Completan genoma mexicano

Por admin/Sapiens
11 Mayo, 2009

• Científicos del Instituto Nacional de Medicina Genómica analizaron más de un millón y medio de variaciones genéticas de 300 mexicanos de 6 estados del país y de un grupo indígena zapoteco
• Se estima que la medicina genómica en México tendrá el potencial de reducir los costos en salud por tratamientos relacionados con la diabetes en un 36 por ciento, entre 2010 y 2025, equivalente a 237 millones de dólares.

Ciudad de México.– El genoma mexicano ha sido revelado, la raza cósmica de José Vasconcelos ha sido decodificada, y los genes de las y los mexicanos confirman lo que el célebre intelectual mexicano sostenía: que somos la fusión, si no de todos los grupos, sí del mestizaje entre indígenas y europeos, con un ligero componente africano y, a diferencia de lo que se suponía, con la ausencia del asiático.

Así lo reporta hoy el trabajo de un grupo de 16 jóvenes científicos mexicanos del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen), encabezados por Gerardo Jiménez Sánchez, en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) de Estados Unidos, la segunda publicación científica más influyente del planeta. (link con el artículo original)

Luego de cinco años, los investigadores del Inmegen colocaron a México dentro del exclusivo grupo de países que han decodificado genomas de su población, lo cual no sólo sirve para conocer algunos factores genéticos de riesgo de la población mexicana hacia enfermedades comunes, sino que también arroja información sobre nuestros orígenes, nuestra evolución y nuestra naturaleza.

La población mexicana es de reciente mezcla genética, apenas poco más de 500 años, por ello había quedado al margen del Proyecto Internacional HapMap (Mapa de haplotipos del genoma humano) que analizó las variaciones genéticas (SNPs) de las poblaciones más ancestrales del planeta: africana, caucásica y asiática, por lo que este es el primer mapa genómico mestizo del mundo.

“Nuestros resultados proporcionan la evidencia de diferencias genéticas entre las subpoblaciones mexicanas que deben ser consideradas en el diseño y el análisis de los estudios de la asociación de enfermedades complejas”, afirman los investigadores.

Los científicos del Inmegen analizaron más de un millón y medio de variaciones genéticas o SNPs, 100 mil de los cuales son publicados hoy, de muestras de 300 mexicanos de 6 estados del país (Guanajuato, Guerrero, Sonora, Veracruz, Yucatán y Zacatecas) y de un grupo indígena del estado de Oaxaca (zapoteca), con el fin de hacer un reporte sobre las poblaciones ancestrales del país.

De ahí la trascendencia de este logro científico para México y América Latina, pues, como explica a Sapiens Gerardo Jiménez Sánchez, hay regiones del HapMap internacional que no son aplicables a las poblaciones mestizas e indígenas, “no porque seamos tan diferentes, sino porque no se puede aplicar del todo a nuestros genes”.

Al comparar dos seres humanos, por ejemplo, un africano con un asiático o con un europeo, su ADN es similar en 99.9 por ciento. Todos los seres humanos tenemos una diferencia en nuestros genes de sólo el 0.1 por ciento, en este ínfimo margen se encuentran las características étnicas y poblacionales que nos hacen diferentes y únicos.

Luego de la culminación del Proyecto del Genoma Humano en 2003, cuyo objetivo fue conocer el orden preciso de todos los nucleótidos de la cadena de doble hélice del ADN para elaborar un mapa donde se ubicarán los genes humanos, se supo que en todas las personas hay alrededor de 23 mil genes empaquetados en 23 pares de cromosomas, es decir 46, la mitad heredada del padre y la mitad de la madre.

Pero también se observó que había variaciones sistemáticas en la secuencia del genoma humano. Los genes están escritos con cuatro letras que representan los nuecleótidos base,  “A” adenina, “C” citosina, “G” guanina y “T” timina; los cambios en el orden de una sola letra o nucleótido, conocidos como alotipos o SNPs (polimorfirsmo de un solo nucleótido -esnips) es lo que hace que algunas personas tengan cabello rubio y ojos azules, y otras cabello negro y ojos cafés, que sean altas o bajas, o que sean más susceptibles a enfermedades como la diabetes, cáncer o Alzheimer.

Conocer estas variaciones no es nada sencillo pero sí muy costoso, pues en el genoma humano hay más de 3 mil 200 millones de secuencias de A, C, G y T; si se escribiera la secuencia completa en libros se podrían llenar cinco mil volúmenes de 500 páginas y si lo leyera una persona tardaría más de un siglo, leyendo ocho horas al día.

“Para obtener los datos de la magnitud y la calidad del HapMap tuvimos que preparar una plataforma física y humana que pudiera extraer el ADN de alta calidad, leer ácidos nucleicos con alta precisión, interpretar académicamente estos resultados y ensamblarlos en un mapa comparativo electrónico e interactivo que nos permitiera identificar las diferencias del genoma mexicano con las otras poblaciones”, señala Jiménez Sánchez, director general del Inmegen.

El HapMap del genoma mexicano inició con el objetivo de catalogar estas variaciones genéticas en bloques del ADN, conocidos como haplotipos, producto de la recombinación genética a través de las diferentes generaciones desde nuestros ancestros.

