Índice de esta clase:
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Perspectivas
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Secuencias conocidas y sus implicaciones
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Ejemplo: Cromosoma 9
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Ejemplo: Cromosoma 10
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Diagnóstico presintomático
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Farmacología genética
Las perspectivas del
Proyecto del Genoma Humano para la medicina (PGH), se basan en la premisa de
que todas las enfermedades, excepto el trauma (aunque no todos los casos de
trauma), tienen un componente genético. Esta nueva visión amplía la
pertinencia de la genética en la medicina, más allá de concepción clásica, de
una especialidad dedicada al estudio de enfermedades raras de transmisión
hereditaria claramente mendeliana como la fibrosis quística o de aberraciones
cromosómicas como el síndrome de Down. De hecho, se ha visto que los genes
están involucrados en la susceptibilidad o resistencia inclusive a
enfermedades infecciosas como la tuberculosis o la lepra. Una observación
notable es que algunos individuos repetidamente expuestos al virus HIV, no
desarrollan SIDA, o lo hacen más lentamente, porque tienen ciertos factores
genéticos que los protegen del virus.
Los espectaculares avances
en la bioquímica, la biología molecular, la ingeniería genética, la
biotecnología y la informática abrieron el camino para incursionar en una de
las hazañas más significativas del siglo que termina: el esclarecimiento del
genoma humano.
En efecto, el genoma es el
contenido del material genético de un organismo biológico en un juego completo
de cromosomas. En el ser humano está constituido por 3,000 millones de pares
de bases nitrogenadas y contiene entre 60 a 80 mil genes diferentes. De ahí
que la UNESCO lo haya definido como el patrimonio biológico de la humanidad,
pues el conocimiento del genoma humano trae aparejada diversas cuestiones de
índole ética, social, legal y humanística, pero indudablemente el uso
generalizado de este procedimiento permitirá aumentar la calidad de la
atención médica.
Hasta el momento se han
secuenciado 24 genomas de diversos organismos que proporcionan valiosos
modelos experimentales. Se ha podido secuenciar cerca de un millón, de los
tres millones de polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs); que confieren la
variabilidad de las características individuales de las personas y que algunos
de ellos, confieren riesgo genético para enfermedades comunes.
|
Cromosoma (de
seres humanos) |
Publicación |
Millones pb |
N° de genes |
Pseudo-genes |
Características |
Enfermedades asociadas |
|
6 |
Nature 2003;
425, 805 - 811 |
166,8 |
1557 |
633 |
1. De los más grandes. Constituye alrededor del 6 % del
genoma
2. Presenta el mayor complejo de histocompatibilidad (CMH) |
Hemocromatosis, epilepsia mioclónica
de Lafora, enfermedad de Parkinson |
|
7 |
Nature 2003;
424: 157-164 |
153 |
1150 |
941 |
1. Gran cantidad de secuencia duplicada
2. Centrómero relativamente centrado |
Fibrosis quística, sordera, linfoma de células B |
|
9 |
Nature 2004;
429: 369-374 |
109 |
1149 |
426 |
1. Contiene el bloque
autosómico de
heterocromatina más grande
2. Es polimórfico |
Cáncer, enfermedades
neurodegenerativas |
|
10 |
Nature 2004;
429: 375-381 |
131 |
1357 |
430 |
1. Representa el 99,4 por ciento del ADN eucromático |
Cáncer, epilepsia temporal lateral, esquizofrenia, diabetes
1 |
|
13 |
Nature 2004;
428: 522-528 |
95,5 |
633 |
296 |
1. El mayor de los acrocéntricos
2. Poca densidad genética |
Cáncer de mama, leucemia linfocítica crónica de células B,
trastorno bipolar y esquizofrenia |
|
14 |
Nature 2003;
421: 601-607 |
87 |
1050 |
393 |
1. Incorpora dos grandes grupos de genes de importancia
inmunológica, el TCR y la cadena de inmunoglobina |
Alzheimer precoz, paraplejia
espástica |
|
19 |
Nature 2004;
428: 529-535 |
55,8 |
1461 |
321 |
1. El de mayor densidad genética |
Hipercolesterolemia, diabetes insulino-resistente |
|
20 |
Nature 2001;
414: 865-871 |
60 |
727 |
168 |
1. El más largo |
Creutzfeldt-Jakob, diabetes tipo 2,
obesidad, cataratas |
|
21 |
Nature 2000;
405: 311-319 |
33,5 |
98 |
59 |
1. Considerado un "desierto genómico", por sus escasos
genes |
Síndrome de Down |
|
22 |
Nature 1999;
402: 489-495 |
33,4 |
545 |
134 |
1. El más pequeño de los no sexuales |
Esquizofrenia, retraso mental, cardiopatías |
|
Y |
Nature 2003;
