DNA Medio Siglo.
VII. El genoma humano. Implicaciones de la medicina genómica en México
Gerardo Jiménez Sánchez*
*Director del Consorcio Promotor del Instituto de Medicina Genómica de México. Investigador de la Universidad Johns Hopkins, Baltimore, EUA.
Titular de la Cátedra Silanes en Medicina Genómica. Presidente de la Sociedad Mexicana de Medicina Genómica.
Correspondencia y solicitud de sobretiros: Dr. Gerardo Jiménez Sánchez. Consorcio Promotor del Instituto de Medicina Genómica. Camino al Ajusco 130-101, Col. Jardines en la montaña, 14210 México, DF. Tel.: 5631 0312 Fax. 5631 5256.
]]>El presente año marca el cincuentenario de la descripción de la estructura del ácido desoxirribonucléico. 1 El conocimiento de ahí desprendido ha resultado de gran relevancia para el avance de la humanidad. Destacan el esclarecimiento del código genético, las tecnologías del ADN recombinante y las de secuenciación de ADN, así como su automatización. Estos avances fincaron las bases para el desarrollo de la secuenciación completa del genoma humano, con grandes aplicaciones para la humanidad, particularmente para la medicina, a través de la medicina genómica. En este trabajo se revisan algunas de las implicaciones que el conocimiento del genoma humano tendrá en la medicina, la economía y la sociedad en general, así como los principales retos éticos, legales y sociales en esta materia. Finalmente, se revisan algunas de las acciones que México desarrolla para el establecimiento de una plataforma nacional en medicina genómica, que permita aprovechar los beneficios que ofrece la era genómica y enfrentar exitosamente los retos a que nos enfrenta.
El genoma humano y la individualidad genómica
El pasado 14 de abril se anunció la culminación del Proyecto Genoma Humano. 2 Como resultado se obtuvo la secuencia completa de los 3200 millones de nucleótidos o letras (A, G, T, C) que lo componen, el mapa que ubica a los cerca de 40 mil genes que ahí se albergan 3.4 y el análisis de cerca de 1000 genes causantes de enfermedades genéticas. 5 Además, se demostró que los seres humanos compartimos 99.9% de esta secuencia. El 0.1% restante varía entre cada individuo, siendo las variaciones más comunes aquellas en que cambia una sola letra, conocidas como SNPs (pronunciadas como snips) por sus siglas en inglés (Cuadro I). Estas variaciones se encuentran a lo largo de toda la cadena, en promedio una cada 800 nucleótidos y hasta el momento se han identificado cerca de 3.2 millones de estas variaciones. 6 Esto significa, por ejemplo, que algunos individuos podemos tener una "G" en determinada posición del genoma, en donde otros pueden tener una "A". En número de posibles combinaciones que resultan de la variación genómica, da como resultado que cada miembro de nuestra especie tenga características genómicas únicas. La siguiente fase de este proyecto consistirá en la identificación de las variaciones genómicas entre las distintas poblaciones, así como la producción de aplicaciones prácticas derivadas de este conocimientos. 2
El gran número de posibles combinaciones de SNPs da lugar a la individualidad genómica que a su vez determina la individualidad bioquímica que confiere susceptibilidad o resistencia a enfermedades comunes, tales como diabetes mellitus, hipertensión arterial, cáncer o tuberculosis, entre otras; 7 así como variabilidad en la respuesta a medicamentos de uso común. 8 Además del factor genómico, el medio ambiente tiene un papel fundamental en la aparición de estas enfermedades, y por ello, en aquellos individuos con susceptibilidad genómica a padecerlas, el estilo de vida es determinante para la aparición de las manifestaciones clínicas de estas enfermedades.
La medicina genórnica
]]> La medicina genómica, que se define como la identificación de las variaciones en el genoma humano que confieren riesgo a padecer enfermedades comunes, dará lugar a una práctica médica más individualizada, más preventiva y más predictiva. 9 Esta nueva disciplina ofrece grandes beneficios para el cuidado de la salud, dado que permitirá identificar a los individuos con riesgo a desarrollar enfermedades comunes antes de que aparezcan los síntomas, y así evitar o retrasar sus manifestaciones, complicaciones y secuelas. Además, dará lugar a nuevas estrategias de tratamiento como la farmacogenómica que resultará en la generación de medicamentos más efectivos y menos tóxicos con base en la estructura genómica de cada población.Los retos inmediatos a los que se enfrenta la medicina genómica incluyen el conocimiento y análisis de las secuencias que incrementan el riesgo o la susceptibilidad para desarrollar enfermedades multifactoriales, así como el estudio de su frecuencia dentro de las poblaciones. 2 Con ello, se podrán identificar a los miembros de la población cuya secuencia de ADN los hace de alto riesgo para presentar enfermedades comunes como hipertensión arterial, diabetes mellitus tipo II, asma, infarto agudo del miocardio y algunas enfermedades infecciosas, entre otras, que están adquiriendo gran relevancia en México como resultado de la transición epidemiológica.
