La genética médica es la rama de la medicina que involucra el diagnóstico y manejo de los trastornos hereditarios . La genética médica se diferencia de la genética humana en que la genética humana es un campo de investigación científica que puede aplicarse o no a la medicina, mientras que la genética médica se refiere a la aplicación de la genética a la atención médica. Por ejemplo, la investigación sobre las causas y la herencia de los trastornos genéticos se consideraría tanto en la genética humana como en la genética médica, mientras que el diagnóstico, el tratamiento y el asesoramiento a las personas con trastornos genéticos se considerarían parte de la genética médica.
Por el contrario, el estudio de fenotipos típicamente no médicos , como la genética del color de ojos, se consideraría parte de la genética humana, pero no necesariamente relevante para la genética médica (excepto en situaciones como el albinismo ). La medicina genética es un término más nuevo para la genética médica e incorpora áreas como la terapia génica , la medicina personalizada y la nueva especialidad médica que emerge rápidamente, la medicina predictiva .
Alcance
La genética médica abarca muchas áreas diferentes, incluida la práctica clínica de médicos, asesores genéticos y nutricionistas, actividades de laboratorio de diagnóstico clínico e investigación sobre las causas y la herencia de los trastornos genéticos. Ejemplos de condiciones que caen dentro del alcance de la genética médica incluyen defectos de nacimiento y dismorfología , discapacidades intelectuales , autismo , trastornos mitocondriales , displasia esquelética , trastornos del tejido conectivo , genética del cáncer y diagnóstico prenatal . La genética médica es cada vez más relevante para muchas enfermedades comunes. Están comenzando a surgir superposiciones con otras especialidades médicas, ya que los avances recientes en genética están revelando etiologías para afecciones morfológicas , endocrinas , cardiovasculares , pulmonares , oftalmológicas , renales , psiquiátricas y dermatológicas . La comunidad de la genética médica está cada vez más involucrada con personas que se han sometido a pruebas genéticas y genómicas electivas .
Subespecialidades
De alguna manera, muchos de los campos individuales dentro de la genética médica son híbridos entre la atención clínica y la investigación. Esto se debe en parte a los avances recientes en la ciencia y la tecnología (por ejemplo, ver el Proyecto Genoma Humano ) que han permitido una comprensión sin precedentes de los trastornos genéticos .
Genética clínica
La genética clínica es la práctica de la medicina clínica con especial atención a los trastornos hereditarios . Se hacen referencias a clínicas de genética por una variedad de razones, que incluyen defectos de nacimiento , retraso en el desarrollo , autismo , epilepsia , baja estatura y muchas otras. Ejemplos de síndromes genéticos que se ven comúnmente en la clínica de genética incluyen reordenamientos cromosómicos , síndrome de Down , síndrome de DiGeorge (22q11.2 síndrome de deleción), síndrome de X frágil , síndrome de Marfan , neurofibromatosis , síndrome de Turner , y el síndrome de Williams .
En los Estados Unidos, los médicos que practican la genética clínica están acreditados por la Junta Estadounidense de Genética y Genómica Médica (ABMGG). [1] Para convertirse en un practicante certificado por la junta de Genética Clínica, un médico debe completar un mínimo de 24 meses de capacitación en un programa acreditado por la ABMGG. Las personas que deseen ser aceptadas en los programas de capacitación en genética clínica deben tener un título de MD o DO (o su equivalente) y haber completado un mínimo de 24 meses de capacitación en un programa de residencia acreditado por ACGME en medicina interna , pediatría , obstetricia y ginecología , u otras áreas médicas. especialidad. [2]
Genética metabólica / bioquímica
La genética metabólica (o bioquímica) implica el diagnóstico y manejo de errores innatos del metabolismo en los que los pacientes tienen deficiencias enzimáticas que perturban las vías bioquímicas involucradas en el metabolismo de carbohidratos , aminoácidos y lípidos . Los ejemplos de trastornos metabólicos incluyen galactosemia , enfermedad por almacenamiento de glucógeno , trastornos por almacenamiento lisosómico , acidosis metabólica , trastornos peroxisomales , fenilcetonuria y trastornos del ciclo de la urea .
