Zusammenspiel und Gegenspiel von Genen und exogenen Faktoren bei der Entstehung angeborener Anomalien¹

Zusammenfassung

An Hand einer Reihe von Beispielen aus eigenen Arbeiten und solchen seiner Mitarbeiter demonstriert Verfasser das vielgestaltige und wechselvolle Zusammen- und Gegenspiel im und außerhalb des Genotypus liegender Faktoren, wie es sich uns im Tierversuch darbietet, und vergleicht die Verhältnisse mit denen beim Menschen. Bei Tier und Mensch kann das gleiche Merkmal in dem einen Falle rein monogen bedingt sein und einfachem Mendelschen Erbgange folgen. In einem anderen Falle tritt das Merkmal durch das Zusammenspiel mehrerer Gene als Genokopie auf und folgt dann einem komplizierteren Erbgang. Das andere Extrem ist die rein exogen bedingte Entwicklung des Merkmales als Phänokopie. Zwischen diesen Extremen liegen verschiedenartige Möglichkeiten des Zusammenoder Gegeneinanderwirkens von Gen und exogenem Faktor. Es kann sogar im heterozygoten Individuum das dem Heterozygoten fehlende zweite Allel durch das Hinzutreten eines bestimmten Umweltfaktors ersetzt werden, so daß der sonst nur für den Homozygoten charakteristische Phänotypus beim Heterozygoten entsteht. Neue Möglichkeiten für die Merkmalsmanifestation liefern die erst vor kurzem entdeckten Chromosomenaberrationen. Diese neuen Entdeckungen, aber auch die Fälle polygener Abhängigkeit krankhaft bedingter Erscheinungen, die sich eigentlich nur im Tierexperiment befriedigend analysieren lassen, sollten für uns eine Warnung sein, die Bedeutung des Genotypus bei der Entstehung angeborener menschlicher Mißbildungen zu unterschätzen, wie vielfach in jüngster Zeit geschehen.

Summary

The additive and opposing interplay of factors within and outside of the genotype are illustrated by examples from animal experiments performed by the author and his co-workers, and compared with conditions in man. In animal and man the same character may in one case be determined by a single gene and follow simple mendelian inheritance, while in another the same character may be determined by the interplay of several genes (“genocopy”) and follow a complicated inheritance. The other extreme is the development of a character as a phenotype, purely as the result of external factors. There is a wide range of gradations between these two extremes of possible additive and opposing interplay between gene and external factors. It is even possible in a heterozygous individual for the second allele to be substituted by some external factor; in this case the phenotype, which is otherwise typical for the homozygote, may also be present in the heterozygote. — The recently discovered chromosomal aberrations provide further possibilities for the manifestation of characters. These findings and those of multigenic determination of certain manifestations brought about by disease (situations which can be satisfactorily analysed only in animal experiments) should serve as warning that the significance of the genotype in the origin of human congenital anomalies should not be under-estimated.

Resumen

Coincidencia y oposición de genes y factores exógenos en la aparición de las anomalías congénitas

Apoyándose en una serie de ejemplos de sus investigaciones personales y de las de sus colaboradores demuestra el autor la múltiple y variada coincidencia y oposición de los factores exógenos e inherentes al genotipo como se dan en la experimentación animal, y compara las circunstancias con las que se dan en el hombre. Tanto en el hombre como en el animal puede un mismo rasgo ser puramente monógeno en un caso y seguir las simples reglas mendelianas de la herencia y, en otro caso, aparencer, en cambio, en forma de genocopia por la coincidencia de varios genes, siguiendo entonces un proceso hereditario más complicado. El otro extremo está constituido por la aparición puramente exógena del rasgo como fenocopia. Entre estos extremos se encuentran las diferentes posibilidades de coincidencia y oposición de genes y factores exógenos. Incluso en el individuo heterocigoto puede sustituirse el segundo alelo, del que carece por su condición de heterocigoto, por la coincidencia de un determinado factor ambiental, de forma que aparece en el heterocigoto el fenotipo característico del exclusivamente homocigoto. Las aberraciones cromosomáticas recientemente descubiertas encierran nuevas posibilidades para la manifestación de rasgos. Estos últimos descubrimientos, así como los casos de anomalías patológicas de origen múltiple (que sólo pueden ser suficientemente analizadas en la experimentación animal), deben constituir una advertencia para no menospreciar —como se hace últimamente con cierta frecuencia— el papel del genotipo en la aparición de las malformaciones congénitas humanas.