Implicaciones más allá de la salud
La medicina genómica tiene implicaciones más allá de la salud, porque además de impulsar el desarrollo científico y tecnológico, tendrá un impacto financiero muy importante al reducir los costos de atención a las enfermedades más frecuentes. 10 Así también, generará nuevos productos y servicios, que darán lugar a formas novedosas de comercio, comunicaciones, e incluso, de organización social. Es por ello, que la medicina genómica se ha constituido como un instrumento estratégico para el desarrollo de las naciones 11 (Cuadro II).
Como en el caso de otras tecnologías médicas cuya aplicación masiva puede contribuir al desarrollo y crecimiento económico de los países, la medicina genómica ofrece gran oportunidad para atender problemas mundiales de salud como los que aquejan a la población mexicana. 12 La participación del gobierno federal en su desarrollo, a través del establecimiento y consolidación de un Instituto Nacional de Medicina Genómica, resulta de gran trascendencia al representar el instrumento que estimulará su desarrollo coordinado a nivel nacional, asegurando que sus beneficios sean accesibles a quienes menos recursos tienen. Por el contrario, la falta de este instrumento en forma oportuna creará una mayor brecha entre quienes tienen mas y quienes tienen menos, porque los productos y servicios llegarán de países desarrollados para quienes más recursos tienen. 13
Deslinde entre la medicina genómica y la clonación humana
La medicina genómica está orientada a la identificación de las variaciones del genoma humano de individuos ya nacidos para ofrecer una atención a la salud mucho más individualizada, predictiva y preventiva. Los análisis de la secuencia del genoma humano normalmente se llevan a cabo en muestras de ADN obtenidos de muestras de sangre (Cuadro III).
]]> Si bien la culminación del Proyecto Genoma Humano ha coincidido en el tiempo con avances en otras áreas de las ciencias naturales, como la biología del desarrollo, la medicina genómica no guarda relación alguna con la clonación de seres humanos, ni con la manipulación de células madre, ni con los procedimientos de reproducción asistida, ni tampoco con la manipulación de embriones humanos. Más aún, la medicina genómica no está dirigida a la selección de embriones con determinadas características genéticas, sino a establecer recomendaciones sobre el estilo de vida de individuos ya nacidos, fundamentalmente en los adultos. Resulta fundamental no confundir estas áreas tan independientes, a fin de asegurar que los beneficios de la medicina genómica contribuyan oportunamente al desarrollo de México. 14
Desarrollo de una plataforma nacional en medicina genómica
El genoma humano se hereda de padres a hijos, por lo que las variaciones genómicas se conservan en las familias y por lo tanto en las poblaciones, lo que resulta evidente al observar las características físicas de los miembros de una familia o de alguna comunidad. En consecuencia, la frecuencia de SNPs que confieren susceptibilidad o resistencia a enfermedades comunes, o que contribuyen a la respuesta a fármacos, son distintas en cada población. La mayor parte de la población mexicana es producto de la mezcla entre grupos indígenas y españoles, que ha dado lugar a una estructura genómica propia. Es por ello, que los productos y servicios que se generen en poblaciones anglosajonas, europeas o asiáticas, difícilmente podrán ser de utilidad plena para la población mexicana. La medicina genómica no podrá simplemente importarse de países desarrollados, cuya población sea diferente a la mexicana (Cuadro IV).
México desarrolla una plataforma nacional en medicina genómica con base en las características genómicas y epidemiológicas de los mexicanos. 12 La Secretaría de Salud, la Universidad Nacional Autónoma de México, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y la Fundación Mexicana para la Salud, representando al sector industrial, después de llevar a cabo un minucioso estudio de factibilidad, formaron el Consorcio Promotor del Instituto de Medicina Genómica. Esta organización lleva a cabo los estudios ejecutivos y de detalle para el establecimiento del Instituto Nacional de Medicina Genómica (INMEGEN), que sería el undécimo instituto nacional de salud, insertado en el subsector de los institutos nacionales de salud. Se propone que el INMEGEN cuente con laboratorios de investigación, unidades de alta tecnología genómica e infraestructura para docencia, que le permitirían establecer una sólida vinculación horizontal a lo largo y ancho del territorio nacional, así como con instituciones del extranjero. Su estructura está diseñada en tres componentes:
1) Académico, para la realización de proyectos de investigación en colaboración con otras instituciones del país y el extranjero.
