Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
2 Victoria Del Castillo Ruíz Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Profesora Titular de Genética de Pre y Posgrado, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Rafael Dulijh Uranga Hernández Profesor Titular de la Asignatura de Genética Clínica. Integrante del Honorable Consejo Técnico, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Gildardo Zafra de la Rosa Unidad de Genética del Hospital Español. Profesor Titular de Pre y Posgrado de Genética, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Editor responsable M. en C. María Teresa Hernández Martínez Editorial El manual Moderno 3 IMPORTANTE Los autores y la Editorial de esta obra han tenido el cuidado de comprobar que las dosis y esquemas terapéuticos sean correctos y compatibles con los estándares de aceptación general en la fecha de la publicación. Sin embargo, es difícil estar por completo seguro que toda la información proporcionada es totalmente adecuada en todas las circunstancias. Se aconseja al lector consultar cuidadosamente el material de instrucciones e información incluido en el inserto del empaque de cada agente o farmacoterapéutico antes de administrarlo. Es importante, en especial, cuando se utilizan medicamentos nuevos o de uso poco frecuente. La Editorial no se responsabiliza por cualquier alteración, pérdida o daño que pudiera ocurrir como consecuencia, directa o indirecta, por el uso y aplicación de cualquier parte del contenido de la presente obra. Nos interesa su opinión, comuníquese con nosotros: Editorial El Manual Moderno S.A. de C.V. Av. Sonora 206, Col. Hipodromo, Deleg. Cuauhtémoc. 06100 Ciudad de México, México (52-55) 52-65-11-00 info@manualmoderno.com quejas@manualmoderno.com Genética clínica, 2a edición D.R. © 2019 por Editorial El Manual Moderno, S.A. de C.V. ISBN: 978-607-448-744-2 versión electrónica Todos los derechos reservados. Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, almacenada o transmitida sin permiso previo por escrito de la Editorial. Para mayor información sobre Catálogo de producto Novedades Distribuciones y más www.manualmoderno.com Director editorial y de producción: Dr. José Luis Morales Saavedra Editora de desarrollo: 4 mailto:info@manualmoderno.com mailto:quejas@manuamoderno.com http://www.manualmoderno.com/ Mtra. Vanessa Berenice Torres Rodríguez Diseño de portada: DG. Dania Sofía Martínez García 5 6 Colaboradores Dra. Melania Abreu González Laboratorio de Biología Molecular y Secuenciación Masiva, Genos Médica “Centro Especializado en Genética”. Capítulos: 9, anexo 6 Dr. Adolfo Aguayo Gómez Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulos: 10, anexo 5 Dra. Dione Aguilar y Méndez Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Tecnológico de Monterrey. Capítulos: 15, anexo 1 Dra. Mónica Aguinaga Ríos Médico especialista en Genética Médica. Maestría en Ciencias Médicas, Universidad Nacional Autónoma de México. Jefe de Departamento de Genética y Genómica Humana, Instituto Nacional de Perinatología. Capítulos: 11, anexo 3 Dr. Miguel Angel Alcántara Ortigoza Investigador en Ciencias Médicas. Jefe del Laboratorio de Biología Molecular, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Profesor de Pregrado, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Centro de Alta Especialidad en Genética Humana DNA-GEN SC. Capítulos: 3, 8, anexos 1, 2, 4 Dra. Ma. Antonieta de Jesús Aráujo Solís Jefe del Departamento Clínico de Genética Médica. Hospital de Pediatría, Centro Médico Nacional Siglo XXI, Instituto Mexicano del Seguro Social. Capítulos: 7, anexo 2 y 3 Dra. Jazmín Arteaga Vázquez Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. 7 Capítulos: 10, anexo 1, 3 y 4 Q.F.B. Francisco Barajas Olmos Investigador en Ciencias Médicas B, Subdirección de Investigación Básica, Instituto Nacional de Medicina Genómica. Capítulos: 7, anexo 5 Dra. Valeria Barrón Palma Laboratorio de Medicina Genómica, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México, Hospital General de México, S.S.A. Capítulo: 14 Dr. Arturo Becerra Bracho Profesor Titular “B” de Tiempo Completo Defi nitivo, Departamento de Biología Evolutiva, Facultad de Ciencias Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulo: tema selecto 6 Dra. Leticia Belmont Martínez Laboratorio de Errores Innatos del Metabolismo y Tamiz, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 12, anexo 2 Dr. Jaime Berumen Campos Jefe del Laboratorio de Medicina Genómica, Departamento de Medicina Experimental, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México, Hospital General de México, OD. Capítulo: 14 Dr. Rafael Camacho Carranza Secretario de Enseñanza, Instituto de Investigaciones Biomédicas, Facultad de Ciencias, UNAM. Capítulo: 3, anexo 1 Dra. Alessandra Carnevale Cantoni Investigadora Emérita, Instituto Nacional de Medicina Genómica. Capítulo: 17 M. en C. Alicia Beatriz Cervantes Peredo Servicio de Genética, Hospital General de México “Dr. 8 Eduardo Liceaga”, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 2, anexo 1; capítulo 11, anexo 3, tema selecto 1, tema web 4 Dr. David José Dávila Ortiz de Montellano Investigador adscrito al Departamento de Genética del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía “Manuel Velasco Suárez”. Capítulo: 9, anexo 5 Dr. Luis José Delaye Arredondo Investigador 3C, SNI II, Labortorio de Genómica Evolutiva, Cinvestav, Unidad Irapuato. Capítulo: tema selecto 6 Dra. María del Carmen Esmer Sánchez Subdirectora de Enseñanza e Investigación. Hospital Infantil Teletón de Oncología (HITO), Querétaro. Capítulos: 13, anexo 1 Dra. Ana María Espinosa García Laboratorio de Medicina Genómica, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México, Hospital General de México, S.S.A. Capítulo: 14 Dr. Hilario Flores Aguilar Investigador, Laboratorio de Biología Molecular y Encargado del Área Informática, Departamento de Inmunología e Inmunogenética, Instituto Nacional de Diagnóstico y Referencia Epidemiológicos, (InDRE). Capítulo: tema selecto 2 Dr. Francisco Javier Flores Ramírez Departamento de Genética, Hospital Infantil de México “Federico Gómez”. Capítulo: 9 Dra. Sara Frias Vázquez Investigadora en Ciencias Médicas. Laboratorio de Citogenética, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Jefa de la Unidad de Genética de la Nutrición, Unidad Periférica, Instituto de Investigaciones 9 Biomédicas, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 4, anexo 1 y 2; tema selecto 4 Dra. Ingrid Fricke Galindo Departamento de Sistemas Biológicos, División Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Xochimilco. Capítulos: 2, anexo 2 Dra. Benilde García de Teresa Investigadora en Ciencias Médicas, Laboratorio de Citogenética. Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulo: tema selecto 4 Dra. Constanza García Delgado Departamento de Genética, Hospital Infantil de México “Federico Gómez”. Capítulos: 9, anexo 2 y 8 Dra. Maricela García Lechuga División de Inmunogenética, Departamento de Trasplantes, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulo: tema selecto 3 Dra. Leticia García Morales Departamento de Endocrinología, Hospital Infantil de México “Federico Gómez”. Capítulo: 11, anexo 1 Dra. Ariadna Estela González del Ángel Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Biología Molecular, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Profesor de Pregrado, Facultad Mexicana de Medicina, Universidad La Salle y de Posgrado, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Centro de Alta Especialidad en GenéticaHumana DNA-GEN SC. Capítulo: 8, anexo 4; capítulo 3 D. en C. en Biología Molecular Betsy A. González Quezada Investigadora del Laboratorio de Biología Molecular, Departamento de Inmunologia e Inmunogenetica, InDRE, 10 Secretaría de Salud. Capítulo: tema selecto 2 Dra. Clara Gorodezky Lauferman Jefa del Departamento de Inmunología e Inmunogenética, Instituto Nacional de Diagnóstico y Referencia Epidemiológicos, (InDRE). Presidenta del Consejo Directivo de la Fundación Comparte Vida, A.C. Capítulo: tema selecto 2 Dr. Julio Granados Arriola División de Inmunogenética, Departamento de Trasplantes, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán” Capítulo: tema selecto 3 Dra. Patricia Grether González Directora del Laboratorio Diagen S. C. Médico Genetista del Centro Médico ABC. Vicepresidente del Colegio de Bioética A. C. Capítulos: 17 y tema selecto 7 M. en C. Roberto Guevara Yáñez Director del Laboratorio de Análisis Clínicos y Citogenéticos BIOGEN. Capítulos: 4, anexo 1 M. en Nutrición Sara Guillén López Laboratorio de Errores Innatos del Metabolismo y Tamiz, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 12, anexo 1 Dr. Luis Felipe Guzmán División de Genética, Centro de Investigación Biomédica de Occidente, Instituto Mexicano del Seguro Social. Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara. Guadalajara, Jalisco, México. Capítulos: 7, anexo 4 Dr. Óscar Hernández Hernández Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Medicina Genómica, Instituto Nacional de Rehabilitación “Luis Guillermo Ibarra Ibarra”. Capítulos: 7, anexo 6 11 Dr. Rodrigo Agustin Huerta Gutiérrez de Velasco División de Inmunogenética, Departamento de Trasplantes, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulo: tema selecto 3 Dr. Juan Carlos Huicochea Montiel Departamento Clínico de Genética Médica. Hospital de Pediatría, Centro Médico Nacional Siglo XXI, Instituto Mexicano del Seguro Social. Capítulos: 7, anexo 2 y 3 Dra. Bertha Ibarra Cortés División de Genética, Centro de Investigación Biomédica de Occidente, Instituto Mexicano del Seguro Social. Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara. Guadalajara, Jalisco, México. Capítulos: 7, anexo 4 M. en C. Isabel Ibarra González Laboratorio de Errores Innatos del Metabolismo y Tamiz, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulo: 12 Dr. Ronny Kershenovich Sefchovich Unidad de Genética del Hospital Español. Profesor de Genética en Pregrado Escuela de Medicina, Tecnológico de Monterrey. Capítulo: tema web 2 Dra. María del Rocío Juárez Velázquez Investigadora en Ciencias Médicas, Laboratorio de Genética y Cáncer. Departamento de Genética Humana. Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 15, anexo 2 Dra. Coral Leyva Hernández Médico especialista en Genética Médica, Centro Médico Nacional, “La Raza” Instituto Mexicano del Seguro Social. Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 11, anexo 2 12 Dr. Norberto Leyva García Jefe del Servicio de Medicina Genómica, Instituto Nacional de Rehabilitación “Luis Guillermo Ibarra Ibarra”. Capítulos: 7, anexo 6 Dra. Esther Lieberman Hernández Médico Genetista, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 13, anexo 2, tema selecto 4 Dra. María Aurelia López Hernández Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulos: 10, anexo 5 Dra. Marisol López López Profesor Titular “C” TC, Departamento Sistemas Biológicos, División Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Xochimilco. Capítulos: 2, anexo 1, tema selecto 1 Dra. Leonora Luna Muñoz Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulos: 10, anexo 1 Dra. Luz del Carmen Márquez Quiroz Genos Médica, Centro Especializado en Genética. Capítulos: 9, anexo 3 Dra. Gabriela Martínez Cortes Instituto de Investigación en Genética Molecular, Centro Universitario de la Ciénega, Universidad de Guadalajara (CUCI-UdeG). Capítulo: tema web 5 Dra. Angélica G. Martínez Hernández Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Inmunogenómica y Enfermedades Metabólicas, Instituto Nacional de Medicina Genómica. Capítulo: 7, anexo 5 Dra. Paola Mendelsberg Fishbein Genética, Centro SUMA. 13 Capítulos: 9, anexo 7 Dr. Juan Pablo Méndez Blanco Unidad de Investigación en Obesidad, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulos: 10, anexo 2 M. en C. Bertha Molina Álvarez Investigadora en Ciencias Médicas, Laboratorio de Citogenética, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 4, tema selecto 4 Dra. Nancy Monroy Jaramillo Departamento de Genética, Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, “Manuel Velasco Suárez”. Capítulos: 2, anexo 1, tema selecto 1 Dra. Verónica Fabiola Morán Barroso Servicio de Genética, Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”. Capítulos: 9, anexo 2, 3, 6 , 7; capítulo 11, tema web 4 Dr. Osvaldo M. Mutchinick Baringoltz Jefe del Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán” Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 10, anexo 1 y 5 Dra. Paulina María Núñez Martínez Médico Genetista, Instituto Nacional de Cancerología. Capítulo: 15 Dra. Lorena Orozco Orozco Directora de Investigación, Instituto Nacional de Medicina Genómica. Capítulos: 7, anexo 5 Dra. Rocío Ortiz López Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Tecnológico de Monterrey. Capítulos: 16 M. en C. Byron Alexis Pacheco Mendoza 14 Pediatra, Cirujano Pediatra, Urólogo Pediatra. Jefe de Urología Pediátrica Hospital Francisco de Icaza Bustamante, Guayaquil-Ecuador. Capítulos: 11, anexo 1 Dra. Rosenda Isabel Peñaloza Espinosa Departamento de Sistemas Biológicos, Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Xochimilco. Capítulo: 2 Dr. Francisco Javier Perea Díaz División de Genética, Centro de Investigación Biomédica de Occidente, Instituto Mexicano del Seguro Social. Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara. Capítulos: 7, anexo 4 Dra. Patricia Pérez Vera Jefe del Laboratorio de Genética y Cáncer, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 15, anexo 2 Dra. Gloria Eugenia Queipo García Servicio de Genética, Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 11, anexo 1 y 4 M. en C. Sandra Elena Ramos Ángeles Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Citogenética. Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 4, anexo 2 Dr. Héctor Rangel Villalobos Director del Instituto de Investigación en Genética Molecular, Centro Universitario de la Ciénega, Universidad de Guadalajara (UdeG) Ocotlán, Jalisco. Capítulos: tema selecto 5, temas web 3 y 5 Dra. Alejandra del Pilar Reyes de la Rosa Médico Adscrito, Departamento de Genética, Hospital Infantil de México “Federico Gómez”. Capítulos: 9, anexo 8 15 Dra. Miriam Erandi Reyna Fabián Investigadora en Ciencias Médicas, Laboratorio de Biología Molecular, Instituto Nacional de Pediatría. Profesor de Asignatura, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulo: 3 Biol. Alfredo de Jesús Rodríguez Gómez Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Cítogenética. Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulo: 4; tema selecto 4 Dr. Augusto Rojas Martínez Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Tecnológico de Monterrey. Capítulos: 15, anexo 1; capítulo 16 Dra. Eugenia Dolores Ruiz Cruz Médico Genetista del Hospital General “Dr. Gaudencio González Garza”, Centro Médico Nacional La Raza, Instituto Mexicanodel Seguro Social. Profesor titular de la especialidad de Genética Médica, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 9, anexo 4, capítulo 11, anexo 2 Dr. Fabio Salamanca Gómez Titular de la Coordinación de Investigación en Salud, Centro Médico Nacional Siglo XXI, Instituto Mexicano del Seguro Social. Capítulo: 1 M. en C. Silvia Rosalía Sánchez Sandoval Investigadora en Ciencias Médicas, Laboratorio de Citogenética, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 4, anexo 2 QFB. Yevgeniya Svyryd Investigadora en Ciencias Médicas, Departamento de Genética, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulos: 10, anexo 3 16 Dr. Raúl Takenaga Mesquida Radiólogo Pediatra, Departamento de Imagenología, Hospital Ángeles Pedregal. Capítulos: 7, anexo 1 Dr. Víctor Hugo Tovar Méndez División de Inmunogenética, Departamento de Trasplantes, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”. Capítulo: tema selecto 3 Dra. Margarita Valdés Flores Subdirectora de Investigación Biomédica, Instituto Nacional de Rehabilitación Luis Guillermo Ibarra Ibarra. Profesora Titular en Pre y Posgrado, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulos: 10, anexo 5 Dra. Alejandra Vázquez Cardenas Médico Genetista. Profesor-Investigador; Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Guadalajara. Capítulo: Tema web 1 Dr. Alberto Vázquez Ortega Profesor Asociado “D” Tiempo completo. Departamento de Sistemas Biológicos. División de Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco. Capítulos: 2, anexo 2 Dra. Marcela Vela Amieva Jefa del Laboratorio de Errores Innatos del Metabolismo y Tamiz, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 12, anexo 3 Dr. José Antonio Velázquez Aragón Investigador en Ciencias Médicas, Laboratorio de Biología Molecular, Instituto Nacional de Pediatría. Profesor de Asignatura, Escuela Nacional de Enfermería y Obstetricia, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulo: 3 Dra. Silvia Vidal Millán 17 Clínica de Cáncer Hereditario, Instituto Nacional de Cancerología, Instituto de Enfermedades de la Mama (FUCAM). Capítulo: 15 Dr. Camilo Villaroel Cortés Departamento Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Capítulo: 6, anexo 1; capítulo 9, anexo 1 Dra. Petra Yescas Gómez Investigadora en Ciencias Médicas, Departamento de Neurogénetica, Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía “Manuel Velasco Suárez”. Capítulos: 9, anexo 5 Dra. Eimy Yokoyama Rebollar Médico Genetista, Departamento de Genética Humana, Instituto Nacional de Pediatría. Capítulos: 6, anexo 2, capítulo 8, anexo 3 18 19 Prólogo Genética Clínica apareció por vez primera en 2012, y seis años más tarde merece una nueva edición. Tres estupendos profesores de la Facultad de Medicina de la UNAM, la doctora Victoria Del Castillo Ruíz y los doctores Rafael Dulijh Uranga Hernández y Gildardo Zafra de la Rosa son los autores principales del libro que el lector tiene en sus manos, y que a su vez, son los coordinadores de un estupendo grupo de colaboradores. Se trata de una obra destinada a ayudar a los estudiantes de medicina y de ciencias de la salud en su formación, tanto de la licenciatura como del posgrado, al igual que a quienes tienen interés por conocer los fundamentos de la genética y sus implicaciones en la clínica. El libro es de fácil lectura y tiene una gran cantidad de elementos que facilitan tanto la comprensión de los temas que se incluyen, como el aprendizaje de esta materia. Cada uno de los temas es desarrollado de forma sistemática y cuenta con el apoyo de numerosos cuadros, figuras, fotografías y esquemas. De igual forma, se incluye una