Citogenética
La citogenética es el estudio de cromosomas y anomalías cromosómicas . Si bien la citogenética se basó históricamente en la microscopía para analizar los cromosomas, las nuevas tecnologías moleculares, como la hibridación genómica comparativa de matrices, ahora se están utilizando ampliamente. Los ejemplos de anomalías cromosómicas incluyen aneuploidía , reordenamientos cromosómicos y trastornos por deleción / duplicación genómica.
Genética molecular
La genética molecular implica el descubrimiento y las pruebas de laboratorio de las mutaciones del ADN que subyacen a muchos trastornos de un solo gen . Los ejemplos de trastornos de un solo gen incluyen acondroplasia , fibrosis quística , distrofia muscular de Duchenne , cáncer de mama hereditario (BRCA1 / 2), enfermedad de Huntington , síndrome de Marfan , síndrome de Noonan y síndrome de Rett . Las pruebas moleculares también se utilizan en el diagnóstico de síndromes que involucran anomalías epigenéticas , como el síndrome de Angelman , el síndrome de Beckwith-Wiedemann , el síndrome de Prader-willi y la disomía uniparental .
Genética mitocondrial
La genética mitocondrial se refiere al diagnóstico y tratamiento de los trastornos mitocondriales , que tienen una base molecular pero que a menudo dan lugar a anomalías bioquímicas debido a una producción deficiente de energía.
Existe cierta superposición entre los laboratorios de diagnóstico genético médico y la patología molecular .
Asesoramiento genetico
La asesoría genética es el proceso de brindar información sobre las condiciones genéticas, las pruebas de diagnóstico y los riesgos en otros miembros de la familia, en el marco de la asesoría no directiva. Los asesores genéticos son miembros no médicos del equipo de genética médica que se especializan en la evaluación de riesgos familiares y el asesoramiento de pacientes con respecto a trastornos genéticos. La función precisa del asesor genético varía un poco según el trastorno. Cuando trabajan junto con los genetistas, los asesores genéticos normalmente se especializan en genética pediátrica, que se centra en las anomalías del desarrollo presentes en recién nacidos, bebés o niños. El objetivo principal de la consejería pediátrica es intentar explicar la base genética detrás de las preocupaciones del desarrollo del niño de una manera compasiva y articulada que permita a los padres potencialmente angustiados o frustrados comprender fácilmente la información. Además, los asesores genéticos normalmente toman un pedigrí familiar, que resume el historial médico de la familia del paciente. Esto ayuda al genetista clínico en el proceso de diagnóstico diferencial y ayuda a determinar qué pasos adicionales deben tomarse para ayudar al paciente. [3]
Historia
Aunque la genética tiene sus raíces en el siglo XIX con el trabajo del monje bohemio Gregor Mendel y otros científicos pioneros, la genética humana surgió más tarde. Comenzó a desarrollarse, aunque lentamente, durante la primera mitad del siglo XX. La herencia mendeliana (de un solo gen) se estudió en varios trastornos importantes como el albinismo, la braquidactilia (dedos cortos de manos y pies) y la hemofilia . También se idearon y aplicaron enfoques matemáticos a la genética humana. Se creó la genética de poblaciones .
La genética médica fue un desarrollo tardío, surgiendo en gran parte después del final de la Segunda Guerra Mundial (1945) cuando el movimiento eugenésico había caído en descrédito. [4] El mal uso de la eugenesia por parte de los nazis hizo sonar su sentencia de muerte. [5] Despojado de la eugenesia, se pudo utilizar un enfoque científico que se aplicó a la genética humana y médica. La genética médica experimentó un aumento cada vez más rápido en la segunda mitad del siglo XX y continúa en el siglo XXI.