2) Aplicativo, a trav és de instituciones de salud en el país.
3) Industrial, con el fin de asegurar que la informaci ón generada derive en productos y servicios para el cuidado de la salud. Los costos iniciales para establecer esta plataforma parecerían elevados, sin embargo resultan relativamente moderados si se comparan con los costos financieros y sociales que representaría no desarrollar la medicina genómica. 15
La sociedad mexicana de medicina genómica
El desarrollo de la medicina genómica en México ha generado un gran entusiasmo en la comunidad académica, industrial y política del país. La necesidad de un foro transinstitucional que estimulara la interacción de profesionales de diferentes disciplinas en torno a la medicina genómica dio lugar al establemiento de la Sociedad Mexicana de Medicina Genómica (SOMEGEN).
La misión de la SOMEGEN es promover el conocimiento, la eseñanza y la divulgación de la medicina genómica a través de un foro multi e interdisciplinario que incorpore la investigación científica, las ciencias médicas y de la salud, las humanidades y las ciencias sociales, la tecnología y la industria en beneficio de la sociedad. Las acciones de esta corporación se organizan en cinco capítulos: investigación básica, investigación clínica, terapeútica molecular, tecnología genómica y aspectos éticos, legales y sociales de la medicina genómica.
Aspectos éticos, legales y sociales
La medicina genómica, si bien tiene un gran potencial de desarrollo, nos enfrenta a nuevos retos éticos, legales y sociales inherentes al uso de información tan íntima como la genómica. Algunos de ellos relacionados con la toma de decisiones sobre estudios genómicos, otros con aspectos sobre confidencialidad de la información genómica, por la posibilidad de que esta información pueda dar lugar a la discriminación o estigmatización de las personas por sus características genómicas. 16
Por ello, resulta fundamental que México cuente con un marco jurídico que asegure el aprovechamiento de los beneficios de la medicina genómica y enfrente exitosamente los nuevos retos.
La experiencia mundial demuestra que la implementación oportuna de tecnologías médicas emergentes puede contribuir a reducir la brecha entre países ricos y pobres, 17 no sólo a través de una población más sana, sino además por la reducción en los costos de atención de las enfermedades más comunes. Por ello, resulta razonable predecir que la implementación oportuna de esta plataforma contribuirá en forma importante al desarrollo de México.
]]> REFERENCIAS
1. Watson JD, Crick FH. Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid. Nature 1953;171:737-738. [ Links ]
2. Collins FS, Green ED, Guttmacher AE, Guyer MS. A vision for the future of genomics research. Nature 2003;422:835-847. [ Links ]
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11. Jiménez-Sánchez G. La medicina genómica como un instrumento estratégico en el desarrollo de México. Ciencia Desarrollo XXIX 2003. p. 33-35. [ Links ]
12. Jiménez-Sánchez G. Developing a platform for genomic medicine in Mexico. Science 2003;300:295-296. [ Links ]
13. Jiménez-Sánchez G. Hacia el Instituto Nacional de Medicina Genómica. Consorcio Promotor del Instituto de Medicina Genómica. Informe de Actividades 2002. (2002 Annual Report of the Consortium for the Institute of Genomic Medicine). (Mexico, 2002. ISBN 968-5018-77-5). [ Links ]
14. Soberón G, Jiménez-Sánchez G, Belkind J, Gutiérrez-López A. La medicina genómica y la clonación humana: un deslinde necesario. (Genomic medicine and human cloning: a necessary delimitation). (Fundación Mexicana para la Salud, 2003, in press.) [ Links ]
15. Jiménez-Sánchez G, Valdés Olmedo J, Soberón G. Desarrollo de la medicina genómica en México. Este País 2002;139:17-23. [ Links ]
16. Clayton EW. Ethical, legal, and social implications of genomic medicine. N Engl J Med 2003;349;562-569. [ Links ]
17. World Development Report 1993: lnvesting in Health, (Worid Bank, Oxford University Press, Washington, D.C., 1993). [ Links ] ]]>