amplia y actualizada bibliografía para quien quiera profundizar en algunas materias. Con el objeto de que quienes estudien el libro puedan hacer su autoevaluación, los autores prepararon más de 140 preguntas. Asimismo se incluyen algunos recursos de aprendizaje disponibles en la red. El libro está organizado en 17 capítulos, los cuales cuentan con anexos y siete apartados bajo el título de Temas Selectos y un capítulo web con diversos temas. En los capítulos se efectúa la revisión, lo mismo de la importancia de la genética, que las bases moleculares de la herencia; la genética del cáncer, que diversos aspectos relativos a la herencia; la patología cromosómica, que los errores innatos del metabolismo; la nosología genética, que los recursos terapéuticos y la medicina genómica. Por lo que se refiere a los temas selectos, en ellos se analizan asuntos como la farmacogenética y la farmacogenómica; aplicaciones terapéuticas de las células progenitoras; inmunogenética clínica; genética de poblaciones; genética forense, y la genética y evolución. En todos los casos, la redacción, la organización de los contenidos y los apoyos didácticos contribuyen a facilitar el aprendizaje. En la elaboración de esta segunda edición, participa un total de 86 colaboradores. Se trata de estupendos profesores y de extraordinarios investigadores que laboran o lo hicieron, lo mismo en instituciones públicas que en laboratorios privados; en espacios docentes o en los que se cultiva la generación de nuevo conocimiento; en la Ciudad de México o en algunos de los estados de nuestro país; en hospitales e institutos nacionales, o en el caso de aquellos que desarrollan sus tareas en la UNAM, la UAM, o en las universidades estatales. Una felicitación para los doctores Del Castillo, Uranga y Zafra de la Rosa, por la labor editorial y de coordinación. Sin duda alguna deben tener la satisfacción de saber que el esfuerzo realizado hace cuatro años y que les ha traído a esta segunda 20 https://booksmedicos.org edición, ha sido exitoso. Su capacidad de convocatoria, su dedicación y constancia, al igual que su autoridad académica, les permitió tener una obra actualizada que ayudará a todos los que la consulten. Celebro que en las dedicatorias reconozcan la huella que en ellos sembraron sus maestros, pacientes, alumnos y las instituciones en donde se formaron y en donde han laborado. Asimismo, es muy importante resaltar que, también reconocen el apoyo que en el desarrollo de los autores, han tenido de familiares y amigos. Dr. José Ramón Narro Robles Secretario de Salud 21 https://booksmedicos.org 22 https://booksmedicos.org Dedicatorias A mi esposo Ruffo, mis hijos Vicky, Ruffo y Carlos, así como a mis nietos por su amor, apoyo y ser siempre un estímulo de superación y ejemplo. A los maestros y amigos (Q.E.P.D.) Dr. Rubén Lisker Yourkowitzky, Dr. Gildardo Espinosa de Luna y Dr. Diego Arenas Aranda por su colaboración de siempre. A la Universidad Nacional Autónoma de México por el orgullo y honor de haber estado en sus aulas. Al Instituto Nacional de Pediatría, pilar fundamental en mi preparación profesional, por ser mi gran escuela. Dra. Victoria del Castillo Ruíz A mi familia, cuyo apoyo incondicional ha sido sólido sustento para culminar mis proyectos, especialmente a la gran motivación que generan mis queridas y amorosas hijas; Ivanna, Sofía e Isabel. Dr. Rafael Dulijh Uranga Hernández A los maestros y alumnos universales, quienes conciente o inconcientemente transmiten su conocimiento y aquellos a quienes conciente o inconcientemente lo aprendemos. Maestros que en forma de un profesor, estudiante, paciente, compañero, familiar o amigo, nos dejan un mensaje o con la palabra, con su actitud y en ocasiones con su silencio. A nuestros alumnos que a la vez que aprenden, nos enseñan. 23 https://booksmedicos.org A mi familia para quienes he querido enseñar lo mejor y resultó que he aprendido de ella a ser mejor. A las instituciones que cultivan el aprendizaje, con especial agradecimiento a la Universidad Nacional Autónoma de México y al Hospital Españolde la Ciudad de México, en cuyas aulas he enseñado y he aprendido. ¡A todos ellos, muchas gracias! Dr. Gildardo Zafra de la Rosa 24 https://booksmedicos.org 25 https://booksmedicos.org Contenido Preliminares Colaboradores Prólogo Dedicatorias Capítulo 1. La importancia de la genética en medicina Fabio Salamanca Gómez Capítulo 2. Bases moleculares de la herencia Alicia Beatriz Cervantes Peredo, Marisol López López, Rosenda Isabel Peñaloza Espinosa Anexo I. Variabilidad en el genoma humano Nancy Monroy Jaramillo, Marisol López López, Alicia Beatriz Cervantes Peredo Anexo II. Nomenclatura de genes humanos y sus variantes Ingrid Fricke Galindo, Alberto Vázquez Ortega Capítulo 3. Técnicas moleculares y genómicas Miguel Angel Alcántara Ortigoza, Ariadna Estela González del Angel, Miriam Erandi Reyna Fabián, José Antonio Velázquez Aragón Anexo I. Sistema CRISPR/Cas9 Rafael Camacho Carranza Capítulo 4. Bases citogenéticas de la herencia Sara Frias Vázquez, Bertha Molina Álvarez, Alfredo de Jesús Rodríguez Gómez, Sandra Elena Ramos Ángeles, Silvia Rosalía Sánchez Sandoval Anexo I. Citogenética convencional Sara Frias Vázquez, Roberto Guevara Yáñez Anexo II. Citogenética molecular Sara Frias Vázquez, Sandra Elena Ramos Ángeles, Silvia Rosalía Sánchez Sandoval 26 https://booksmedicos.org Capítulo 5. Nosología genética: importancia de la historia clínica genética Victoria del Castillo Ruíz Anexo I. El árbol genealógico en el historial genético Victoria del Castillo Ruíz Anexo II. Otros diagramas familiares Victoria del Castillo Ruíz Anexo III. Abordaje del paciente dismorfológico Victoria del Castillo Ruíz, Ariadna Estela González del Ángel Capítulo 6. Manifestaciones clínicas de las alteraciones cromosómicas Camilo Villarroel Cortés Anexo I. Trisomías 8 y 9 en mosaico Camilo Villarroel Cortés Anexo II. Polisomías de cromosomas sexuales Eimy Yokoyama Rebollar Capítulo 7. Herencia mendeliana. Parte 1 Gildardo Zafra de la Rosa, Rafael Dulijh Uranga Hernández Anexo I. Acondroplasia Victoria del Castillo Ruíz, Raúl Takenaga Mesquida Anexo II. Neurofibromatosis tipo 1 Ma. Antonieta de Jesús Aráujo Solís, Juan Carlos Huicochea Montiel Anexo III. Síndrome de Marfán Ma. Antonieta de Jesús Aráujo Solís, Juan Carlos Huicochea Montiel Anexo IV. Anemia drepanocítica Bertha Ibarra Cortés, Luis Felipe Guzmán, Francisco Javier Perea Díaz Anexo V. Genómica de la fibrosis quística Angélica G. Martínez Hernández, Francisco Barajas Olmos, Lorena Orozco Orozco 27 https://booksmedicos.org Anexo VI. Atrofia muscular espinal Norberto Leyva García, Óscar Hernández Hernández Capítulo 8. Herencia mendeliana. Parte 2 Victoria del Castillo Ruíz, Eimy Yokoyama Rebollar Anexo I. Distrofia muscular tipo Duchenne/Becker Miguel Angel Alcántara Ortigoza Anexo II. Hemofilia tipo A Miguel Angel Alcántara Ortigoza Anexo III. Raquitismo hipofosfatémico Eimy Yokoyama Rebollar Anexo IV. Síndrome de Rett Miguel Angel Alcántara Ortigoza, Ariadna Estela González del Ángel Capítulo 9. Mecanismos no clásicos de herencia Verónica Fabiola Morán Barroso, Constanza García Delgado, Francisco Javier Flores Ramírez Anexo I. Síndrome por deleción 1p36 (monosomía 1p36) Camilo Villarroel Cortés Anexo II. Síndrome de Williams-Beuren Constanza García Delgado, Verónica Fabiola Morán Barroso Anexo III. Síndrome por deleción 22q11.2 Verónica Fabiola Morán Barroso, Luz del Carmen Márquez Quiroz Anexo IV. Síndrome de X frágil Eugenia Dolores Ruiz Cruz Anexo V. Enfermedad de Huntington David José Dávila Ortiz de Montellano, Petra Yescas Gómez Anexo V. Síndrome de Prader-Willi Melania Abreu González, Verónica Fabiola Morán Barroso 28 https://booksmedicos.org Anexo VII. Síndrome de Angelman Paola Mendelsberg Fishbein, Verónica Fabiola Morán Barroso Anexo VIII. Enfermedad mitocondrial: síndrome de Kearns-Sayre Alejandra del Pilar Reyes de la Rosa, Constanza García Delgado Capítulo 10. Herencia multifactorial Osvaldo M. Mutchinick Baringoltz Anexo I. Malformaciones congénitas Osvaldo M. Mutchinick Baringoltz, Jazmín Arteaga Vázquez, Leonora Luna Muñoz Anexo II. Genética de la obesidad Juan Pablo Méndez Blanco Anexo III. Diabetes mellitus Yevgeniya Svyryd, Jazmín Arteaga Vázquez Anexo IV. Genética de la hipertensión arterial esencial Jazmín Arteaga Vázquez Anexo V. Genómica de la osteoporosis María Aurelia López Hernández, Adolfo Aguayo Gómez, Margarita Valdés Flores, Osvaldo M. Mutchinick Baringoltz Capítulo 11. El desarrollo sexual y sus alteraciones Gloria Eugenia Queipo García, Alicia Beatriz Cervantes Peredo, Verónica Fabiola Morán Barroso Anexo I. Abordaje de pacientes con trastornos de la diferenciación sexual Gloria Eugenia Queipo García, Leticia García Morales, Byron Alexis Pacheco Mendoza Anexo II. TDS 46,XY deficiencia de 5α-esteroide reductasa Eugenia Dolores Ruiz Cruz, Coral Leyva Hernández Anexo III. TDS 46,XY insensibilidad a andrógenos Mónica Aguinaga Ríos, Alicia Beatriz Cervantes Peredo 29 https://booksmedicos.org Anexo IV. TDS 46,XX Hiperplasia suprarrenal congénita Gloria Eugenia Queipo García Capítulo 12. Errores innatos del metabolismo de molécula pequeña Marcela Vela Amieva, Leticia Belmont Martínez, Isabel Ibarra González, Sara Guillén López Anexo I. Galactosemia Sara Guillén López Anexo