¿El Alzheimer está escrito en los genes?

Los genes, aquellos pequeños desconocidos

La definición científica de un gen sería “un segmento corto de ADN que se traduce a proteína”. Otra definición también sería “la unidad transmisible de la herencia biológica”. Así pues, si un gen es un segmento corto de ADN, llamamos genoma a la secuencia total del ADN que posee un ser vivo o una especie en particular. Pero de una forma más divulgativa o metafórica, podríamos decir que los genes son los personajes de nuestra historia.

El ADN es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos.

Su función principal es el almacenamiento de información para construir células, proteínas y otras moléculas. En cada célula humana tenemos más de 22.000 genes agrupados en 23 pares de cromosomas con la información necesaria para nuestro crecimiento, desarrollo y funcionamiento.

Además, el ADN es el responsable de la transmisión hereditaria, es decir, de la información genética que va pasando de padres a hijos. Pero, ¿cómo va pasando esta información genética generación tras generación?

Todos tenemos dos copias de cada uno de los genes, uno que heredamos de la madre y otro del padre. Un alelo es cada versión diferente de un gen. Por ejemplo, el gen ABO codifica para la proteína del grupo sanguíneo humano ABO, que tiene por lo menos tres alelos: A, B y O.

A la combinación de genes que hemos heredado se le denomina genotipo, mientras que el fenotipo es el resultado de cómo refleja nuestro cuerpo el ser portador de estos genes en interacción con el ambiente.

Mutaciones, ¿buenas o malas?

El genoma de todas las personas del mundo se parece al 99,9%. Por muy diferente que pueda ser nuestro aspecto externo apenas nos diferenciamos en un 0,1%. Y, ¿por qué nos vemos tan diferentes? Porque un reducido número de genes acumulan muchas variantes genéticas responsables de la variabilidad fenotípica que observamos.

La mutación es la fuente principal de la variabilidad genética. Es una propiedad esencial del ADN para que pueda producirse la evolución en la que actúa la selección natural y el azar. Aunque la frecuencia o tasa de mutación es muy pequeña (del orden de 10-5 por persona o ser vivo y generación) la mutación recurrente de un gen puede llegar a producir la sustitución de un alelo por otro en la población.

La mutación tiene un carácter preadaptativo; es decir, ocurre al azar sin saber si va a ser útil o perjudicial para el organismo, pero una vez que ocurre queda inscrita en su genoma.

La genética del Alzheimer

La mayoría conocemos o hemos oído hablar del Alzheimer. Ésta es un tipo de enfermedad neurodegenerativa que causa principalmente problemas en la memoria y en el comportamiento. Los síntomas generalmente se desarrollan alrededor de los 65 años y empeoran con el tiempo, hasta que son tan graves que interfieren en las tareas cotidianas, volviendo dependiente a la persona afectada.

Pero, ¿realmente sabemos lo que está pasando dentro del cuerpo y las posibles causas? En un cerebro afectado por la enfermedad de Alzheimer las neuronas se van dañando por la acumulación de proteínas (Amiloide y Tau) que hacen que pierdan las conexiones entre ellas y que, finalmente, desencadenan su muerte.

En el 95% de los casos, la enfermedad de Alzheimer es consecuencia de una combinación de factores genéticos, ambientales y de estilo de vida que afectan a la persona a lo largo del tiempo. El otro 5% de los casos, definido como Alzheimer temprano o hereditario, suele aparece antes de los 65 años, siendo su deterioro más agresivo y/o rápido, principalmente debido a mutaciones en los genes: proteína precursora de amiloide (APP), presenilina-1 (PSEN1) y/o presinilina-2 (PSEN2).

Se estima que la contribución genética al riesgo de la enfermedad de Alzheimer está entre el 60-80% y que, probablemente, consista en una combinación de alelos comunes y raros de distintos efectos de bajo-moderado sobre el riesgo de la enfermedad, además de interacciones gen-gen y gen-ambiente.

Y os preguntaréis, ¿en grado de conocimiento se sitúa la investigación genética actual? En el contexto de la genética humana actual, el desarrollo de nuevas técnicas ha permitido el diseño de estudios del rastreo completo del genoma (GWAS) identificando más de 80 genes asociados con el Alzheimer, siendo el más prominente el gen APOE, detectado hace casi 30 años. A pesar de eso, estas señales apenas representan el 31% de la variación genética de la enfermedad, lo que deja la mayor parte del riesgo genético aún sin esclarecer.

Medicina predictiva y personalizada

Actualmente se puede visualizar el futuro de la salud de las personas leyendo su genoma. Hasta ahora, la medicina ha sido preventiva, diagnóstica y terapéutica, pero con el desarrollo de la genómica puede ser también predictiva y personalizada.

El análisis del ADN de una persona puede proporcionar datos sobre la existencia de una o varias mutaciones en su genoma que le predisponen o hace susceptible de desarrollar en el futuro una enfermedad, como podría ser el cáncer, con una cierta probabilidad. Y no solo a ella, también a su familia.

La medicina personalizada y de precisión no existiría sin el conocimiento de nuestro genoma. Ésta nos permite anticipar qué tipo de tratamiento debe administrarse a un paciente con una determinada enfermedad en función de las variantes genéticas que porte. Se dejan a un lado los tratamientos genéricos y se opta por seleccionar, con mayor precisión, los mejores tratamientos que correspondan para cada genotipo.

Esto ya es el presente de la medicina en algunas enfermedades, pero en Ace seguimos trabajando para que en un futuro no muy lejano también podamos anticipar el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.