423: 825-837 |
23 |
78 |
? |
1. No se presenta en pares
2. Incorpora sus propios métodos para mantenerse íntegro.
Largos segmentos de ADN repetidos de forma palindrómica |
Infertilidad masculina, síndrome de Turner |
Fuente: Nature 2004; 429:
369-374, 375-381
El cromosoma 9
caracterizado principalmente por su estructura altamente polimórfica, incluye,
entre otros muchos, genes implicados en el cambio de sexo, el cáncer y la
neurodegeneración. Se compone de 109.044.351 pares de bases, que representa
algo más del 99,6 por ciento de la región e incorpora el bloque autosómico de
heterocromatina más grande, que es heteromórfico en el 6-8 por ciento de los
humanos. El análisis de la secuencia ha revelado muchas duplicaciones intra e
intercromosómicas, incluyendo duplicaciones segmentales adyacentes del
centrómero y del bloque heterocromático grande.
En total, se han anotado
1.149 genes y 426 pseudogenes. Entre los primeros se incluyen algunos
implicados en la inversión de sexo, el cáncer y enfermedades
neurodegenerativas.
También contiene el
complejo de genes de interferón más grande del genoma humano y se han
detectado en él genes recién duplicados que exhiben distintas tasas de
divergencia en la secuencia, lo que parece ser reflejo de la selección
natural.
Se conocía la asociación
con enfermedades de 95 de los genes del cromosoma 9; ahora, la secuencia
terminada ha permitido la identificación de nuevos implicados. Así, el gen
CHAC se relaciona con la corea acantocitosis, una enfermedad neurodegenerativa
autosómica recesiva que se presenta con síntomas similares a la corea de
Huntington.
Otro gen del 9, el DMRT1,
controla la determinación sexual de muchas especies y su expresión es
necesaria para la diferenciación testicular. En la misma región se ha
evidenciado la presencia de otro gen, el NR5A1, implicado en la inversión de
sexo XY.
De interés resulta también
la localización del gen tumorsupresor CDKN2A. Su mutación o pérdida se ha
asociado con el melanoma familiar y otros carcinomas.
El cromosoma 10, por su parte, alberga varios genes implicados en la génesis tumoral
y en enfermedades poligénicas, como la diabetes 1. Su secuencia final se
compone de 131.666.441 pares de bases, lo que representa el 99,4 por ciento
del ADN eucromático. Los investigadores han anotado 1.357 genes, de los que
816 son codificadores de proteínas, y 430 pseudogenes. El cromosoma 10 ha
sorprendido por el masivo solapamiento de genes codificadores.
El conocimiento integral
del genoma humano tiene potenciales aplicaciones que van mucho más allá de la
genética propiamente dicha pues se podrá aquilatar la susceptibilidad y la
resistencia a enfermedades y diseñar estrategias más poderosas y específicas
para su control, así como profundizar en importantes aspectos en el orden
biológico y de interés económico y social.
El conocimiento del genoma
humano ofrecerá nuevas formas de prevención, diagnóstico y tratamiento de las
enfermedades, tal como la detección de individuos con alto riesgo genético
para desarrollar ciertas enfermedades comunes. Se podrá alcanzar un uso
rutinario del análisis genotípico para mejorar el cuidado de la salud. Así, se
podrá evitar o retrasar la aparición de enfermedades que representan problemas
prioritarios de salud.
La medicina genómica será
motora de cambio hacia una medicina más individualizada, predictiva y
preventiva, con lo que el diagnóstico y el tratamiento serán cada vez más
específicos y efectivos.
La identificación, a
través del PGH, de genes y de las mutaciones correspondientes, ha permitido el
diagnóstico de un número creciente de enfermedades mendelianas, así como la
detección de portadores asintomáticos, pero a riesgo de transmitir una
enfermedad genética a su descendencia. Aún en individuos que tienen la
enfermedad, el diagnóstico puede hacerse antes de que se presenten las
manifestaciones clínicas. De hecho, la pregunta diagnóstica en la práctica
actual de la medicina "qué enfermedad tiene esta persona" será reemplazada por
la pregunta orientada a la prevención "cuál persona puede llegar a tener esta
enfermedad". La limitación seria para este enfoque es que la capacidad
diagnóstica va mucho más adelante que la capacidad terapéutica.