II. Cistinosis nefropática Leticia Belmont Martínez Anexo III. Tamiz neonatal Marcela Vela Amieva Capítulo 13. Errores innatos del metabolismo de molécula grande Esther Lieberman Hernández, María del Carmen Esmer Sánchez Anexo I. Síndrome de Pompe María del Carmen Esmer Sánchez Anexo II. Tratamientos en las enfermedades lisosomales Esther Lieberman Hernández Capítulo 14. Genética y cáncer: bases moleculares Jaime Berumen Campos, Valeria Barrón Palma, Ana María Espinosa García Capítulo 15. Genética y cáncer: aspectos clínicos Silvia Vidal Millán, Paulina María Núñez Martínez Anexo I. Síndromes de neoplasia endocrina múltiple tipos 1 y 2 Dione Aguilar y Méndez, Augusto Rojas Martínez Anexo II. Citogenética y cáncer Patricia Pérez Vera, María del Rocío Juárez Velázquez Capítulo 16. Medicina genómica y recursos terapéuticos Augusto Rojas Martínez, Rocío Ortiz López 30 https://booksmedicos.org Capítulo 17. Asesoramiento genético: diagnósticos predictivo y prenatal Alessandra Carnevale Cantoni, Patricia Grether González Tema selecto de genética 1. Farmacogenética y farmacogenómica Marisol López López, Alicia Beatriz Cervantes Peredo, Nancy Monroy Jaramillo Tema selecto de genética 2. Importancia del MHC y otros genes en el trasplante de las células progenitoras y aspectos éticos Clara Gorodezky Lauferman, Betsy A. González Quezada, Hilario Flores Aguilar Tema selecto de genética 3. Inmunogenética del complejo principal de histocompatibilidad Julio Granados Arriola, Víctor Hugo Tovar Méndez, Rodrigo Agustín Huerta Gutiérrez de Velasco, Maricela García Lechuga Tema selecto de genética 4. Síndromes de inestabilidad genómica Sara Frias Vázquez, Alfredo de Jesús Rodríguez Gómez, Bertha Molina Hernández, Benilde García de Teresa, Esther Lieberman Hernández Tema selecto de genética 5. Genética de poblaciones Héctor Rangel Villalobos Tema selecto de genética 6. Evolución temprana de la vida en la Tierra Luis José Delaye Arredondo, Arturo Becerra Bracho Tema selecto de genética 7. Genética humana y bioética. Un desafío permanente Patricia Grether González Glosario 31 https://booksmedicos.org 32 https://booksmedicos.org 1. La importancia de la genética en medicina Fabio Salamanca Gómez 33 https://booksmedicos.org CONCEPTOS DE GENÉTICA Tal vez ninguna ciencia ha tenido un comienzo tan preciso como la genética, surgida de un cuidadoso experimento interpretado de forma brillante. Gregor Johann Mendel estudió los principios de la transmisión de las características hereditarias hace más de 150 años y tienen en la actualidad una base citológica y bioquímica bien definida. Los genes son las unidadesorgánicas que controlan la herencia, poseen una configuración lineal en los cromosomas y cada gen ocupa un sitio o locus específico. Por su tamaño submicroscópico, los genes no pueden observarse de forma directa, pero los cromosomas, que son los elementos intracelulares que los transportan, pueden estudiarse con el microscopio de luz. Todas las células poseen cromosomas situados dentro de su núcleo. Cada célula somática normal de un individuo de la misma especie tiene un número determinado o constante de cromosomas, que en los organismos de reproducción sexual se denomina número cromosómico diploide (2n). En estos organismos, las células encargadas de la reproducción, llamadas gametos, poseen un número cromosómico igual a la mitad del número diploide, el denominado número haploide (n). Por ejemplo, un individuo de la especie humana tiene 46 cromosomas en las células somáticas y 23 en los gametos, el óvulo o el espermatozoide. El proceso por el cual el número cromosómico se reduce a la mitad se conoce como meiosis (del griego meios, mitad; y osis, estado o condición). Cuando ocurre la fecundación, un espermatozoide (gameto masculino) penetra en el óvulo (gameto femenino) y, dado que cada uno de estos gametos lleva consigo 23 cromosomas, la célula que ha resultado de esa unión posee 46 cromosomas. Esta célula totipotencial, llamada cigoto, mediante un largo y laborioso proceso de diferenciación y desarrollo, da origen a un individuo adulto con millones de células en su organismo, cada una de las cuales tiene 46 cromosomas, con la excepción de sus células gaméticas. El proceso de división celular que ha mantenido este número constante, a partir del cigoto, recibe el nombre de mitosis (del griego mitos, hilo; y osis, estado o condición). De los 46 cromosomas de cada ser humano, 23 los aporta el padre y 23 la madre. Esto hace que el complemento cromosómico humano normal esté formado en realidad por 23 pares de cromosomas; cada miembro de un par de cromosomas procede de un progenitor. De los 23 pares, 22 son comunes al hombre y la mujer, y se conocen como autosomas; el par restante recibe el nombre de gonosomas o cromosomas sexuales y son dos cromosomas X en la mujer (46,XX) y uno X y uno Y en el varón (46,XY). Por consiguiente, los óvulos normales portan siempre 22 autosomas y un cromosomas X, mientras que los espermatozoides normales incluyen 22 autosomas, si bien alrededor de la mitad de ellos portará un cromosoma X y la otra mitad uno Y. Si un espermatozoide con el cromosoma X fecunda, el producto resultante es una mujer; si el espermatozoide posee el cromosoma Y, el producto es un varón. Durante muchos años, la identificación de los cromosomas homólogos con las 34 https://booksmedicos.org técnicas habituales representó un reto para la investigación citogenética. De modo inicial se desarrollaron técnicas de bandas cromosómicas que implicaban un laborioso entrenamiento de muchos años. La situación cambió de manera radical cuando se conjugaron las técnicas de biología molecular con los estudios cromosómicos y surgieron entonces las técnicas multicromáticas y multiespectrales cromosómicas que permiten la identificación rápida y directa de los pares de homólogos en la metafase y, lo que es muy importante, en las células en interfase (aquellas que no se hallan bajo división). Estas técnicas tienen aplicaciones notables en el diagnóstico prenatal temprano de las anormalidades cromosómicas. Los cromosomas que forman cada par se denominan cromosomas homólogos y los genes que ocupan los mismos loci (lugares) en los cromosomas homólogos se designan como alelos. Los genes son los encargados de las características estructurales y metabólicas de la célula y, por consiguiente, de los caracteres físicos o clínicos de un individuo, lo que se reconoce como su fenotipo. Las combinaciones de los alelos de un individuo constituyen su genotipo y el conjunto de todos sus genes su genoma. Los genes, y por lo tanto el genoma, se transmiten de una célula a otra y de los padres a su descendencia. Como ya se mencionó, los genes están ordenados en forma lineal a lo largo de la estructura cromosómica. Los genes están constituidos por ácido desoxirribonucleico (DNA), que el bioquímico suizo Friedrich Miescher aisló por vez primera en 1869, tan sólo un lustro después de la publicación del clásico trabajo de Mendel. Para dilucidar la estructura de esta molécula debieron tomarse en consideración varios factores: el número total de bases purínicas es aproximadamente igual al de bases pirimídicas (adenina + guanina = timina + citocina); el número de adeninas es igual al de timinas (A = T); y el de citocinas igual al de guaninas (C = G). Por otra parte, las técnicas de difracción de rayos X revelaron que debía existir una estructura helicoidal y que el modelo de la estructura del DNA debía explicar las funciones esenciales del material hereditario: la duplicación o replicación, la transcripción de información a RNAm y la dirección de la síntesis proteica. Con esta información y con base en los trabajos de difracción de rayos X de Wilkins y Franklin, James D. Watson y Francis H. Crick, en un trabajo pionero publicado hace más de seis décadas, revolucionaron la biología y la biomedicina contemporáneas al idear el modelo, que lleva su nombre, de la estructura molecular del DNA. La secuencia de las bases nitrogenadas del DNA se transcribe a la molécula intermediaria, que es el RNA mensajero (mRNA), el cual dirige la síntesis de las proteínas mediante la traducción del código genético, en el que los tripletes de bases nitrogenadas del RNA mensajero se traducen como aminoácidos en la secuencia de proteínas. La demostración concluyente de que la información genética está íntegra en cada célula, aunque la mayor parte se halla anulada desde el punto de vista funcional, provino del notable trabajo de Gurdon quien llevó a cabo la enucleación (remoción del núcleo) de un óvulo de rana y trasplantó en él el núcleo de una célula de intestino de un renacuajo, lo que dio origen final, mediante una compleja interacción entre el núcleo y el citoplasma, a una rana adulta con idénticas 35 https://booksmedicos.org características genéticas al donador de las células intestinales. El experimento demostró que la información genética se conserva íntegra en el núcleo de las células somáticas, pero que sólo se manifiestan y funcionan algunos de sus genes y la mayor parte permanece anulada. La interacción con el citoplasma del óvulo hace posible que esta información vuelva a funcionar de forma íntegra. Esto representó la posibilidad de efectuar la clonación, que culminó en los mamíferos con el célebre caso de la oveja Dolly. Por