Hace solo unas semanas lo habíamos planteado: este es el siglo de la genética. La decisión de la actriz Angelina Jolie de practicarse una doble mastectomía para reducir el riesgo de cáncer del seno, por el cual murió su madre, así lo revela.

Nada más hace unos días el American College of Medical Genetics and Genomics había clarificado algunas directrices sobre el tema publicadas el 21 de marzo pasado: si se encuentra en el genoma de una persona cualquiera de 57 mutaciones peligrosas, se le debe informar, independiente de la edad.

La decisión de Angelina trae otra implicación: los derechos de patente sobre determinadas mutaciones o los genes. Hoy, precisamente la Corte Suprema de Estados Unidos analiza si de debe mantener la patente que reclama la firma Myriad Genetics sobre esas mutaciones que coincidencialmente aumentarían la posibilidad de que la Jolie contrajera cáncer en algún momento de su vida: BRCA1 y BRCA2.

Hay personas, en especial en Estados Unidos, que se han hecho secuenciar el genoma a sabiendas de antecedentes graves en su familia sobre determinadas enfermedades. Por ejemplo el alzheimer. Y aunque no hay manera de evitar hoy el desarrollo de esa enfermedad de manera directa, una mujer que supo que estaba más predispuesta comenzó a luchar de una manera particular: cambiar su estilo de vida, sabiendo que muchas veces el medio ambiente incide sobre la manifestación de los genes.

Hay personas que han preferido no secuenciarse, para no dañarse la vida. Es que no es sencillo saber que se tiene un alto riesgo de desarrollar una enfermedad fatal.

Angelina se hizo el test. Una de aquellas variantes del gen aumentaban a 85% la probabilidad de desarrollar cáncer de seno. Al extirpárselos, se reduce ese porcentaje. Esas variantes están relacionadas también con el cáncer de ovario aunque en menor grado. Por eso la actriz deberá someterse a exámenes frecuentes para evitar esta otra posibilidad.

Las recomendaciones de aquella organización han sido muy criticadas. Para algunos, se debe expresar antes del test un consentimiento informado de que le comuniquen lo que se halle en el test.

El Colegio Americano declara sin embargo que si en un niño sano se encuentra una mutación dada, no se debe volver a practicar más adelante para esa condición.

Aunque muchos no lo sepan o le resten importancia, la genética mandará en nuestras vidas las décadas por delante: al fin de cuentas los temas de salud inciden en todos los otros campos de la vida y la actividad humana. Miremos que hay más de 100 medicinas, muchas de ellas para distintos tipos de cáncer, en los que se advierte en la etiqueta que solo se debe suministrar a pacientes con determinado perfil genético.

Genética para incrédulos y para mejroar la calidad de vida.

Imagen de Sirius

Si uno se los hubiera encontrado, hubiera proclamado la primera presencia de un extraterrestre en nuestro planeta. Aún muchos lo creen, pero la historia tiene más aristas.

Sí: un esqueleto de un pequeño ser con una cabeza tipo alienígena hallado hace 10 años en el desierto de Atacama tiene origen terrestre, pero es un gran misterio para la ciencia médica.

Al ser hallado se dijo que era un ser llegado de otro mundo, pero pruebas de ADN sugieren que se trata de un humano de 6 a 8 años cuando murió. Era mujer. Aún así, los restos miden solo 15 centímetros de acuerdo con un artículo en LiveScience.

“Aunque no se conocen las mutaciones que provocaron la deformidad, hay discrepancia sobre la edad d ellos huesos, pero cada nucleótido analizado es humano, según Garry Nolan, profesor de Microbiología e Inmunología en Stanford.

Junto a sus colegas analizó el espécimen con fotografía de alta resolución, rayos X y tomografía computarizada, así como con secuenciación del ADN. Se quería saber si algún desorden raro podría explicar ese extraño esqueleto (por ejemplo tiene 10 costillas en vez de las 12 de un humano normal), la edad a la que murió y el tamaño, que sugería un feto inmaduro o un bebé deformado, si era humano o quizás un primate no humano.

Los restos presentan deformidad del cráneo, subdesarrollo del rostro y mandíbula. El cráneo también muestra señales de turricefalia, un defecto en el cual la parte superior tiene forma de cono.

El genoma sugiere que la criatura era humana, aunque 9 por ciento de los genes no aparecen en un genoma humano de referencia. Esto podría deberse a varios factores, como la degradación, problemas en la preparación en laboratorio o datos insuficientes.