Practica actual
El entorno clínico en el que se evalúa a los pacientes determina el alcance de la práctica, las intervenciones diagnósticas y terapéuticas. Para fines de discusión general, los encuentros típicos entre pacientes y médicos genéticos pueden involucrar:
- Remisión a una clínica de genética para pacientes ambulatorios (pediátrica, de adultos o combinada) o una consulta en el hospital, con mayor frecuencia para una evaluación de diagnóstico.
- Clínicas de genética especializadas que se enfocan en el manejo de errores innatos del metabolismo , displasia esquelética o enfermedades de almacenamiento lisosómico .
- Remisión para asesoramiento en una clínica de genética prenatal para analizar los riesgos del embarazo ( edad materna avanzada , exposición a teratógenos, antecedentes familiares de una enfermedad genética), resultados de pruebas (detección de suero materno anormal, ecografía anormal) y / u opciones para el diagnóstico prenatal ( típicamente detección prenatal no invasiva, amniocentesis diagnóstica o muestreo de vellosidades coriónicas).
- Clínicas de especialidades multidisciplinarias que incluyen un genetista clínico o un asesor genético (genética del cáncer, genética cardiovascular, labio / paladar hendido o craneofacial, clínicas de pérdida auditiva, clínicas de distrofia muscular / trastornos neurodegenerativos).
Evaluación diagnóstica
Cada paciente se someterá a una evaluación diagnóstica adaptada a sus propios signos y síntomas de presentación particulares. El genetista establecerá un diagnóstico diferencial y recomendará las pruebas adecuadas. Estas pruebas pueden evaluar trastornos cromosómicos , errores innatos del metabolismo o trastornos de un solo gen.
Estudios de cromosomas
Los estudios de cromosomas se utilizan en la clínica de genética general para determinar una causa de retraso en el desarrollo / retraso mental, defectos de nacimiento, características dismórficas y / o autismo. El análisis de cromosomas también se realiza en el entorno prenatal para determinar si un feto está afectado por aneuploidía u otros reordenamientos cromosómicos. Por último, las anomalías cromosómicas a menudo se detectan en muestras de cáncer. Se han desarrollado una gran cantidad de métodos diferentes para el análisis de cromosomas:
- El análisis de cromosomas mediante un cariotipo implica tinciones especiales que generan bandas claras y oscuras, lo que permite la identificación de cada cromosoma bajo un microscopio.
- La hibridación fluorescente in situ (FISH) implica el marcaje fluorescente de sondas que se unen a secuencias de ADN específicas, que se utilizan para identificar aneuploidías, deleciones o duplicaciones genómicas, caracterizar translocaciones cromosómicas y determinar el origen de los cromosomas en anillo .
- La pintura de cromosomas es una técnica que utiliza sondas fluorescentes específicas para cada cromosoma para marcar diferencialmente cada cromosoma. Esta técnica se usa con más frecuencia en la citogenética del cáncer, donde pueden ocurrir reordenamientos cromosómicos complejos.
- La hibridación genómica comparativa de matrices es una técnica molecular más nueva que implica la hibridación de una muestra de ADN individual con un portaobjetos de vidrio o un chip de microarrays que contiene sondas moleculares (que van desde cromosomas artificiales bacterianos grandes de ~ 200 kb hasta oligonucleótidos pequeños) que representan regiones únicas del genoma. Este método es particularmente sensible para la detección de ganancias o pérdidas genómicas en todo el genoma, pero no detecta translocaciones equilibradas ni distingue la ubicación de material genético duplicado (por ejemplo, una duplicación en tándem frente a una duplicación por inserción).