este trabajo pionero, que fue un punto de partida para la investigación con células troncales, Gurdon recibió cinco décadas más tarde el premio Nobel. La separación de los cromosomas homólogos durante la meiosis constituye la base física de la segregación de los alelos; asimismo, de la localización de los genes en cualquiera de los autosomas o en los cromosomas sexuales se derivan los patrones de herencia mendeliana en el ser humano. Si un padecimiento clínico heredado es efecto de la mutación de un gen localizado en cualquiera de los autosomas, tal trastorno es autosómico. Si el gen está ubicado en el cromosoma X, se trata de un padecimiento ligado al cromosoma X. Las mutaciones pueden ser dominantes, según sea el gen mutado que se exprese cuando el individuo es heterocigoto (sólo uno de los alelos está alterado), o recesivas (si los dos alelos se encuentran mutados), por lo cual existen cuatro tipos principales de alteraciones con herencia mendeliana simple en la clínica médica: autosómico dominante, autosómico recesivo, ligado al cromosoma X recesivo, y ligado al cromosoma X dominante. Si un padecimiento es consecuencia de una mutación de un gen localizado en el cromosoma Y, tal trastorno estará presente en todos los hijos varones de un individuo afectado, por lo cual se reconoce un tipo de herencia holándrica. Paraestablecer los riesgos de recurrencia de un padecimiento con herencia mendeliana es indispensable considerar la segregación de los alelos y si se expresan en forma dominante o recesiva. En el caso de la herencia autosómica dominante, como la acondroplasia, el síndrome de Marfan, la enfermedad de Huntington, la neurofibromatosis o una proporción de los casos de la enfermedad de Alzheimer, el riesgo para cada hijo o hija de estar afectado es de 50% por embarazo si un individuo está afectado (Aa) y tiene descendencia con una pareja normal (aa). En el caso de la herencia autosómica recesiva, que es la observada en la mayor parte de los errores innatos del metabolismo, como la fibrosis quística del páncreas, la fenilcetonuria, la galactosemia, el albinismo o la enfermedad de Tay-Sachs, lo que sucede muchas veces es que los progenitores son fenotípicamente sanos, pero portadores del gen recesivo (Ff), en cuyo caso el riesgo de procrear un hijo afectado es de 25% por embarazo. En este caso es importante tener en cuenta el antecedente de consanguinidad o parentesco y la identificación de los heterocigotos es un campo que cobra cada día más relevancia. Las enfermedades que poseen un patrón de herencia recesivo ligado al cromosoma X se transmiten por mujeres portadoras del gen (no afectadas desde el punto de vista clínico) a la mitad de sus hijos varones. La razón es que el varón es hemicigoto para los genes localizados en el cromosoma X, mientras que la mujer puede contrarrestar con el alelo normal la acción de un gen anormal recesivo puesto 36 https://booksmedicos.org que posee dos cromosomas X; en consecuencia, para que una mujer presente un padecimiento con esta clase de herencia, debe ser homocigota. Se transmiten con este tipo de herencia la hemofilia, la distrofia muscular de Duchenne, la deficiencia de glucosa-6-fosfato-deshidrogenasa y la ceguera a los colores (daltonismo). Cabe mencionar que no todos los padecimientos genéticos son efecto de mutaciones en un simple par de alelos y que, por lo tanto, no siguen todos ellos los patrones de herencia mendeliana ya referidos. Muchas enfermedades se deben a mutaciones en varios pares de alelos y, como en la mayor parte de los casos, el medio ambiente desempeña un papel preponderante; este tipo de herencia se denomina poligénica o multifactorial. En estas alteraciones es fundamental la interacción de los factores genéticos con los factores ambientales, sobre todo por los mecanismos epigenéticos (metilación del DNA o metilación-acetilación de histonas) de la regulación génica. En este sentido, los genes no alteran tan sólo su funcionamiento por el mecanismo de la mutación, sino que están sometidos a mecanismos que regulan su funcionamiento de acuerdo con las condiciones ambientales en las que deben funcionar. Siguen este patrón de herencia poligénica la diabetes mellitus, la obesidad, la hipertensión arterial, la esquizofrenia y numerosas malformaciones congénitas de elevada frecuencia en la población general, como el labio y paladar hendidos, el pie equino varo, la displasia congénita de cadera, la estenosis congénita del píloro y los defectos del cierre del tubo neural, como la anencefalia, el meningocele, el mielomeningocele, el encefalocele y la espina bífida. En la década de 1990 se inició un ambicioso proyecto del campo de la biomedicina: secuenciar los 3 500 millones de bases nitrogenadas que constituyen el genoma humano. Este proyecto culminó un lustro antes de lo previsto y la publicación de las secuencias obtenidas por el consorcio público, que había puesto a disposición de la comunidad científica las secuencias a medida que éstas se generaban, se publicó en la revista Nature, en tanto que los resultados obtenidos por el consorcio privado, que pretendía patentar los genes, aparecieron publicadas en la revista Science. El proyecto del genoma se acompañó, además, de la secuenciación de otros organismos de notable interés en biología y genética. En esta secuencia se encuentran cerca de 20 500 genes que codifican a la síntesis de proteínas. Existen además cerca de 280 000 elementos reguladores de los cuales casi un 20% está conservado entre diferentes especies. Los seres humanos comparten cerca de 99.9% de la secuencia del DNA, pero pequeñas variaciones genómicas explican gran parte de la variabilidad fenotípica interindividual. Las variaciones en el genoma por sustitución, deleción o inserción se denominan polimorfismos cuando tienen una frecuencia ≥ 1% de la población. Por supuesto, no todos los polimorfismos alteran la frecuencia de una proteína o del grado de expresión del gen; por el contrario, la mayor parte es silenciosa y carece de una expresión fenotípica. El origen principal de la variabilidad en los seres humanos estriba en las variaciones de un solo nucleótido, conocidas como SNP (del inglésingle nucleotide polymorfism), cuya frecuencia aproximada en el genoma humano es de 1 SNP por cada 1 000 pares de bases nitrogenadas y ha tenido una gran utilidad para trazar 37 https://booksmedicos.org mapas de ligamiento, lo que resultó una herramienta fundamental para el desarrollo del Proyecto del Genoma Humano. Hoy en día se pueden detectar a gran escala mediante el empleo de “chips” de DNA, los denominados microarreglos. Estas variaciones comprenden duplicaciones, inversiones, inserciones o variantes en el número de copias de segmentos grandes del genoma, por lo general mayores a 1 000 nucleótidos, y representan una proporción considerable del genoma comparable a la variabilidad de los SNP. Las modificaciones de la secuencia de bases nitrogenadas del DNA pueden implicar la aparición de un fenotipo patológico, por lo que las enfermedades genéticas pueden ser efecto del fenómeno de la mutación y pueden afectar tanto las secuencias que codifican a las proteínas como las secuencias que controlan la expresión de los genes (secuencias reguladoras), o implicar la presencia de alteraciones del número o la estructura de los cromosomas. Si la mutación se presenta en las células germinales, ésta se puede transmitir a la descendencia y en la actualidad se conocen más de 4 000 enfermedades genéticas que poseen patrones de transmisión mendeliana en el ser humano. Ya se ha señalado que la expresión fenotípica no sólo depende de la manifestación de los genes, sino que contribuyen también en grado notorio variables de índole ambiental. Por esta razón, y por los patrones sociales de conformación de las parejas, la frecuencia de las enfermedades genéticas varía de una población a otra. Un ejemplo notable es la contribución de la consanguinidad en poblaciones relativamente aisladas que no reciben participación de genes de otras poblaciones en sus patrones de reproducción biológica, tal y como ocurre en la enfermedad de Tay-Sachs, la ataxia telangiectásica, la enfermedad de Bloom o la frecuencia de cáncer de mama por mutaciones en los genes BRCA1 o BRCA2 en la población judía de origen askenazí o el caso de la anemia de células falciformes en la población africana. Estos estudios han demostrado con claridad que los afroamericanos tienen un riesgo significativamente mayor de enfermedad renal crónica que los americanos de origen europeo. En este caso no se trata sólo de factores ambientales sino también uno de naturaleza genética muy importante: SNP en el gen que codifica a la isoforma A de la cadena pesada tipo II de la miosina no muscular y el riesgo incrementado para la glomeruloesclerosis focal segmentaria. El cáncer de próstata es otro importante ejemplo, dado que es más frecuente en los hombres de origen africano en EUA. El riesgo relacionado con SNP de la región cromosómica 8q24 es cercano al 70% en la población africana. Se han descubierto otros genes de susceptibilidad relacionados con el cáncer de mama y el cáncer de ovario, los cuales se incluyen en el cuadro 1-1. CUADRO 1–1. Cáncer de mama Genes de susceptibilidad Penetrancia elevada BRCA1 BRCA2 TP53 38 https://booksmedicos.org