Al mirar al ADFN mitocondrial, pasado por la madre, se cree que el individuo tiene origen en un grupo poblacional del Atacama.

Los investigadores creen que murió hace pocas décadas. No se conocen bien las mutaciones de su enanismo.

Para Ralph Lachman, profesor emérito de la Universidad de California en Los Ángeles, no se conoce una forma de enanismo que coincida con todas las anormalidades de este ejemplar.

El misterio, de todas maneras, continúa. ¿Qué es ese cuerpo hallado en el Atacama? Parece humano, se descarta otro origen, pero hay preguntas en espera de respuesta.

La investigación aparece en Sirius, un documental que se estrenó en Hollywood hace unas semanas.

Sí, la cirugía del bypass gástrico ayuda a reducir peso. Y saben qué, también altera los genes, de acuerdo con un informe en Cell Reports.

Por razones no entendidas del todo, esa cirugía ayuda en la remisión de la diabetes tipo 2 en la mayoría de los pacientes. En el nuevo estudio se informa de alteraciones en la expresión de genes en pacientes sometidos a la operación.

“Presentamos evidencia de que en personas severamente obesas, los niveles de genes específicos que controlan cómo se quema y almacena la grasa son modificados para presentar una salud metabólica pobre”, indicó Juleen Zierath, autora y profesora del Karolinska Institute en Suecia.

“Tras la cirugía, los niveles de los genes son restaurados a un estado sano, que refleja la pérdida de peso y coincide con un mejoramiento general en el metabolismo”.

Cuando los científicos profundizaron, hallaron que la pérdida de peso tras la cirugía provoca cambios en las modificaciones del ADN que controlan la expresión de genes en respuesta al ambiente. En específico, cambios en la metilación o señales químicas en dos genes que controlan la glucosa y el metabolismo y se correlacionan con la obesidad pero son reversados luego de la cirugía par perder peso.

Los hallazgos sugieren que el ambiente -en este caso la alimentación o la pérdida de peso- pueden afectar la expresión de los genes a través de ese mecanismo.

“La novedad de nuestro trabajo se origina con el hallazgo de que la metilación del ADN es alterada por la pérdida de peso”, dijo Romain Barrès, de la Universidad de Copenhague en Dinamarca.

Un hallazgo útil para diseñar drogas que imiten la pérdida de peso asociada con la regulación de genes.

Aunque me dé pereza, pero bueno, acá estoy leyendo. Una nueva investigación sugiere porqué hay personas a las que les da tanta lidia levantarse del sofá y estar activos: podría haber una predisposición genética para la pereza.

Eso es lo que deducen investigadores que colocaron ratones en jaulas con ruedas giratorias, una sugerencia para que se ejercitaran y grabaron cuánto tiempo pasaban corriendo en 6 días. Luego juntaron las 26 que más se ejercitaban y emparejaron también las 26 más perezosas. Este proceso de procreación selectivo fue repetido durante 10 generaciones.

¿Qué encontraron? Que era 10 veces más probable que las ratas del linaje más activo se ejercitaran que las perezosas.

Para intentar explicarlo, compararon los niveles de mitocondria de los dos grupos, esas energías que producen la energía de la célula, en las células musculares que pueden ser fortalecidas con el ejercicio, las características físicas y el perfil genético.

“Mientras hallamos diferencias menores en la composición del cuerpo y los niveles de mitocondria, lo más importante que identificamos fueron las diferencias genéticas entre las dos líneas de ratas”, dijo Michael Roberts, pasante de post doctorado en el Colegio de Medicina Veterinaria de la Universidad de Missouri. “De más de 17.000 genes distintos en una parte del cerebro identificamos 36 que pueden desempeñar un rol en la predisposición a la motivación por la actividad física”.

Un estudio anterior en ratones había identificado dos genes que al ser desactivados volvían perezosas los roedores activos.

Roberts y colegas intentan ahora saber cuáles genes pueden desempeñar un papel en la motivación al ejercicio. Si la investigación prueba ser relevante para la biología humana, podría ayudar causas de la obesidad.

El estudio apareció publicado en el American Journal of Physiology; Regulatory, Integrative and Comparative Physiology.

Cuando se habla de Siberia pareciera que un viento gélido nos llegara de lejos para congelarnos todo el cuerpo. Frío, nieve, hielo, tierras lejanas. En todo eso se piensa.

