El entendimiento del genoma humano hasta su aplicación en enfermedades específicas como las renales está transformando la atención médica
Por: Dra. Karen Courville, FACP, SNI
La Dra. Karen Courville es egresada de la Facultad de Medicina de la Universidad de Panamá. Realizó estudios en Medicina Interna y Nefrología en el Complejo Hospitalario Dr. Arnulfo A. Madrid. Tiene un Fellow en Investigación Renal del Instituto Mario Negri en Bérgamo, Italia. Investigadora del Instituto de Ciencias Médicas de Las Tablas. Miembro del Sistema Nacional de Investigación (SNI)
El descubrimiento y la secuenciación del genoma humano, un esfuerzo monumental que culminó con la publicación del primer borrador en el año 2000 y se completó en 2003, marcó un antes y un después en la biología y la medicina. Este proyecto internacional logró descifrar la secuencia completa de los aproximadamente 3 mil millones de «letras» (pares de bases de nucleótidos) que componen nuestro ADN.
La importancia de este logro es inmensa, ya que nos ha permitido identificar genes asociados a miles de enfermedades; comprender las bases moleculares de patologías complejas como el cáncer, la diabetes y las enfermedades cardiovasculares; desarrollar nuevas herramientas diagnósticas más precisas y tempranas; y abrir la puerta a terapias personalizadas y a la farmacogenómica, que adapta los tratamientos a la composición genética del individuo.
El Genoma y el exoma: enigma de las Enfermedades Raras
Las enfermedades raras, un conjunto de más de 7,000 afecciones que afectan a un pequeño porcentaje de la población, son en su mayoría (alrededor del 80%) de origen genético. Antes del auge de la genómica, el diagnóstico de estas enfermedades era una odisea para pacientes y médicos, a menudo tardando años en llegar a una conclusión.
El conocimiento del genoma ha sido una herramienta transformadora en este campo. Ha permitido pasar de un enfoque basado en los síntomas a uno que busca la causa raíz de la enfermedad en el ADN.
Si bien el genoma completo es vasto, una pequeña porción, conocida como exoma, contiene la información más crítica para la producción de proteínas. El exoma representa solo el 1-2% del genoma, pero alberga la mayoría de las mutaciones genéticas que causan enfermedades.
La secuenciación del exoma se ha convertido en una herramienta diagnóstica de primera línea para las enfermedades raras. Es un estudio más rápido y costo-efectivo que la secuenciación del genoma completo y ha demostrado una alta tasa de éxito en la identificación de la variante genética responsable de la enfermedad de un paciente.
El impacto de este enfoque es profundo, ya que acorta la «odisea diagnóstica», proporcionando respuestas a familias que han buscado un diagnóstico durante años; permite un asesoramiento genético preciso e informa sobre el riesgo de recurrencia en la familia; y puede guiar las decisiones terapéuticas, ya que en algunos casos, un diagnóstico genético puede conducir a un tratamiento específico.
A futuro, la combinación de la secuenciación del exoma y el genoma con la inteligencia artificial promete acelerar aún más el diagnóstico y el desarrollo de terapias dirigidas para las enfermedades raras, cambiando radicalmente el pronóstico de estas condiciones.
Alteraciones Genéticas y Enfermedades Renales
Las enfermedades renales no son una excepción a la influencia genética. Se estima que un porcentaje significativo de la enfermedad renal crónica (ERC) en adultos y hasta el 50% de los casos en niños tienen una base genética.
El estudio del genoma ha permitido identificar genes específicos responsables de diversas nefropatías, entre ellas:
- Poliquistosis renal autosómica dominante (PQRAD): La enfermedad renal hereditaria más común, causada por mutaciones en los genes PKD1 o PKD2.
- Síndrome de Alport: Una enfermedad que afecta a los riñones, el oído y la vista, causada por mutaciones en los genes del colágeno tipo IV.
- Glomeruloesclerosis focal y segmentaria (GEFS) de origen genético: Ciertas formas de esta enfermedad que causa cicatrización en los glomérulos tienen un origen hereditario.
- Nefropatías tubulointersticiales: Un grupo de enfermedades que afectan a los túbulos renales y al tejido circundante, con varias formas hereditarias.
El beneficio de seguir investigando en esta área es claro. Un diagnóstico genético preciso puede diferenciar entre formas hereditarias y no hereditarias de la enfermedad renal; ayudar a evaluarla progresión de la enfermedad y el riesgo de desarrollar complicaciones; identificar a familiares en riesgo que podrían beneficiarse de un seguimiento temprano; y desarrollar terapias dirigidas a las vías moleculares alteradas, como ya está ocurriendo en algunas formas de PQRAD.
El caso de la Nefropatía Mesoamericana
La Nefropatía Mesoamericana (NeM), también conocida como enfermedad renal crónica de causas no tradicionales (ERCnt), es una epidemia que afecta de manera desproporcionada a comunidades agrícolas en Centroamérica, incluyendo a Panamá. Se caracteriza por ser una enfermedad renal crónica que no está asociada a las causas tradicionales como la diabetes o la hipertensión.
Si bien la NeM es una enfermedad multifactorial, con factores de riesgo ocupacionales y ambientales bien establecidos, como el estrés por calor, la deshidratación crónica y la exposición a agroquímicos, la investigación sobre una posible predisposición genética es un área de creciente interés.
Actualmente, no se ha identificado un único gen como causante de la NeM. Sin embargo, los estudios sugieren que ciertas variantes genéticas podrían aumentar la susceptibilidad de un individuo a desarrollar la enfermedad cuando se expone a los factores de riesgo mencionados. La investigación se centra en genes involucrados en la respuesta al estrés por calor, el metabolismo y la desintoxicación de toxinas, y la función tubular renal.
Aunque los estudios genéticos específicos en poblaciones afectadas por la NeM son aún limitados y no han arrojado resultados concluyentes, la hipótesis de una interacción gen-ambiente es una de las más relevantes en la investigación actual de esta devastadora enfermedad.
Seguir explorando la base genética de la NeM es crucial para entender completamente su patogénesis y poder desarrollar estrategias de prevención y tratamiento más efectivas para las poblaciones vulnerables de nuestra región.
En Panamá ya se cuentan con estudios que se están realizando en el Instituto de Ciencias Médicas en Las Tablas, gracias al financiamiento de convocatorias de Senacyt y al esfuerzo de investigadores panameños.
El entendimiento del genoma humano hasta su aplicación en enfermedades específicas como las renales está transformando la atención médica. Para el personal de salud, tener conocimientos generales sobre estos avances es fundamental para poder ofrecer a los pacientes la información más actualizada y las mejores opciones de manejo para su condición.
Dra. Karen Courville, FACP, SNI