Penetrancia moderada ATM CHEK2 (reparación deDNA) BRIP1 (codificado por helicasa DEAH e interacción con BRCA1) PALB2 (Fanconi-N-interacción con BRCA2) RAD50 (interacción con BRCA1) Penetración reducida FGR2 (10q26) TNRC9 (TOX3) (16q12) MAP3K1 (5q11) LSP1 (11p15) CASP8 (2q33) La reciente investigación ha podido establecer nexos muy importantes entre el funcionamiento de los micro-RNA (miRNA) y la aparición del cáncer, así como la influencia que tiene la variación del número de copias en distintos genes y los fenómenos relacionados con la epigenética, que consiste en la regulación funcional de los genes, lo cual modifica su actividad sin que ésta se deba a fenómenos o cambios mutacionales. Estas variables relacionadas con el cáncer de mama se muestran en el cuadro 1-2. CUADRO 1–2. Cáncer de mama: metástasis miRNA-10b: inicia metástasis (inhibe a HOX10) miRNA-335: inhibe metástasis Variaciones del número de copias Fenómenos epigenéticos En relación con la influencia de las variables ambientales en la expresión fenotípica es importante señalar el trabajo de Mary Claire King y colaboradores, quienes estudiaron a una población de más de 1 000 portadoras de mutaciones en los genes BRCA1 o BRCA2, y encontraron que sólo el 24% de las mujeres nacidas antes de 1940 presentaba la neoplasia a los 50 años de edad y que a esa misma edad el 67% de las nacidas después de 1940 desarrollaba cáncer de mama. Estas notables diferencias pueden explicarse por variables como la modificación de los patrones nutricionales, el incremento de la obesidad, la falta de ejercicio y los hábitos de vida sedentaria, así como el consumo de anticonceptivos. Todos estos factores están relacionados con las modificaciones epigenéticas ya mencionadas. En cuanto a la investigación en cáncer debe señalarse que la correlación entre las alteraciones cromosómicas que presentan las neoplasias y las implicaciones moleculares de estos rearreglos permitió por primera vez reconocer los rearreglos de genes que intervienen en las leucemias, como los que se presentan en la translocación conocida como cromosoma Filadelfia (o Ph1) en el cual la fusión del oncogén c-ABL de la leucemia murina de Abelson, localizado en el cromosoma 9, con el gen BCR, situado en el cromosoma 22, implica la amplificación del oncogén 39 https://booksmedicos.org c-ABL. El descubrimiento de este rearreglo llevó al desarrollo de agentes terapéuticos que inhiben la amplificación del oncogén, como el imatinib y sus derivados, que han cambiado de manera notable el panorama pronóstico de las leucemias y otras neoplasias. En el caso del cáncer de mama, al menos la quinta parte de las pacientes tiene sobreexpresión del receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano (HER2). Esto posibilita el tratamiento con el anticuerpo monoclonal contra HER2, lo que constituye la base del medicamento trastuzumab. Los tratamientos blanco que combaten alteraciones funcionales derivadas de rearreglos estructurales de los genes, como el que ya se mencionó de la leucemia mieloide crónica, son el crizotinib en el cáncer pulmonar de células pequeñas, la utilización de inhibidores BRAF (serina-treonina cinasa B-Raf) para pacientes con el melanoma metastásico que muestran esta mutación, un tratamiento que también se ha aplicado en el cáncer colorrectal, el carcinoma papilar de tiroides y la leucemia de células vellosas. En fecha más reciente, la investigación sobre genes que implican predisposición al cáncer ha llevado al descubrimiento de 468 genes que poseen mutaciones somáticas en las neoplasias y 114 genes en mutaciones de células gaméticas con 49 de estos genes que se presentan tanto en las mutaciones somáticas como en las germinales, los cuales prefiguran un promisorio panorama para el desarrollo de nuevas herramientas terapéuticas en las neoplasias. La bioinformática ha sido una herramienta fundamental para comparar las secuencias de los genomas en las distintas poblaciones y, lo que es más importante, a lo largo de toda la historia evolutiva de los seres vivos que han habitado la superficie del planeta. En el caso de los seres humanos, una de las aplicaciones más importantes es tratar de rastrear las migraciones que en cerca de 150 000 años han permitido explicar la población de los diferentes continentes. Con anterioridad, los estudios sobre este aspecto se basaron en los hallazgos arqueológicos, pero el desarrollo de la genómica ha permitido revolucionar este campo en los últimos años. Los estudios tienen como fundamento la identificación de cualquier polimorfismo, que se originó en una población ancestral y que se ha transmitido desde entonces a la actualidad. Como las mutaciones ocurren con una frecuencia relativamente constante, la antigüedad de una mutación se puede establecer por el tamaño del haplotipo en el que se presenta, lo que corresponde al tamaño de la secuencia que se ha conservado y que flanquea a la mencionada mutación. Es importante señalar que para estos cálculos temporales debe tomarse en cuenta el fenómeno de recombinación que ocurre entre los pares de cromosomas homólogos de un individuo. Por fortuna, hay líneas de investigación que hacen posible rastrear estos orígenes sin la participación del fenómeno de la recombinación genética, ya que presentan una herencia uniparental: el genoma mitocondrial que se transmite sólo a través de la línea materna y el cromosoma Y que sólo lo hace de los padres a los hijos varones. En consecuencia, los estudios filogenéticos han establecido, sin lugar a dudas, que todos los seres humanos comparten un antepasado femenino común (Eva mitocondrial) que vivió en África hace cerca de 200 000 años y un antepasado masculino común más reciente (el Adán del cromosoma Y) que se remonta a cerca 40 https://booksmedicos.org de 60 000 años. Es importante señalar que la mayor parte de la diversidad de los marcadores genéticos, y por lo tanto los haplotipos de menor longitud, se ha encontrado en África. Las demás poblaciones muestran sólo una pequeña porción de estos marcadores, lo que implica que la población humana se originó en el continente africano, de donde un grupo reducido de seres humanos emigró hacia las costas de Asia occidental hace unos 70 000 años, llegó a Australia unos 50 000 años antes y algunas de estas subpoblaciones alcanzaron Europa occidental hace 40 000 años. Alrededor de 20 000 años antes, poblaciones siberianas a través del estrecho de Bering, aprovechando el nivel del mar descendido durante la última glaciación, poblaron el continente americano. Estudios iniciales con el análisis de SNP clasificaron de forma adecuada las distintas poblaciones, de acuerdo con su origen continental; no obstante, en fecha más reciente, tras analizar más de un millón de SNP ha sido posible asignar el origen ancestral a una región geográfica específica. 41 https://booksmedicos.org GENÓMICA La genómica es la ciencia que estudia el contenido, el funcionamiento, el origen y la evolución de los genomas de los seres vivos. Esta ciencia recurre a conocimientos y metodologías de otras ciencias, por ejemplo la bioquímica, la biología molecular, la genética, la informática, la estadística, la física, la antropología, entre otras. Asimismo, guarda estrecha relación con áreas más recientes de estudio, como la proteómica, la metabolómica y la transcriptómica. Su advenimiento fue posible gracias al avance de las tecnologías de secuenciación de DNA, a la técnica para analizar genomas completos de organismos y al avance de la bioinformática. Debe mencionarse que el costo de secuencia por genoma de 100 millones de dólares, en los años 2001 a 2004, se redujo a 10 000 dólares en 2011 y hoy día a sólo1 000 dólares, lo cual difunde aún más la investigación y las importantes aplicaciones clínicas en este campo. El desarrollo de la genómica fue impulsado por el proyecto más importante en toda la historia de la biomedicina: el Proyecto del Genoma Humano. Su finalidad era secuenciar los 3 000 millones de bases nitrogenadas del genoma haploide humano, junto con la secuenciacióndel genoma de otros organismos de gran interés biológico, y un notable apoyo a las implicaciones éticas, legales y sociales de estos desarrollos. En consecuencia, es claro que existen diferencias importantes entre la genética y la genómica: mientras que la genética clásica busca los genes encargados de un fenotipo determinado, la genómica puede predecir la función de los genes y sus interacciones múltiples con otros genes, a través de las secuencias de sus bases nitrogenadas. Sin embargo, la genómica no sólo se refiere a los aspectos estructurales, sino también a los patrones de expresión de los distintos genes (genómica funcional). La genómica ha promovido el advenimiento de áreas de gran relevancia social y económica, entre ellas la medicina genómica, la farmacogenómica, la genómica forense, la genómica ambiental y la genómica industrial. La secuenciación completa de los genomas de los mamíferos no sólo ayudará a comprender la evolución y la función de los genomas, sino que contribuirá a desarrollos de gran importancia económica e industrial para la humanidad. No obstante, es preciso destacar dos aspectos sobresalientes: el desarrollo de la farmacogenómica y el advenimiento de la era de la medicina predictiva presintomática. 