Estudios metabólicos básicos
Los estudios bioquímicos se realizan para detectar desequilibrios de metabolitos en el líquido corporal, generalmente la sangre (plasma / suero) u orina, pero también en el líquido cefalorraquídeo (LCR). También se emplean pruebas específicas de función enzimática (ya sea en leucocitos, fibroblastos cutáneos, hígado o músculo) en determinadas circunstancias. En los EE. UU., La prueba de detección del recién nacido incorpora pruebas bioquímicas para detectar afecciones tratables como galactosemia y fenilcetonuria (PKU). Los pacientes con sospecha de tener una enfermedad metabólica pueden someterse a las siguientes pruebas:
- El análisis cuantitativo de aminoácidos se realiza típicamente usando la reacción de ninhidrina, seguida de cromatografía líquida para medir la cantidad de aminoácidos en la muestra (ya sea orina, plasma / suero o LCR). La medición de aminoácidos en plasma o suero se utiliza en la evaluación de trastornos del metabolismo de los aminoácidos , como trastornos del ciclo de la urea , enfermedad de la orina con jarabe de arce y PKU . La medición de aminoácidos en la orina puede ser útil en el diagnóstico de cistinuria o síndrome de Fanconi renal , como se observa en la cistinosis .
- El análisis de ácidos orgánicos en orina se puede realizar mediante métodos cuantitativos o cualitativos, pero en cualquier caso, la prueba se utiliza para detectar la excreción de ácidos orgánicos anormales . Estos compuestos se producen normalmente durante el metabolismo corporal de aminoácidos y ácidos grasos de cadena impar, pero se acumulan en pacientes con ciertas condiciones metabólicas .
- El perfil de combinación de acilcarnitina detecta compuestos como ácidos orgánicos y ácidos grasos conjugados con carnitina. La prueba se utiliza para la detección de trastornos que involucran el metabolismo de los ácidos grasos, incluido MCAD .
- El piruvato y el lactato son subproductos del metabolismo normal, particularmente durante el metabolismo anaeróbico . Estos compuestos normalmente se acumulan durante el ejercicio o la isquemia, pero también están elevados en pacientes con trastornos del metabolismo del piruvato o trastornos mitocondriales.
- El amoníaco es un producto final del metabolismo de los aminoácidos y se convierte en urea en el hígado a través de una serie de reacciones enzimáticas denominadas ciclo de la urea . Por lo tanto, se puede detectar un nivel elevado de amoníaco en pacientes con trastornos del ciclo de la urea , así como otras afecciones que involucran insuficiencia hepática .
- La prueba de enzimas se realiza para una amplia gama de trastornos metabólicos para confirmar un diagnóstico sospechoso basado en pruebas de detección.
Estudios moleculares
- La secuenciación de ADN se utiliza para analizar directamente la secuencia de ADN genómico de un gen en particular. En general, solo se analizan las partes del gen que codifican la proteína expresada ( exones ) y pequeñas cantidades de las regiones e intrones flanqueantes sin traducir . Por lo tanto, aunque estas pruebas son muy específicas y sensibles, no identifican de forma rutinaria todas las mutaciones que podrían causar enfermedades.
- El análisis de metilación del ADN se utiliza para diagnosticar ciertos trastornos genéticos causados por alteraciones de los mecanismos epigenéticos , como la impronta genómica y la disomía uniparental .
- La transferencia Southern es una técnica temprana básica en la detección de fragmentos de ADN separados por tamaño a través de electroforesis en gel y detectados usando sondas radiomarcadas. Esta prueba se usó de forma rutinaria para detectar deleciones o duplicaciones en afecciones como la distrofia muscular de Duchenne, pero está siendo reemplazada por técnicas de hibridación genómica comparativa de matriz de alta resolución . La transferencia Southern sigue siendo útil en el diagnóstico de trastornos causados por repeticiones de trinucleótidos .
Tratos
Cada célula del cuerpo contiene la información hereditaria ( ADN ) envuelta en estructuras llamadas cromosomas . Dado que los síndromes genéticos suelen ser el resultado de alteraciones de los cromosomas o genes, actualmente no existe ningún tratamiento disponible que pueda corregir las alteraciones genéticas en todas las células del cuerpo. Por lo tanto, actualmente no existe una "cura" para los trastornos genéticos. Sin embargo, para muchos síndromes genéticos existe un tratamiento disponible para controlar los síntomas. En algunos casos, particularmente en los errores innatos del metabolismo , el mecanismo de la enfermedad se comprende bien y ofrece el potencial de manejo dietético y médico para prevenir o reducir las complicaciones a largo plazo. En otros casos, la terapia de infusión se usa para reemplazar la enzima faltante. La investigación actual busca activamente el uso de la terapia génica u otros medicamentos nuevos para tratar trastornos genéticos específicos.