Y aunque eso puede ser verdad, la región ha estado poblada desde hace miles de años, mostrando que la vida allí florece. ¿Pero cómo?

Un estudio de nativos de Siberia presentado a comienzos de año mostró que la selección natural ayudó a la gente a adaptarse al frígido norte. Los hallazgos indicaron también que diferentes poblaciones se adaptaron de distinta manera.

Siberia ocupa como el 10% de la masa terrestre, pero contiene solo como el 0,5% de la población mundial: unos 35 millones de personas. No es de extrañar: en enero las temperaturas promedio llegan a -25°. Genetistas tomaron muestras de una docena de grupos indígenas. Uno de ellos, los teleutas, descendientes de un grupo de criadores de caballos y ganado alguna otrora poderoso, conocidos también por sus habilidades para fabricar objetos de cuero, están en riesgo de desaparecer: solo quedan unos 2.000.

En 2010 un estudio de Anna Di Rienzo y colegas de la Universidad de Chicago encontró que los genes UCP1 y UCP3 tendían a estar más activos en dos poblaciones siberianas. Esos genes ayudan a almacenar la grasa corporal para producir calor en vez de energía muscular para los músculos y las funciones del cerebro.

El nuevo estudio tomó muestras de 10 grupos de casi todas las poblaciones de la región. La estudiante Alexia Cardona del grupo de genética de Toomas Kivisild en University of Cambridge, y colegas, analizaron unas 200 muestras de ADN en busca de genes que ayudaran a los humanos a adaptarse al frío.

Cardona usó varias técnicas para detectar señales de selección natural en el genoma humano, o sea genes que han favorecido la evolución al ayudar a las personas a sobrevivir y reproducirse. Encontró 3: el ya reportado UCP1 y variantes de dos nuevos, ENPP7 y PRKG1, que también parece tuvieron una selección positiva.

Los hallazgos muestran que en los más de 25.000 años que los humanos modernos han vivido en Siberia, varias personas se han adaptado al clima frío de la región y las fuentes de alimento basadas en la carne a través de la selección sobre múltiples genes que controlan varios mecanismos biológicos.

Todo un logro.

Foto de habitante chukchi al norte de Siberia

Los humanos estamos perdiendo inteligencia. Sí: eso sugiere un nuevo estudio publicado en Trends in Genetics y la razón parece simple: perdimos la presión evolutiva para ser listos una vez< comenzamos a vivir en asentamientos agrícolas densamente poblados hace unos miles de años.

“El desarrollo de nuestras capacidades intelectuales y la optimización de miles de genes de la inteligencia probablemente se dieron en grupos dispersos no verbales antes de que nuestros ancestros salieran de África”, indicó Gerald Crabtree, de Stanford University.

La inteligencia humana y el comportamiento requieren el óptimo funcionamiento de un gran número de genes, que necesitan mucha presión evolutiva para mantenerse.

Esa intricada red de genes que nos confiere el poder mental es muy susceptible a las mutaciones y estas no están siendo seleccionadas en la sociedad moderna.

En el ambiente de nuestros predecesores la inteligencia era crítica para la supervivencia y quizás hubo una inmensa presión selectiva sobre los genes requeridos para el desarrollo intelectual, derivando en un pico de la inteligencia humana.

Con la agricultura vino la urbanización, que pudo debilitar el poder de eliminar las mutaciones que derivan en discapacidades intelectuales.

Con base en cálculos de la frecuencia la cual aparecen mutaciones en el genoma humano y sobre la asunción de que se requieren entre 2.000 y 5.000 genes para la capacidad intelectual, Crabtree estima que en 3.000 años (unas 120 generaciones) todos hemos adquirido dos o más mutaciones nocivas para nuestra estabilidad intelectual o emocional.

Estudios de neurociencias sugieren que los genes envueltos en la función cerebral son muy susceptibles a las mutaciones. Crabtree argumenta que la combinación de una menor presión selectiva y el gran número de genes afectados está erosionando nuestras capacidades emocionales e intelectuales.

La pérdida, sin embargo, es lenta y juzgando por los rápidos avances en descubrimientos, las tecnologías futuras serán de gran utilidad para corregir las mutaciones, entonces el proceso de la selección natural no será necesario.

A pesar de lo que digan las revistas de moda, 40 no son los nuevos 30. Un nuevo estudio precisó que los humanos viven hoy mucho más en comparación con el resto de la historia humana, que la probabilidad de morir a los 72 es similar a la que probablemente enfrentaban nuestros ancestros a los 30 años.

