0

¿Tus genes o los míos? ¿Qué tan diferentes somos?

Desde hace algún tiempo, los científicos han creído que los seres humanos eran genéticamente idénticos en un 99.9%. El 0.1% del genoma que era diferente (aproximadamente 3,000,000 de bases de ADN) estaba constituido por “polimorfismos de un solo nucleótido” (los SNPs, por sus siglas en inglés, son alteraciones de las bases individuales del ADN) repartidos por todo el genoma. Se pensaba que algunas de estas alteraciones del ADN, explicaban en parte algunas de las diferencias físicas que existen entre dos individuos que son distintos pero normales.

En el verano de 2004, dos grupos de científicos que trabajaban de manera independiente (uno dirigido por investigadores de la Escuela de Medicina de Harvard y por el Hospital Brigham de Mujeres en Boston, y el otro encabezado por investigadores de los Laboratorios Cold Spring Harbor) cuestionaron este dogma científico. Sus investigaciones identificaron cientos de regiones del genoma humano en donde el número de copias de un segmento particular del ADN varían de un individuo a otro. Se creía que todos los segmentos del ADN, con muy pocas excepciones, existían en dos copias (una copia que se heredaba de la madre y la otra del padre).

Chicago Pollution

Climate Change in the Trumpocene Age

Bo Lidegaard argues that the US president-elect’s ability to derail global progress toward a green economy is more limited than many believe.

Ambas investigaciones mostraron que hay cientos de regiones del genoma humano que podrían tener más o menos copias de las dos que se esperaban. Esto alertó a los científicos sobre la existencia de una fuente mayor de variaciones genéticas que las que previamente se concebían y nos obligó a especular acerca de las implicaciones de este descubrimiento.

Este descubrimiento se hizo recientemente porque hasta ahora no estaba disponible la tecnología para evaluar a profundidad los desequilibrios genómicos en todo el genoma. Eso ha cambiado en los últimos cinco o seis años, con el desarrollo de una técnica conocida como “hibridación genómica comparativa basada en matrices” (CGH de matrices) que revolucionó la investigación y los diagnósticos genéticos . Hace tres años, en el Hospital Brigham de Mujeres, cuando buscábamos una herramienta potencial para diagnósticos de alta resolución, la CGH de matrices nos dio la esperanza de ofrecer una prueba confiable y eficiente de todo el genoma que pudiera detectar ganancias o pérdidas de un modo que no fuera parcial ni subjetivo.

Cuando se llevaron a cabo experimentos de validación que comparaban el ADN de un individuo “normal saludable” con el ADN de otro individuo “normal saludable” nos quedamos pasmados al encontrar un promedio de 12 fragmentos de ADN que mostraron diferencias en el número de copias entre los dos individuos que se compararon. A esto se le llamó variantes en el número de copias o CNVs, por sus siglas en inglés.

Al asociar los datos de nuestro estudio con los datos de los Laboratorios Cold Spring Harbor, se encontró que en más de 300 regiones del genoma había CNVs entre individuos normales. A partir de estos dos estudios iniciales, muchos otros grupos, incluyendo los nuestros, han confirmado y documentado muchos más CNVs en los estudios de otros individuos.

Este es el objetivo del Structural Genomic Variation Consortium’s Copy Number Variation Project que tiene como propósito ofrecer a los investigadores una lista y una caracterización de las CNV’s de los seres humanos lo más amplias posibles . El consorcio recientemente evaluó a 270 personas de cuatro poblaciones con ascendencia de África, Asia o Europa (conocido como la colección HapMap) para construir un nuevo mapa del genoma humano. Mediante el uso de dos tecnologías complementarias en todo el genoma, con los subsiguientes estudios de validación, se identificaron un total de 1,447 CNVs.

Los datos demuestran claramente que las personas no son tan genéticamente parecidas como alguna vez se creyó. Muchas de las regiones en donde se identificaron CNVs, se traslapan con genes de enfermedades conocidas. Puesto que se han identificado en personas normales, los CNVs no tienen que ser necesariamente una causa directa de las enfermedades humanas, pero muchos pueden provocar susceptibilidad a ciertas enfermedades, funcionar como marcadores de enfermedades y/o señalar regiones potenciales de inestabilidad genómica.

Fake news or real views Learn More

Algunas CNVs también están asociadas con genes involucrados en el sistema inmunitario y con el metabolismo relacionado con la desintoxicación (algunas de las reacciones del cuerpo humano al medio ambiente en que vivimos). En efecto, algunas CNVs podrían llegar a explicar por qué ciertas personas reaccionan de manera diferente a medicamentos específicos. Esperemos que un entendimiento más extenso de las variaciones genéticas humanas (por ejemplo, los cambios sencillos en los pares básicos y las variaciones genómicas estructurales) ayude a los médicos a recetar medicamentos de una forma más individualizada, lo que daría como resultado efectos terapéuticos máximos para cada paciente con efectos secundarios mínimos.

En general, prevemos que muchas de estas CNVs explicarán cómo nos adaptamos y relacionamos con nuestro ambiente que cambia constantemente. En efecto, a medida que los estudios sigan identificando y caracterizando CNVs, prevemos que alcanzaremos un mejor entendimiento de la relación entre las variaciones genéticas, las enfermedades complejas y la adaptabilidad humana.