Manejo de trastornos metabólicos
En general, los trastornos metabólicos surgen de deficiencias enzimáticas que alteran las vías metabólicas normales. Por ejemplo, en el ejemplo hipotético:
A ---> B ---> C ---> D AAAA ---> BBBBBB ---> 0000-CCCC ---> (sin D) XYZXY | (ninguna o insuficiente Z) EEEEE
El compuesto "A" se metaboliza a "B" por la enzima "X", el compuesto "B" se metaboliza a "C" por la enzima "Y" y el compuesto "C" se metaboliza a "D" por la enzima "Z". Si falta la enzima "Z", faltará el compuesto "D", mientras que los compuestos "A", "B" y "C" se acumularán. La patogenia de esta condición en particular podría resultar de la falta del compuesto "D", si es crítico para alguna función celular, o de la toxicidad debido al exceso de "A", "B" y / o "C", o de la toxicidad debida hasta el exceso de "E" que normalmente solo está presente en pequeñas cantidades y solo se acumula cuando "C" está en exceso. El tratamiento del trastorno metabólico podría lograrse mediante la suplementación dietética del compuesto "D" y la restricción dietética de los compuestos "A", "B" y / o "C" o mediante el tratamiento con un medicamento que promueva la eliminación del exceso de "A". "B", "C" o "E". Otro enfoque que se puede adoptar es la terapia de reemplazo enzimático, en la que se administra a un paciente una infusión de la enzima "Z" faltante o terapia con cofactor para aumentar la eficacia de cualquier actividad "Z" residual.
- Dieta
La restricción dietética y la suplementación son medidas clave que se toman en varios trastornos metabólicos bien conocidos, que incluyen galactosemia , fenilcetonuria (PKU), enfermedad de la orina con jarabe de arce , acidurias orgánicas y trastornos del ciclo de la urea . Estas dietas restrictivas pueden ser difíciles de mantener para el paciente y la familia, y requieren una consulta cercana con un nutricionista que tenga experiencia especial en trastornos metabólicos. La composición de la dieta cambiará dependiendo de las necesidades calóricas del niño en crecimiento y se necesita atención especial durante el embarazo si una mujer se ve afectada por uno de estos trastornos.
- Medicamento
Los enfoques médicos incluyen la mejora de la actividad enzimática residual (en los casos en que la enzima se produce pero no funciona correctamente), la inhibición de otras enzimas en la vía bioquímica para prevenir la acumulación de un compuesto tóxico o la desviación de un compuesto tóxico a otra forma que pueda ser excretado. Los ejemplos incluyen el uso de altas dosis de piridoxina (vitamina B6) en algunos pacientes con homocistinuria para estimular la actividad de la enzima cistationina sintasa residual, la administración de biotina para restaurar la actividad de varias enzimas afectadas por la deficiencia de biotinidasa , el tratamiento con NTBC en tirosinemia para inhiben la producción de succinilacetona, que causa toxicidad hepática, y el uso de benzoato de sodio para disminuir la acumulación de amoníaco en los trastornos del ciclo de la urea .
- Terapia de reemplazo enzimático
Ciertas enfermedades por almacenamiento lisosómico se tratan con infusiones de una enzima recombinante (producida en un laboratorio), que puede reducir la acumulación de los compuestos en varios tejidos. Los ejemplos incluyen la enfermedad de Gaucher , la enfermedad de Fabry , las mucopolisacaridosis y la enfermedad por almacenamiento de glucógeno tipo II . Dichos tratamientos están limitados por la capacidad de la enzima para llegar a las áreas afectadas (la barrera hematoencefálica evita que la enzima llegue al cerebro, por ejemplo) y, a veces, pueden estar asociados con reacciones alérgicas. La efectividad clínica a largo plazo de las terapias de reemplazo enzimático varía ampliamente entre los diferentes trastornos.
