oltre all’azione del gene, altri parametri, come gli stress ambientali e la coesistenza di altri geni interattivi, possono alterare lo sviluppo delle condizioni mediche. D’altra parte, la presenza di alcuni geni significa che la malattia si verificherà sempre.
La penetranza completa è il termine scientifico per indicare quando la presenza di un gene provoca sempre una malattia. Un esempio di penetranza completa è la condizione neurofibromatosi di tipo 1. Ciò significa che il 100% delle persone che hanno la mutazione genetica associata alla malattia ne mostra i sintomi. Un altro esempio è una certa mutazione di un particolare gene chiamato FGFR3, che provoca sempre l’acondroplasia del portatore e mostra segni clinici di nanismo.
La sindrome di Marfan è un’altra condizione medica a penetranza completa. Sebbene la presenza del gene mutato provochi sintomi clinicamente visibili, i segni possono variare ampiamente in gravità da persona a persona. I casi più evidenti hanno anomalie ossee o problemi con il sistema circolatorio, ma i casi lievi possono mostrare solo segni minori, quasi impercettibili, come dita lunghe e alta statura.
Penetranza ridotta o incompleta significa che non tutte le persone con una mutazione genetica sviluppano segni della malattia associata. Alcune mutazioni hanno un’alta probabilità di sintomi, mentre altre hanno una bassa penetranza. Le ragioni alla base dell’assenza di malattie in alcune persone e dello sviluppo di problemi in altre persone non sono molto ben comprese. La ricerca sul coinvolgimento di geni coesistenti nello sviluppo della malattia, tuttavia, ha scoperto che, in alcuni casi, altri geni agiscono come modificatori del gene mutato e impediscono l’espressione del tratto malsano.
La penetranza incompleta si riferisce alle mutazioni che hanno una penetranza inferiore al 100%. Un esempio è una mutazione del gene BRCA1, che è associato al cancro al seno. Questa mutazione genetica significa che circa l’80% delle donne con la mutazione svilupperà il cancro al seno ad un certo punto della loro vita, ma il 20% no. Anche il retinoblastoma, un cancro dell’occhio, ha una causa genetica, sebbene la mutazione non sempre provochi il cancro.