La publicación del proyecto del genoma humano tuvo un impacto transformador en la ciencia y permitió un cambio de paradigma en el que la medicina se volvió personalizada, predictiva y preventiva. Hoy sabemos que este desarrollo promete un avance para las enfermedades mendelianas, las causadas por mutaciones en genes únicos, como los cánceres hereditarios y otros padecimientos como la fibrosis quística.
Este texto de Nature cuenta que, antes del borrador del genoma, la información básica sobre la secuencia y la ubicación de un gen se elaboraba mediante la clonación, donde se cortaban segmentos cromosómicos cortos del ADN humano utilizando enzimas y se replicaban en bacterias para producir cantidades suficientes para su análisis. La clonación era un ejercicio tremendamente laborioso que a menudo tomaba años y solo podía ser realizado por unos pocos laboratorios.
En la década de 1990, el desarrollo de métodos de mapeo posicional facilitó la identificación de genes asociados con enfermedades hereditarias. Los primeros esfuerzos de mapeo compararon el ADN de varias personas que tenían la misma enfermedad, utilizando un mapa del genoma primitivo que contiene algunas secuencias conocidas que varían entre individuos y que ayudaron a los investigadores a concentrarse en una región candidata que causa la enfermedad.
El mapa primitivo que se remonta a 1987, fue esencial para los primeros esfuerzos de descubrimiento de genes, pero su baja resolución fue un gran obstáculo. A pesar de ello, proporcionó los elementos necesarios para una revolución en el diagnóstico. Pero el verdadero cambio de juego se produjo cuando el borrador del genoma se utilizó en combinación con tecnologías de secuenciación de próxima generación, que leen genomas completos en lugar de genes individuales. Esto les dio a los investigadores la capacidad de identificar variantes potenciales causantes de enfermedades genómicas más rápido de lo que había sido posible en el pasado.
Gracias a este avance tecnológico, el número de enfermedades mendelianas que tienen una causa genética conocida pasó de 1,257 en 2001 a 4,377 (de acuerdo con el catálogo OMIM). Ahora, muchos pacientes pueden recibir un diagnóstico en horas, con una precisión nunca antes vista en medicina. Esto ha abierto la puerta a una verdadera personalización de la gestión de enfermedades y ejemplo de ello son las del gen CFTR que causa fibrosis quística.
Asimismo,la secuenciación del genoma amplía el camino hacia la prevención de enfermedades. El American College of Medical Genetics and Genomics recomienda que se informe a las personas cuyos genomas se han secuenciado, si son portadoras de variantes que causan enfermedades en cualquiera de los 59 genes que están vinculados a afecciones mendelianas potencialmente mortales.
Además de estos, ¿qué otros hitos de la secuenciación del genoma podemos enumerar? Aquí pueden leer algunos más:
Secuenciación del ADN
Desde su desarrollo a fines de la década de 1970, la secuenciación de ADN se ha convertido en una de las herramientas más influyentes en la investigación biomédica, con tecnologías que evolucionan continuamente.
El proyecto del genoma humano
Lanzado en 1990, el Proyecto Genoma Humano se propuso identificar todas las bases del ADN para obtener el «modelo genético» de los seres humanos. En 2001 informaron sobre el primer borrador del genoma humano, obtenido por secuenciación de escopeta, preparando el escenario para la era genómica. La segunda fase del proyecto, que pasó del borrador a un genoma de referencia esencialmente terminado, se completó en 2003.
El proyecto de los 1000 Genomas
El Proyecto de los 1000 Genomas se lanzó en 2007 y marcó el primero de muchos estudios de secuenciación a gran escala que catalogan la variación genética humana. A medida que las tecnologías de secuenciación mejoran, proporcionan un punto de referencia para la variación encontrada en las poblaciones humanas.
Una revolución de la secuenciación del cáncer
Ley y col. presentó la primera secuencia del genoma completo de una muestra de leucemia mieloide aguda citogenéticamente normal, que muestra que la secuenciación del genoma del cáncer puede identificar mutaciones asociadas a la enfermedad y objetivos farmacológicos, lo que ofrece una promesa para enfoques de medicina personalizada.
Genómica en México
En México, el INMEGEN realizó el Proyecto de Diversidad Genómica de Mexicanos en 2009, con el objetivo de determinar variaciones genéticas comunes en la población y hacer una comparación en las diferentes regiones de México. Gracias a esta investigación, se llevó a cabo el Mapa del Genoma de Poblaciones Mexicanas (2013) el cual determina las bases para la medicina genómica en el país, con el fin de mejorar el cuidado de la salud de los mexicanos.
No cabe duda de que la genómica está mejorando el abordaje de las enfermedades y ampliando nuestra comprensión de la salud. Los hitos en esta materia son inspiración para seguir reescribiendo la historia de la medicina utilizando nuestro ADN.
