Nuevo Mapa del Genoma Humano Desvela Variación Genética Clave para la Medicina de Precisión

24 jul
3 Min. de lectura

La imagen muestra tres cadenas de ADN entrelazadas. La primera es dorada, la segunda azul, y la tercera roja, todas con estructuras de "peldaños" azules y rojas, sobre un fondo azul claro.

Tras más de dos décadas de avances desde la culminación del Proyecto Genoma Humano, la ciencia ha dado un salto monumental. Un equipo internacional de investigadores, incluyendo a científicos de la Universidad de Washington, el Laboratorio Jackson, la Universidad Clemson y el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL), ha publicado el catálogo más extenso de la variación genética humana jamás compilado, prometiendo una nueva era para la medicina de precisión, gracias a este nuevo mapa del genoma humano.

Publicado en la revista Nature este miércoles, el estudio se sumergió en el genoma humano de 1,084 individuos de diversas poblaciones alrededor del mundo. Utilizando tecnologías de secuenciación de lectura larga (PacBio HiFi y Oxford Nanopore Technologies), los científicos lograron mapear las "variantes estructurales" del ADN —grandes segmentos del código que pueden ser eliminados, añadidos, volteados o movidos— con un detalle sin precedentes.

Lo que hace que este trabajo sea especialmente revelador es que ha desenterrado características "ocultas" del genoma que antes eran tecnológicamente inalcanzables. Esto incluye vastas porciones del llamado "ADN basura" o "ADN repetitivo", que se creía no funcional. Ahora, sabemos que estas secuencias no son "basura" y este estudio arroja luz sobre ellas. Más de la mitad de la nueva variación genómica descubierta se encontró en estas regiones repetitivas, incluyendo los "genes saltarines" o transposones, que pueden desestabilizar el genoma y contribuir a enfermedades como el cáncer al "secuestrar secuencias reguladoras" para aumentar su actividad.

Los hallazgos son amplios y profundos:

Variantes Estructurales (SVs): Se identificaron hasta 26,115 variantes estructurales por individuo, con un total de más de 175,000 eventos resueltos en secuencia. Esto es un avance crítico, ya que las variantes estructurales tienen una mayor probabilidad de alterar la expresión génica y su comprensión es fundamental para las enfermedades.

Centrómeros Detallados: Se ensamblaron completamente 1,246 centrómeros —estructuras esenciales para la división celular— revelando una variación de hasta 30 veces en su longitud. Además, se encontraron indicios de que en aproximadamente el 7% de los centrómeros podrían existir dos sitios de unión para las fibras de división celular (di-cinetocoros), una idea puramente especulativa que ahora puede ser explorada.

Regiones Clínicamente Relevantes: El estudio logró resolver las secuencias de genes cruciales como el SMN1/SMN2, asociados con la atrofia muscular espinal, y el Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC), vital para la función inmunitaria y la susceptibilidad a enfermedades autoinmunes.

La diversidad de las muestras utilizadas —65 individuos de 5 continentes y 28 grupos de población— es fundamental. El estudio reveló que las muestras de ascendencia africana mostraron la mayor varianza estructural, lo que subraya la importancia de incluir poblaciones diversas para contrarrestar el sesgo histórico hacia la ascendencia europea en los genomas de referencia.

Este nuevo mapa del genoma humano y su variación genética no solo llena el 92% de las "lagunas" de datos genómicos previamente inaccesibles, sino que también proporciona una base abierta y accesible para que otros científicos profundicen en la base genética de las enfermedades. Es, en palabras de Jan Korbel, coautor del estudio, como si a los genetistas se les hubiera presentado un "microscopio nuevo" para ver la verdadera complejidad de la variación genética humana por primera vez. Este avance es una clara señal de hacia dónde se dirige el campo de la genética: hacia diagnósticos y tratamientos genéticos mucho más personalizados, marcando un hito en la medicina de precisión.