42 https://booksmedicos.org FARMACOGENÓMICA Con el desarrollo del Proyecto del Genoma Humano surgió el área de la farmacogenómica, si bien la precedió por varias décadas la farmacogenética. Esta última estudia el efecto de la variabilidad genética de un individuo que lleva a su respuesta a determinados fármacos y, en una amplitud mayor, a sustancias ingeridas en la dieta. Por otra parte, la farmacogenómica estudia las bases moleculares y genómicas de las enfermedades para desarrollar nuevos medicamentos. La administración de fármacos implica una valoración ética, ya que debe tomarse en consideración el equilibrio entre los beneficios de su administración y las reacciones adversas que puedan presentarse y que suponen un incremento de la morbilidad y mortalidad de los pacientes, así como un notable aumento de los costos de la atención a la salud. Antes de estos desarrollos se presuponía que todos los pacientes responderían de manera similar a los medicamentos, pero se ha establecido que la falta de respuesta terapéutica es muy variable en distintas entidades: por ejemplo, sólo 30 a 75% de los pacientes en la esquizofrenia y 10 a 70% en la hipertensión. Estos hallazgos señalan que algunos fármacos ejercen respuestas adecuadas en ciertos pacientes, pero son ineficaces en otros y, peor aún, pueden desencadenar reacciones adversas que pueden ser incluso letales. Las razones para este amplio espectro de respuestas individuales pueden encontrarse en la individualidad genética de los individuos o en factores exógenos, como la dieta o el consumo de compuestos genobióticos, entre ellos el tabaco, el alcohol, el café, etc. Debe considerarse que al administrar un fármaco antes de que éste alcance el tejido u órgano a tratar debe absorberse, metabolizarse, transportarse, degradarse y excretarse fuera del organismo. Dado que en estos pasos es previsible que existan notables diferencias genéticas, es fácil presuponer que las variaciones en los genes representan cambios en las proteínas que éstos codifican, las cuales implicarían respuestas de enorme variación en la población al interactuar con los fármacos. Por estas razones, el objetivo primordial de la farmacogenómica es desarrollar medicamentos a la medida para cada paciente, lo que supone la aparición de la medicina personalizada que alcanza una gran eficiencia terapéutica y sólo mínimos efectos secundarios. Es obvio que este enfoque permite el descubrimiento de nuevos fármacos que constituyen tratamientos específicos para ciertas enfermedades. Lo más importante de esta aproximación es que, en vez de recurrir al método tradicional de ensayo y error, una vez que se conoce la constitución genética de un paciente se puede prescribir el tratamiento farmacológico óptimo. Además de evitar en los pacientes reacciones peligrosas, este enfoque supone una reducción notable del costo de la atención médica, lo cual es cada día más imperioso, en particular en los países en vías de desarrollo en los que los recursos destinados al ámbito de la salud son escasos. Es innegable que este tipo de investigación tiene importantes repercusiones éticas, legales y sociales porque implica la investigación en seres humanos y los individuos 43 https://booksmedicos.org que participan en estos protocolos de estudios clínicos deben otorgar su consentimiento informado y por escrito, tras conocer los riesgos a los que pueden exponerse. Por estas y otras razones, el Proyecto del Genoma Humano destinó desde sus inicios una parte de sus recursos a la repercusión de estos aspectos éticos, legales y sociales, los cuales se plasmaron en la Declaración Universal sobre el Genoma Humano y los Derechos Humanos de la UNESCO. La información genética es un bien individual que debe protegerse, por lo que deben tomarse las medidas necesarias para mantener la confidencialidad de esta información porque, a su vez, tiene implicaciones para la familia, para un comunidad o para una población cuyas características étnicas le confieren cierta particularidad. Un aspecto de gran trascendencia es considerar que la investigación farmacogenómica está financiada en gran medida por la industria farmacéutica; por esta razón, al conocerse los genomas que responden mejor a un medicamento, éstos se incluirían de preferencia en los protocolos clínicos, lo que podría llevar a marginar a los individuos con genomas menos respondedores, lo que se conoce como “genotipos o genomas huérfanos”. En este campo tiene particular relevancia el estudio de las enzimas que metabolizan los fármacos, de las cuales se conocen más de 30 familias y en las que los polimorfismos genéticos representan cambios funcionales en las correspondientes proteínas. De esta manera, los individuos pueden clasificarse en cuatro fenotipos (cuadro 1-3). CUADRO 1–3. Polimorfismos genéticos en el metabolismo de los fármacos: citocromo P450 2D6 o CYP2D6 • Metabolizadores lentos: la enzima codificada no tiene actividad • Metabolizadores normales: tienen al menos una copia del gen activo • Metabolizadores rápidos: poseen dos copias del gen activo • Metabolizadores ultrarrápidos: tienen múltiples copias del gen activo ENZIMAS DEL CITOCROMO P450 Es la principal superfamilia de enzimas que metabolizan los fármacos y se encuentra en el hígado. El polimorfismo genético más importante en esta familia es el citocromo P450 2D6, también conocido como CYP2D6, que constituye el más importante catalizador en la transformación de numerosos agentes terapéuticos, entre ellos los medicamentos para el tratamiento de las enfermedades psiquiátricas, neurológicas y cardiovasculares. Se conocen cerca de 80 alelos en este polimorfismo. Las implicaciones de conocer la constitución genómica de una persona para este polimorfismo se pueden ilustrar tras considerar que un metabolizador lento CYP2D6 requiere cada día cerca de 20 a 50 mg de nortriptilina, un medicamento utilizado para el tratamiento de padecimientos psiquiátricos y enfermedades neurológicas, mientras que un metabolizador ultrarrápido que tiene múltiples copias del gen necesita una dosis mayor de 500 mg por día. Algo muy similar ocurre con 44 https://booksmedicos.org otros fármacos, como amitriptilina, levomepromazina, clomipramina, aloperidol, risperidona, imipramina y tioridazina. Estos polimorfismos también deben tomarse en consideración en el tratamiento de las enfermedades cardiovasculares con medicamentos, por ejemplo amiodarona, mixelitina, oxoprenolol y propanolol. En relación con las enzimas glutatión S-transferasas es importante señalar que el glutatión se une a agentes xenobióticos, que son compuestos sintetizados en el laboratorio y que comprenden medicamentos cuyos metabolitos oxidativos pueden infligir daño celular. La unión del glutatión inactiva a losmetabolitos reactivos y estas reacciones las cataliza la familia de estas enzimas. Los polimorfismos para los genes que codifican estas enzimas son muy importantes en el tratamiento del cáncer. Por ejemplo, en las pacientes con cáncer de mama, la mayor supervivencia se alcanza cuando los genes glutatión S-transferasa-MI y glutatión S-transferasa-TI experimentan deleción. La metilación de compuestos que se emplean como agentes antineoplásicos o inmunosupresores es un proceso fundamental con medicamentos tiopurínicos, como la azatioprina, la mercaptopurina y la tioguanina que se emplean en el tratamiento de enfermedades como la leucemia linfoblástica aguda, las afecciones reumáticas y el trasplante de órganos, en el que tiene gran relevancia la inmunosupresión con ciclosporina. Estos fármacos son tóxicos mediante la incorporación de tioguaninas en el DNA y la actividad de la metiltranferasa posee notable variabilidad polimórfica, ya que cerca de 90% de los individuos presenta una actividad rápida, un 9% una actividad intermedia y cerca de 0.5% una baja o nula actividad enzimática, lo que los hace proclives a una elevada toxicidad que puede llevar incluso a la muerte. Los alelos de menor actividad enzimática son tiopurina-metil- transferasa*2, tiopurina-metil-transferasa*3A y tiopurina-metil-transferasa*3C. Farmacogenómica de la patología cardiovascular Como la enfermedad cardiovascular representa la primera causa de morbimortalidad en todas las poblaciones del mundo, es importante destinar una sección particular a los polimorfismos genómicos relacionados con la respuesta a los fármacos en esta afección tan común. En este campo es importante considerar el tratamiento con agentes dicumarínicos y con otros compuestos coadyuvantes como el clopidrogel, las estatinas, los betabloqueadores, los antihipertensivos y los antiplaquetarios. Los dicumarínicos, entre los que figuran el asenocumarol y la guarfarina, son fármacos utilizados de forma amplia para la prevención y el tratamiento de la trombosis venosa, la enfermedad cardiovascular tromboembólica y la fibrilación auricular. Entre los factores que implican un amplio intervalo de la respuesta individual a estos agentes deben señalarse la edad, las infecciones, la vitamina K en la dieta, las interacciones con otros medicamentos, la función hepática y la presencia de los polimorfismos genómicos. Los polimorfismos genómicos más importantes para explicar la respuesta a los agentes dicumarínicos se relacionan con los genes CYP2C9 y VKORC1 (cuadro 1- 4). La isoenzima