Este aumento es más bien reciente, de los últimos 150 años. Y créase o no, no tiene que ver con aguantar hambre, con las dietas y menos con los genes. Tampoco las drogas antiedad que se aplican algunas pero revejidas celebridades.

El aumento en la longevidad se debe probablemente a la eliminación de peligros ambientales que enfrentaron los Homo sapiens, reveló un antropólogo evolutivo y colegas en Proceedings of the National Academy of Sciences-PNAS.

Las medidas de sanidad que permitieron hacer potable el agua, el acceso regular a alimentos, más los antibióticos y las vacunas parecen ser combatientes de primera fila contra la muerte.

“Es llamativo”, indica Ronald Lee, economista de la Universidad de California en Berkeley, especializado en demografía y envejecimiento. “Pensamos que los humanos son una especie de vida larga. Esto crea la pregunta de cuán lejos podemos llegar”. Lee, citado por ScienceNews, no participó en el estudio.

Oskar Burger y su grupo querían estudiar la longevidad humana en un contexto evolutivo, por lo que analizaron datos de chimpancés, sociedades de cazadores en partes de África y Suramérica y las cifras de la base de datos de mortalidad en Japón, Francia y Suecia.

Los datos revelan una constante y gradual caída en la probabilidad de morir relativamente joven que comienza un poco antes de 1900 para los franceses y los suecos. Pero la mortalidad para los cazadores-recolectores permanece cerca a la de los chimpancés que a la de las sociedades occidentales. Pero cuando analizaron cazadores-recolectores que recibían alguna medicina occidental y ocasionales ayudas con alimentos, la mortalidad en esos grupos disminuyó, ampliando la distancia con los chimpancés, llevándolos a números cercanos a los franceses y suecos de antes de 1900.

“Es sorprendente lo que el agua limpia y un poco de comida extra hacen”, dijo Burger, miembro del Max Planck Institute for Demographic Research en Rostock, Alemania.

Un cazador-recolector tiene la misma probabilidad de muerte como un japonés que tenga 72. A los 15 años, un cazador tiene un 1,3% chance de morir en el año siguiente. Para los suecos esa probabilidad es a los 69.

El estudio encontró, por sorpresa, que hay campo para mejorar y que el límite superior para vivir saludablemente aún puede ser obtenido. La teoría del envejecimiento sugiere que la maquinaria biológica debería resquebrajarse una vez la persona pasa la edad de reproducción y cuidado de los jóvenes. Por alguna razón, los humanos se han convertido en excepcionales para eludir esa situación.

Y los investigadores pueden ser aún capaces de extender la duración de la vida con investigaciones sobre los interruptores celulares y los genes que extienden la vida de gusanos y roedores en laboratorio.

No se imaginaría uno que al hablar de cáncer de seno tuviera que referirse al de ovario. Pero sí, un estudio publicado en Nature reveló que uno de los subtipos más mortales de cáncer de seno es genéticamente más similar a los tumores de ovario que a otras formas de cáncer de seno.

El hallazgo sugiere que la mayoría de los tumores como de tipo basal (células basales) de seno y ovario tienen origen genético similar y podrían ser tratados con las mismas drogas, explicó Matthew J. Ellis, coautor del estudio e investigador de Washington University School of Medicine en San Luis.

Los tumores parecidos al tipo basal significan un 10% de todos los cánceres en Estados Unidos, por ejemplo.

“Con este estudio, damos un paso gigante al entendimiento del origen genético de los cuatro más grandes subtipos de cáncer de seno”, dijo Ellis.

“Ahora, podemos investigar qué drogas funcionan mejor para los pacientes basados en los perfiles genéticos de sus tumores. Para los tumores de seno tipo basal, es claro que son más similares genéticamente a los tumores de ovario que a otros cánceres de seno. Si pueden ser tratados del mismo modo es una posibilidad que debe ser explorada”.

Hoy, por ejemplo, esa clase de tumores de seno son tratados a menudo como muchos otros cánceres de seno, con quimioterapia basada en antraciclina. Otro estudio reciente de Ellis demostró que las mujeres con cáncer tipo basal no se benefician de esa droga, lo cual también deriva en efectos colaterales severos.

Por lo menos, dijo, los nuevos datos indican que las pruebas clínicas deberían diseñarse para evitar el uso de esas medicinas en tumores tipo basal.