Otros ejemplos
- Bloqueadores de los receptores de angiotensina en el síndrome de Marfan y Loeys-Dietz
- Trasplante de médula ósea
- Terapia de genes
Trayectos profesionales y formación
Existe una variedad de trayectorias profesionales dentro del campo de la genética médica y, naturalmente, la formación requerida para cada área difiere considerablemente. La información incluida en esta sección se aplica a las rutas típicas en los Estados Unidos y puede haber diferencias en otros países. Los médicos estadounidenses de subespecialidades clínicas, de asesoramiento o de diagnóstico generalmente obtienen la certificación de la junta a través de la Junta Estadounidense de Genética Médica .
Carrera profesional | La licenciatura | Descripción | Capacitación |
Genetista clínico | MD , DO o MD-PhD | Un genetista clínico suele ser un médico que evalúa a los pacientes en el consultorio o en una consulta hospitalaria. Este proceso incluye un historial médico, antecedentes familiares ( pedigrí ), un examen físico detallado, revisión de datos objetivos como imágenes y resultados de pruebas, establecer un diagnóstico diferencial y recomendar las pruebas de diagnóstico adecuadas. | Universidad (4 años) → Facultad de medicina (4 años) → Residencia primaria (2-3 años) → Residencia en genética clínica (2 años). Algunos genetistas clínicos también obtienen un doctorado (4-7 años). Una nueva pista de residencia ofrece una residencia primaria de 4 años en genética clínica inmediatamente después de terminar la escuela de medicina. [ cita requerida ] |
Consejero genético | SRA | Un consejero genético se especializa en la comunicación de información genética a pacientes y familiares. Los asesores genéticos a menudo trabajan en estrecha colaboración con genetistas clínicos u otros médicos (como obstetras u oncólogos ) y, a menudo, transmiten los resultados de las pruebas recomendadas. | Universidad (4 años) → Programa de posgrado en Asesoramiento genético (2 años). |
Enfermera metabólica y / o nutricionista | BA / BS, MS, RN | Uno de los aspectos críticos del manejo de pacientes con trastornos metabólicos es la intervención nutricional adecuada (ya sea restringiendo el compuesto que no se puede metabolizar o complementando compuestos que son deficientes como resultado de una deficiencia enzimática). La enfermera especializada en metabolismo y el nutricionista desempeñan un papel importante en la coordinación del manejo dietético. | Universidad (4 años) → Escuela de enfermería o formación de posgrado en nutrición. |
Diagnóstico bioquímico | Licenciatura, Maestría, Doctorado. , MD, DO, MD-PhD | Las personas que se especializan en genética bioquímica suelen trabajar en el laboratorio de diagnóstico, analizando e interpretando pruebas bioquímicas especializadas que miden aminoácidos , ácidos orgánicos y actividad enzimática . Algunos genetistas clínicos también están certificados por la junta en genética bioquímica. | Universidad (4 años) → Escuela de posgrado (doctorado, generalmente de 4 a 7 años) y / o escuela de medicina (4 años) |
Diagnóstico citogenético | BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD | Las personas que se especializan en citogenética suelen trabajar en el laboratorio de diagnóstico, analizando e interpretando cariotipos , FISH y pruebas de hibridación genómica comparativa . Algunos genetistas clínicos también están certificados por la junta en citogenética. | Universidad (4 años) → Escuela de posgrado (doctorado, generalmente de 4 a 7 años) y / o escuela de medicina (4 años) |
Genética molecular | BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD | Las personas que se especializan en genética molecular suelen trabajar en el laboratorio de diagnóstico, analizando e interpretando pruebas genéticas especializadas que buscan cambios que causan enfermedades ( mutaciones ) en el ADN . Algunos ejemplos de pruebas de diagnóstico molecular incluyen la secuenciación de ADN y la transferencia Southern . | Universidad (4 años) → Escuela de posgrado (doctorado, generalmente de 4 a 7 años) y / o escuela de medicina (4 años) |