Será posible diagnosticar,
en forma rutinaria, la mayor parte de las enfermedades causadas por mutaciones
en un solo gen (enfermedades monogénicas), así como la predisposición a
patologías humanas comunes (enfermedades poligénicas), con lo que se podrán
descubrir más fácilmente los factores ambientales contribuyentes y, de esta
manera, se podrá realizar una mejor prevención. El tamizaje genómico
poblacional será una parte fundamental de la atención primaria a la salud.
Esto plantea en principio
serios problemas éticos y legales en aquellas situaciones para las que no
existe tratamiento, como es el caso de la enfermedad de Huntington, que
generalmente se presenta en la edad adulta, con degeneración del sistema
nervioso central y muerte temprana. Por el contrario un ejemplo que ilustraría
la factibilidad de este enfoque preventivo, es la hipertensión arterial
provocada por exceso de sal. De hecho existe evidencia de genes relacionados
con esta condición y detectándose temprano en la vida del niño las mutaciones
predisponentes, se recomendaría acostumbrarlo a una dieta baja en sal. El
problema es, que a diferencia de la enfermedad de Huntington provocada por un
solo gen, habría que buscar mutaciones en quizás decenas de genes que
intervienen en la regulación de la presión arterial, y aún alcanzando esto, un
mismo resultado podría no tener el mismo poder predictivo en todos los
individuos potencialmente afectados. Así, una de las expectativas principales
del PGH no ha podido llevarse aún a la práctica clínica diaria.
La identificación de
alteraciones biológicas básicas, originadas en mutaciones de genes
específicos, permitirá que el tratamiento con medicamentos, se haga en forma
dirigida, neutralizando las alteraciones causales y modificando favorablemente
para el paciente el curso de su enfermedad en forma más efectiva que con los
tratamientos de la medicina actual, generalmente orientados a aliviar los
síntomas. Esto requiere sin embargo, la identificación de las alteraciones
provocadas por el gen a nivel de la proteína que codifica y de las vías
metabólicas en la célula, lo cuál apenas se está empezando a vislumbrar para
un número reducido de enfermedades.
Por otro lado, pero
también en relación con la farmacología, el PGH abre la probabilidad de que la
dosis de cualquier medicamento pueda individualizarse "a la medida" de la
capacidad de cada organismo, determinada genéticamente, para metabolizar
determinado medicamento, lo cuál sin duda eliminaría o minimizaría los efectos
secundarios indeseables del mismo. De esta manera el médico contará con un
perfil genético del paciente antes de iniciar un tratamiento.
Dentro de este nuevo
Paradigma Genético de la Salud y la Enfermedad, la meta del PGH es tratar de
entender las bases genéticas no sólo de las enfermedades raras, en que una
mutación en un solo gen es suficiente para provocarlas, sino de enfermedades
más comunes como la diabetes, la hipertensión arterial, la enfermedad arterial
coronaria o los trastornos mentales más comunes. En este último grupo, la
herencia es mucho más compleja, participan varios genes con alteraciones
menores en cada uno y se requiere de un agente ambiental específico para que
la predisposición genética resulte en enfermedad.
Bibliografía complementaria:
|
NORMATIVA
JURISPRUDENCIA
|
F., C. H. y otros s/recurso de casación - CNCP
- Sala IV - 8 de septiembre de
2003. Prueba genética
Navarro Del Valle, Hermes v. Decreto Ejecutivo Nº
24029-S (fecundación in-vitro) 7 de abril de 1995
R., R.D. s/medida cautelar. Sala I de la
Cámara de Apelaciones de Buenos Aires. Buenos Aires, 3 de diciembre de 1999 Embriones congelados
Yvonne Smith, individually, Willie Smith,
individually, and Elijah Smith, a minor, by and through Yvonne Smith (Olaintiffs)
v. Arvind Saraf, M.D., John Doe Professional Corporation/Partnership, John Doe
Medical Providers A-Z (Defendants) and Arvind Saraf, M.D. (Third-Party
Plaintiff) v. United States Of America (Third-Party Defendant). Hon. Stephen M.
Orlofsky Civil Action No. 98-04794 United States District Court For The District
Of New Jersey. July 3, 2001
|
|
ENSAYOS Y
NOTAS DOCTRINARIAS
|
|
Monografías e
Investigaciones
|
APUNTES Y
ACTUALIDAD
|
UNIDADES/CLASES REFERENTES O DE TEMAS ASOCIADOS
|
1era.
Condición inicial. No
debe ser incluida en la categoría de viviente una entidad sin
aptitudes propias -aún en su estado potencial-
de metabolismo y reproducción, con desarrollo
temporal y evolutivo.
2da. Condición inicial.
No hay trascendencia en la molécula de ácido
desoxirribonucleico sino en el resultado de su interconectividad
compleja |
|
GUÍA DE
TRABAJO
|
  
NOTA:
|