El estudio confirmó la existencia de 4 subtipos principales de cáncer de seno: Luminal A, luminal B, HER2 y tipo basal. El tercero incluye la mayoría de los tumores de seno triple-negativos, llamados así porque carecen de los receptores para las hormonas estrógeno, progesterona o factor de crecimiento epidérmico humano HER2. Son tumores a menudo agresivos y que no responden a terapias que atacan los receptores de hormonas o quimioterapias estándares.

En los 4 subtipos se presentan mutaciones en solo 3 genes en más del 10% de los pacientes con tumores. Los científicos encontraron una huella genética y molecular única dentro de cada subtipo.

Los hallazgos se suman al creciente cuerpo de evidencias que sugieren que los tumores deberían ser catalogados y tratados según los genes que afectan en vez de su ubicación en el cuerpo.

Un nuevo paragima.

Subtipo de cáncer de seno como de clase basal. Imagen cortesía Matthew Ellis, MD, PhD, Washington University, St Louis

Hacemos esto o aquello y listo, ¿pero qué hay detrás? Científicos demostraron que las abejas obreras pueden cambiar de actividad entre cuidar el nido o buscar comida activando o apagando ciertos genes del cerebro para cada labor.

Es la primera vez que se demuestra que diferentes conductas tienen patrones específicos de genes, un descubrimiento que podría tener implicaciones para ver cómo nuestro comportamiento puede tener un set específico de genes también.

Los cambios fueron registrados cuando un grupo de abejas obreras (Apis mellifera), que habían comenzado su vida como cuidadoras de nidos se activaron para ser buscadoras de alimento, siendo regresadas a cuidadoras por los científicos.

La mayoría de las obreras comienzan como ‘enfermeras’ o nanas que alimentan la reina y sus larvas. Tras 2 a 3 semanas, la mayoría se convierte en buscadoras de comida. Andrew Feinberg, de John Hopkins University School of Medicine y colegas vaciaron un nido de cuidadoras. Esto hizo que las proveedoras de alimento cambiaran su rol: tras retornar de una expedición, algunas volvieron a ser cuidadoras apra salvar la reina y sus larvas.

Los investigadores escanearon el ADN del cerebro en busca de un proceso denominado modificación epigenética, una forma de activar o desactivar genes sin modificar la secuencia del genoma.

Fue así como advirtieron un patrón específico apra cada tarea. Y cuando las buscadoras volvían a ser cuidadoras, desactivaban el patrón de genes y activaban el requerido para su nuevo papel.

Los cambios fueron drásticos: unos 150 genes se afectaban. Feinberg explicó que es difícil decir su el cambio en conducta provoca la activación genética o al revés.

“Es la primera evidencia, hasta donde sabemos, de un cambio epigenético ligado a una conducta reversible en un organismo”, dijo.

Eso abre las puertas a nuevas formas de pensar problemas humanos como la adicción, así como sobre el aprendizaje y la memoria.

El estudio fue presentado en Nature Neuroscience

Dime a qué hueles y te diré si me gustas. Un nuevo estudio de científicos de Lund Unviersity en Suecia y colegas franceses revela que las aves pueden elegir su compañero con ayuda del olfato. Y mientras más disímiles mejor porque así los descendientes tendrán mejor sistema inmunitario. Tal como en los humanos, en los que el olfato también juega un papel fundamental en eso de escoger pareja.

El olfato puede reflejar la información de los genes del individuos: si se perciben buenos o no. Al buscar la pareja cuyos genes mejor se complementen los propios, las oportunidades son más altas para que los descendientes tengan mayor resistencia frente a parásitos y enfermedades.

Hasta ahora se consideraba que las aves tenían un pobre sentido del olfato, pero hay excepciones. El petrel azulado (Halobaena caerulea), ave marina de la Antártida tienen un sentido del olfato inusualmente bueno. Pueden reconocer su pareja y su nido solo por el olfato y regresar a este en medio de la oscuridad.

En el estudio, los investigadores demostraron que la nariz del petrel es capaz incluso de oler cuál pareja producirá los hijos con el mejor sistema inmunitario.

La elección se realiza mediante el Complejo Mayor de Histocompatibilidad, un grupo de genes en el brazo corto del cromosoma 6 que participa en la respuesta inmunitaria.

Estas aves son monógamas y tiene un largo ciclo vital.

El estudio fue publicado en Biology letters.

Foto Wikipeadia Commons