Genetista investigador | BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD | Cualquier investigador que estudie la base genética de las enfermedades humanas o utilice organismos modelo para estudiar los mecanismos de las enfermedades podría ser considerado un genetista investigador. Muchas de las trayectorias profesionales clínicas también incluyen investigación básica o traslacional y, por lo tanto, las personas en el campo de la genética médica a menudo participan en alguna forma de investigación. | Universidad (4 años) → Escuela de posgrado (doctorado, generalmente de 4 a 7 años) y / o escuela de medicina (4 años) → Capacitación en investigación posdoctoral (generalmente 3+ años) |
Técnico de laboratorio | COMO, BS, MS | Los técnicos de los laboratorios de diagnóstico o de investigación manipulan las muestras y ejecutan los ensayos en el banco. | Universidad (4 años), puede tener un título superior (MS, 2+ años) |
Implicaciones éticas, legales y sociales
La información genética proporciona un tipo único de conocimiento sobre un individuo y su familia, fundamentalmente diferente de una prueba de laboratorio típica que proporciona una "instantánea" del estado de salud de un individuo. El estado único de la información genética y la enfermedad hereditaria tiene una serie de ramificaciones con respecto a preocupaciones éticas, legales y sociales.
El 19 de marzo de 2015, los científicos instaron a una prohibición mundial del uso clínico de métodos, en particular el uso de CRISPR y dedo de zinc , para editar el genoma humano de una manera que pueda heredarse. [6] [7] [8] [9] En abril de 2015 y abril de 2016, investigadores chinos informaron los resultados de una investigación básica para editar el ADN de embriones humanos no viables utilizando CRISPR. [10] [11] [12] En febrero de 2016, los reguladores dieron permiso a científicos británicos para modificar genéticamente embriones humanos mediante el uso de CRISPR y técnicas relacionadas con la condición de que los embriones fueran destruidos en siete días. [13] En junio de 2016, se informó que el gobierno holandés planeaba seguir su ejemplo con regulaciones similares que especificarían un límite de 14 días. [14]
Sociedades
El enfoque más empírico de la genética humana y médica fue formalizado por la fundación en 1948 de la Sociedad Estadounidense de Genética Humana . La Sociedad inició reuniones anuales ese año (1948) y su contraparte internacional, el Congreso Internacional de Genética Humana , se ha reunido cada 5 años desde su creación en 1956. La Sociedad publica mensualmente el American Journal of Human Genetics .
La genética médica ahora es reconocida como una especialidad médica distinta en los EE. UU. Con su propia junta aprobada (la Junta Estadounidense de Genética Médica) y un colegio de especialidades clínicas (el Colegio Estadounidense de Genética Médica ). El Colegio celebra una reunión científica anual, publica una revista mensual, Genetics in Medicine , y emite artículos de posición y pautas de práctica clínica sobre una variedad de temas relevantes para la genética humana.
Investigar
La amplia gama de investigación en genética médica refleja el alcance general de este campo, incluida la investigación básica sobre la herencia genética y el genoma humano, los mecanismos de los trastornos genéticos y metabólicos, la investigación traslacional sobre nuevas modalidades de tratamiento y el impacto de las pruebas genéticas.
Investigación genética básica
Los genetistas de investigación básica suelen realizar investigaciones en universidades, empresas de biotecnología e institutos de investigación.