Sin embargo, el trabajo del grupo de investigadores conformado por Irma Silva, Alfredo Hidalgo, Jesús Estrada, Juan Carlos Fernández, entre otros, fue más extenso y preciso que el HapMap internacional, pues analizó un mayor número de muestras de una zona geográfica más pequeña.

El HapMap internacional analizó 270 muestras de tres poblaciones: la africana, de una población de Yoruba de Ibadan, Nigeria; la asiática, de Tokio, Japón, y Pekín, China; y para la caucásica tomaron muestras de residentes de Estados Unidos, originarios del norte y occidente de Europa.

“En este artículo describimos el compendio de 100 mil variaciones del genoma humano del norte, sur, este, oeste y centro de México, incluidos los tres estados de mayor emigración hacia Estados Unidos (Sonora, Veracruz y Zacatecas), de tal manera que cubrimos a los mexicanos de dentro de casa y a los que están en el vecino del norte”, enfatiza Jiménez Sánchez, posgraduado en genética humana y biología molecular en la Universidad de Johns Hopkins, Estados Unidos.

Pero no sólo eso, se hizo un análisis comparativo de genoma mexicano con el HapMap internacional. Todo esto puede ser consultado a través de la página web del Inmegen de forma gratuita (diversity.inmegen.gob.mx).

Medicina del futuro

A partir del mapa genómico de la población, los investigadores del Inmegen esperan identificar genes causantes o de riesgo a las enfermedades comunes, y de ahí, en un futuro se podrían desprender nuevos métodos de prevención, diagnóstico y tratamiento.

“Queremos identificar genes asociados a enfermedades de múltiples genes, muy complejos como cáncer, diabetes, o hipertensión, sin levantar falsas expectativas”, señala Alfredo Hidalgo, investigador del Inmegen y coautor del proyecto.

Se trata de enfermedades muy complejas causadas por múltiples genes. Pero hay un reto adicional, por ejemplo, el cáncer de mama tiene una prevalencia en México y América Latina no sólo alta más alta que el resto del mundo sino que empieza 10 años antes lo que hace sospechar que hay factores genéticos particulares.

“El reto no sólo es encontrar estos genes que dan riesgo a la enfermedad sino a los genes propios presentes en esta región del mundo”, enfatiza Gerardo Jiménez. “Seguramente hay una gran mayoría que se comparte con el resto del mundo, pero hay otros que son únicos de AL”.

El primer gran producto del Inmegen es el mapa del genoma mexicano; el segundo, será utilizarlo para identificar genes asociados a enfermedades comunes; el tercero, identificar cómo es que esos genes intervienen en el mecanismo molecular de las enfermedades; y el cuarto, realizar ensayos funcionales in vitro que permitan saber por qué esos genes dan riesgo a una enfermedad.

Ventajas del HapMap mexicano

Con la importación del HapMap internacional no se cubre la totalidad del genoma mexicano. Jiménez Sánchez ejemplifica: Con el componente europeo del HapMap, cubrimos el 81 por ciento del genoma de los mexicanos, con el asiático, el 74 por ciento, y con el africano el 64 por ciento; pero cuando se mezcla todo el HapMap se cubre el 96 por ciento.

Sin embargo, ese pequeño margen que en principio parecería mínimo, es realmente fundamental, pues marca la diferencia entre encontrar un gen o varios genes asociados a enfermedades comunes y no hacerlo. Así de fácil.

En cambio, tan solo los resultados combinados de las poblaciones de dos estados del genoma mexicano se cubre el 97 por ciento de la población, más que todo el HapMap internacional junto.

De acuerdo con los resultados, el genoma mexicano tiene bloques genéticos únicos. “Los componentes ancestrales indígena y europeo del genoma mexicano se encuentran todavía en bloques de recombinación muy grandes”, menciona Jiménez Sánchez. “Esto la hace ideal para poder identificar la ubicación y distribución de genes asociados a las enfermedades comunes”.

Analizaron y cuantificaron las distancias genéticas de las poblaciones que nos permiten identificar las diferencias entre mestizos, de éstos con los zapotecas y entre las poblaciones mexicanas con las tres poblaciones del HapMap.

Entre los resultados destaca que las diferencias genéticas entre las poblaciones mexicanas como las de los estados de Sonora y la de Guerrero, son mayores que las que existen entre China y Japón, o que la mayor parte de las características únicas de los mestizos mexicanos tienen su origen en los 60 grupos amerindios, lo que constituye la variación genética ausente en otros grupos de poblaciones.

“Los beneficios de esta ciencia emergente no pueden ser un lujo exclusivo y reservado para los países más ricos e industrializados”, afirma Abdallah Daar, del Centro McLaughlin-Rotman para la Salud Global de Toronto. “Los países en desarrollo no pueden contar con que las economías fuertes se enfocarán de manera altruista en las necesidades de salud específicas de sus poblaciones”.

Tan sólo un dato ilustrativo: se estima que la medicina genómica en México tendrá el potencial de reducir los costos en salud por tratamientos relacionados con la diabetes en un 36 por ciento, entre 2010 y 2025.

El genoma mexicano ha puesto de manifiesto que el mapa genético de la humanidad, para estar completa, tenía que incluir la información de la población mestiza, de lo contrario, esta parte de la historia del planeta habría quedado incompleta.

No hay que olvidar lo que Vasconcelos decía: “Las épocas más ilustres de la humanidad han sido, precisamente, aquellas en que varios pueblos disímiles se ponen en contacto y se mezclan”.

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