Genes y enfermedades

La Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) inició el pasado martes, 25 de noviembre, el ciclo de conferencias de divulgación sobre temas de actualidad relacionados con la genética y sus aplicaciones, titulado ‘Genética para legos: qué son y para qué sirven los genes’. Los organizadores de la actividad son los catedráticos de Genética José Luis Micol Molina y María Rosa Ponce Molet, profesores del Departamento de Biología Aplicada e investigadores del Instituto de Bioingeniería de la UMH. La primera charla, titulada ‘Genes y enfermedades’, corrió a cargo del profesor de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas del Centro de Investigaciones Biológicas de Madrid Santiago Rodríguez de Córdoba.

El experto abordó las aplicaciones del diagnóstico molecular, basado en la búsqueda de mutaciones en los genes asociados a una patología. Este ámbito se ha convertido en un refuerzo imprescindible del diagnóstico clínico que suele proporcionar criterios que permiten una atención personalizada a los pacientes y es una fuente de información muy valiosa para sus familiares.

“Las enfermedades no son más que fenotipos con un componente genético y un componente ambiental”. De esta forma, Rodríguez de Córdoba trasladó a los asistentes a la conferencia inaugural de ‘Genética para legos’ que la mayoría de enfermedades tienen un componente genético cuya identificación se ha convertido en un paradigma de la investigación biomédica actual, con importantes consecuencias en la práctica clínica. El investigador señaló que se puede cuantificar el componente genético con técnicas de genética clásica, que permiten calcular la heredabilidad de determinadas enfermedades, así como establecer una relación con el componente ambiental posible que determina una alteración fenotípica concreta.

Rodríguez de Córdoba subrayó que se conocen los síntomas de la mayoría de las enfermedades, pero no por qué se producen: “Sospechábamos que la identificación de los genes nos abriría las puertas a ese conocimiento. Esperábamos ser capaces de entender qué estaba alterado y, a partir de ahí, una vez conocido el mecanismo patogénico, desarrollar terapias”.

El genoma humano está compuesto por entre 22.500 y 25.000 genes distintos. La existencia de diferentes versiones (alelos) de cada uno de sus genes hace que el genoma de cada individuo sea único, con la excepción de los gemelos idénticos y los órganos clonados. Conocer la secuencia completa del genoma permite profundizar en estudios biomédicos y de genética clínica, para el desarrollo de nuevas medicinas y diagnósticos más fiables y rápidos en cuanto a enfermedades poco estudiadas.

Como explicó el experto, el genoma humano proporcionó mapas y secuencias, una cartografía que facilitó considerablemente la identificación no solo de los genes, sino también de sus lesiones, las mutaciones. Muchas veces ese defecto se limita a un cambio de nucleótido en un genoma que tiene 3.000 millones de nucleótidos, tarea que como señaló el investigador, se asemeja a la de buscar una aguja en un pajar.

Existen dos técnicas para averiguar la posición en el genoma de un gen asociado a una enfermedad: los estudios de ligamiento -basados en establecer si la manifestación de la enfermedad cosegrega o no con la de un marcador concreto, cuya posición en un cromosoma se conoce previamente- y estudios de asociación –en los que se intenta localizar al gen que causa la enfermedad comparando las frecuencias de determinados marcadores en poblaciones de individuos enfermos y sanos-.

Estos análisis son la base de la localización de los genes responsables de las enfermedades en los últimos 20 años. Se han localizado, clonado y caracterizado casi todos los genes que causan enfermedades monogénicas, que en su mayoría son raras. A cada una de las enfermedades comunes, por el contrario, suelen contribuir varios genes, que en algunos casos han sido identificados mediante estudios de asociación. Por ejemplo, en determinados tipos de cáncer muy heterogéneo, la secuenciación del genoma de los enfermos ha permitido correlacionar genes y tipos de tumores. Todos estos abordajes han sido muy exitosos.
El conocimiento de los mecanismos patogénicos de la enfermedad tiene importantes aplicaciones clínicas. En este sentido, existen enfermedades distintas causadas por el mismo gen, fenómeno que se ha explicado en algunos casos por la concurrencia de factores ambientales concretos.

La identificación de determinadas mutaciones ha propiciado que se puedan aplicar fármacos a pacientes con graves enfermedades genéticas poco frecuentes, como el síndrome hemolítico urémico, así como a otras más comunes, como la degeneración macular. Se deben establecer correlaciones entre los genotipos y los fenotipos y averiguar cómo se puede ayudar a los pacientes dependiendo del tipo de mutaciones que presenten. Por ejemplo, el estudio del genotipo sirve para predecir con cierta garantía de éxito la probabilidad de que se desarrollen determinadas patologías o para estudiar en profundidad los diferentes candidatos a un trasplante renal, de acuerdo con su futura evolución prevista.

Santiago Rodríguez de Córdoba es profesor de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en el Centro de Investigaciones Biológicas, en Madrid. Ha recibido numerosos galardones, entre los que destacan el Premio GlaxoSmithKline para la investigación científica en el área de las Ciencias Biomédicas (2003), el Premio de la Fundación RenaI Iñigo Álvarez de Toledo (2008) y el Premio Nacional de Genética (2009).