Arquitectura alélica de la enfermedad
A veces, el vínculo entre una enfermedad y una variante genética inusual es más sutil. La arquitectura genética de las enfermedades comunes es un factor importante para determinar hasta qué punto los patrones de variación genética influyen en las diferencias de grupo en los resultados de salud. [15] [16] [17] Según la hipótesis de enfermedad común / variante común , las variantes comunes presentes en la población ancestral antes de la dispersión de los humanos modernos de África juegan un papel importante en las enfermedades humanas. [18] Las variantes genéticas asociadas con la enfermedad de Alzheimer, la trombosis venosa profunda, la enfermedad de Crohn y la diabetes tipo 2 parecen adherirse a este modelo. [19] Sin embargo, la generalidad del modelo aún no se ha establecido y, en algunos casos, está en duda. [16] [20] [21] Algunas enfermedades, como muchos cánceres comunes, parecen no estar bien descritas por el modelo de enfermedad común / variante común. [22]
Otra posibilidad es que las enfermedades comunes surjan en parte por la acción de combinaciones de variantes que son raras individualmente. [23] [24] La mayoría de los alelos asociados con la enfermedad descubiertos hasta la fecha han sido raros, y es más probable que las variantes raras se distribuyan de manera diferencial entre los grupos distinguidos por ascendencia que las variantes comunes. [22] [25] Sin embargo, los grupos podrían albergar conjuntos diferentes, aunque quizás superpuestos, de variantes raras, lo que reduciría los contrastes entre los grupos en la incidencia de la enfermedad.
El número de variantes que contribuyen a una enfermedad y las interacciones entre esas variantes también podrían influir en la distribución de enfermedades entre los grupos. La dificultad que se ha encontrado para encontrar alelos contribuyentes para enfermedades complejas y para replicar asociaciones positivas sugiere que muchas enfermedades complejas involucran numerosas variantes en lugar de un número moderado de alelos, y la influencia de cualquier variante dada puede depender de manera crítica de la genética y antecedentes ambientales. [20] [26] [27] [28] Si se requieren muchos alelos para aumentar la susceptibilidad a una enfermedad, hay pocas probabilidades de que la combinación necesaria de alelos se concentre en un grupo en particular simplemente por deriva. [29]
Subestructura de población en la investigación genética
Un área en la que las categorías de población pueden ser consideraciones importantes en la investigación genética es el control de la confusión entre la subestructura de la población , las exposiciones ambientales y los resultados de salud. Los estudios de asociación pueden producir resultados falsos si los casos y los controles tienen diferentes frecuencias alélicas para genes que no están relacionados con la enfermedad en estudio, [30] aunque la magnitud de este problema en los estudios de asociación genética está sujeta a debate. [31] [32] Se han desarrollado varios métodos para detectar y dar cuenta de la subestructura de la población, [33] [34] pero estos métodos pueden ser difíciles de aplicar en la práctica. [35]
La subestructura de la población también se puede utilizar con ventaja en los estudios de asociación genética. [36] Por ejemplo, las poblaciones que representan mezclas recientes de grupos ancestrales separados geográficamente pueden exhibir un desequilibrio de ligamiento de mayor alcance entre los alelos de susceptibilidad y los marcadores genéticos que en el caso de otras poblaciones. [37] [38] [39] [40] Los estudios genéticos pueden usar este desequilibrio de ligamiento de mezcla para buscar alelos de enfermedades con menos marcadores de los que serían necesarios de otra manera. Los estudios de asociación también pueden aprovechar las experiencias contrastantes de los grupos raciales o étnicos, incluidos los grupos de inmigrantes, para buscar interacciones entre alelos particulares y factores ambientales que puedan influir en la salud. [41] [42]
Ver también
- Secuenciación completa del genoma
- Error innato del metabolismo.
- Medicina predictiva
Referencias
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Otras lecturas
- Peter Harper ; Lois Reynolds; Tilli Tansey , eds. (2010). Genética clínica en Gran Bretaña: orígenes y desarrollo . Bienvenidos Testigos de la Medicina Contemporánea. Grupo de Investigación Historia de la Biomedicina Moderna . ISBN 978-0-85484-127-1. Wikidata Q29581774 .
enlaces externos
- Referencia casera de genética
- El Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano alberga un centro de información
- El fenomizador: una herramienta para el diagnóstico clínico en genética médica. Fenomizador