CYP2C9 codificada por este gen posee dos SNP, los alelos *2 y 45 https://booksmedicos.org *3 que representan un notable aumento de la respuesta a los anticoagulantes orales que puede significar un riesgo 20 veces mayor de sangrado durante el tratamiento. Estos anticoagulantes actúan al inhibir a la enzima vitamina K epoxidorreductasa (VKORC1), la cual regenera a la vitamina K reducida y ello le permite actuar como cofactor de la gamma-carboxilasa que activa a los factores de la coagulación y otras proteínas dependientes de la vitamina K. CUADRO 1–4. Principales polimorfismos en la farmacogenómica cardiovascular Fármaco Lugar del polimorfismo Efecto Warfarina CYP2C9/VKORC1 Variaciones hasta 40% de la dosis Clopidogrel CYPC19 Menor actividad antiplaquetaria Betabloqueadores ADRB1 Menor respuesta en la insuficiencia cardiaca Las variantes polimórficas del gen VKORC1 que presentan desequilibrio de ligamiento y que tienen trascendencia funcional en el promotor o la región intrónica son 1639G a 3673, 497TG o 5808, 1173CT o 6484, 1542GC o 6853, 2255CT o 7566. Dada la posibilidad de las combinaciones heredadas de estos polimorfismos se puede establecer el haplotipo A en los pacientes que presentan una mayor respuesta a la acción de estos fármacos. Como el mayor riesgo de hemorragias se presenta en las primeras ocho semanas de tratamiento, la farmacogenómica permite conocer la dosis personalizada más adecuada para el inicio del tratamiento anticoagulante. Por esta razón se ha reconocido ampliamente la importancia de realizar el estudio farmacogenómico antes de prescribir los fármacos anticoagulantes orales. Esto significa una mayor eficiencia terapéutica y una reducción notable del riesgo de rehospitalización y mortalidad por hemorragia o trombosis. Es importante señalar que existen diferencias relevantes, según sean las poblaciones, en las frecuencias de individuos metabolizadores lentos, rápidos y ultrarrápidos. Por ejemplo, la frecuencia en poblaciones asiáticas de metabolizadores lentos es cercana al 2%, mientras que en afroamericanos es de 5% y casi de 10% en poblaciones de origen europeo. Respecto de los metabolizadores ultrarrápidos, la frecuencia en europeos es de 2%, en la población saudí de 20% y en la población etiope cercana a 30%. En consecuencia, la farmacogenómica hace posible el diseño de fármacos contra una enfermedad en particular y una mayor eficiencia terapéutica, aunque también atenúa los efectos nocivos secundarios. Los principales objetivos de la farmacogenómica se resumen en el cuadro 1-5. CUADRO 1–5. Objetivos de la farmacogenómica Mayor potencia Mayor seguridad Mayor precisión para determinar la dosis apropiada de los fármacos 46 https://booksmedicos.org Mejoras en el descubrimiento de fármacos y el proceso de aprobación Menor costo global de la atención a la salud Por otra parte, la farmacogenómica hace posible sustituir el método de ensayo y error mediante un conocimiento del perfil genético del paciente (medicina personalizada), que le administra al paciente el tratamiento óptimo desde el inicio. Un aspecto de singular trascendencia en los países en vías de desarrollo, donde los recursos destinados a la salud siempre son escasos, es la reducción de los costos de atención médica porque hace posible disminuir la duración de los tratamientos y la aplicación de medicamentos innecesarios, a los cuales no respondería el paciente o presentaría reacciones secundarias derivadas de su constitución genómica. También hay que señalar que estos desarrollos tienen importantes implicaciones éticas, legales y sociales relacionadas sobre todo con la codificación de las muestras tomadas de los pacientes, su almacenamiento, el acceso a la información genómica, la cesión de derechos y todos los aspectos relacionados con el funcionamiento, duración y terminación de los bancos de tejidos, células e información genómica. También debe resaltarse que si no se mantiene la confidencialidad de la información genética, ésta puede utilizarse de manera perjudicial para alcanzar un puesto, lograr una promoción u obtener un seguro. Además, la industria farmacéutica, como ya se mencionó con anterioridad, puede favorecer el desarrollo de fármacos aplicables a los genotipos más frecuentes en las poblaciones y soslayar el desarrollo de fármacos para los genotipos menos frecuentes. Estos aspectos deben considerarse con mayor atención cuando se prevé que en el futuro próximo los individuos de una población podrían portar una tarjeta genómica que incluyera los datos de su predisposición genómica a ciertas afecciones y sus respuestas a diferentes agentes terapéuticos. 47 https://booksmedicos.org ADVENIMIENTO DE LA MEDICINA PREDICTIVA Los desarrollos de la biología molecular, y sobre todo de la medicina genómica, permitieron la aparición de la medicina predictiva, que ha desembocado hoy en día en la denominada medicina personalizada. Con años de antelación a la aparición de las manifestaciones clínicas es posible identificar a los individuos en riesgo de desarrollar una enfermedad hereditaria o bien un componente genético mendeliano simple, como los padecimientos autosómicos dominantes, autosómicos recesivos, o los ligados al cromosoma X, o que posean una susceptibilidad de ser objeto de padecimientos poligénicos o multifactoriales, entre ellos cáncer, diabetes, obesidad, enfermedad cardiovascular o enfermedades mentales. Estos logros han hecho posible reforzar una delas acciones más trascedentes en el ejercicio de la genética médica: el asesoramiento genético. La labor del asesoramiento consiste en proporcionar a la pareja información adecuada acerca del curso, la evolución y el pronóstico del trastorno, así como establecer en forma clara cuáles son los riesgos o posibilidades de su aparición o recurrencia. Esta labor no debe realizarse dentro de un marco frío de la relación médico-paciente. Por el contrario, el asesor debe entender la dinámica familiar y los problemas psicológicos derivados de la presencia de un nacimiento con graves malformaciones congénitas o una enfermedad muy limitante. Asimismo, debe contribuir a sobrellevar la situación familiar con una intervención humana y proporcionar todo recurso preventivo que la pareja decida libremente para su problema. La importancia del asesoramiento genético se acrecienta si se toma en cuenta que en los últimos años el control de las enfermedades infecciosas y la notable mejoría de las condiciones nutricionales y ambientales, en la mayor parte de las áreas geográficas del mundo, ha significado la disminución de la mortalidad infantil; no obstante, se ha presentado de manera simultánea un incremento relativo de la mortalidad de neonatos y niños por malformaciones congénitas y, de forma paralela al incremento de la edad en las poblaciones del mundo, el problema de las enfermedades crónicas y degenerativas no transmisibles se ha constituido en un verdadero problema de salud pública. Durante el primer año de vida, una de cada cinco muertes se debe a malformaciones congénitas y la proporción es aún mayor en los casos de óbitos fetales. En promedio, cerca del 6% de los recién nacidos presenta alguna malformación; las más graves son los defectos del sistema nervioso central, los del aparato cardiovascular y, en virtud del notable retardo psicomotor que ocasionan, las secundarias a las aberraciones cromosómicas y los errores innatos del metabolismo. Para proporcionar un adecuado asesoramiento genético es necesario, en primer lugar, establecer un diagnóstico preciso del padecimiento y reconocer con claridad la trascendencia de una mutación o un polimorfismo genético en cada población. 48 https://booksmedicos.org Como ya se indicó, no todas las mutaciones ni las variaciones polimórficas tienen repercusión fenotípica y por tanto no implican la presencia de una afección. En cuanto a las malformaciones congénitas, los factores etiológicos de estos trastornos se presentan en el cuadro 1-6. CUADRO 1–6. Etiología de las malformaciones congénitas Factores Frecuencia (%) Aberraciones cromosómicas Mutaciones génicas Poligénicos o multifactoriales Ambientales (teratógenos): Radiaciones Infecciones Fármacos, agentes químicos y tóxicos Factores metabólicos y nutricionales maternos 5 20 65 1 3 3 3 En relación con las alteraciones cromosómicas, cabe señalar que las trisomías autosómicas, síndrome de Down (trisomía 21), trisomía 13 y trisomía 18 se presentan con mayor frecuencia a medida que aumenta la edad materna, en particular después de los 35 años. En consecuencia, el riesgo de que una mujer después de los 40 años tenga un hijo con síndrome de Down es de 3 a 5%, lo que significa que tiene un riesgo 60 a 100 veces mayor que una mujer de 25 años. Por lo tanto, dado que la edad materna se relaciona con la aparición de alteraciones cromosómicas, la edad paterna avanzada predispone a la aparición de síndromes malformativos con herencia autosómica dominante por mutaciones frescas o mutaciones de novo, por ejemplo la neurofibromatosis, la acondroplasia o el síndrome de Apert. Resulta obvio, en consecuencia, que las parejas deben recibir como parte del asesoramiento genético información acerca de la edad óptima de reproducción, comprendida entre los 20 y 30 años, como una manera racional de prevenir la aparición de afecciones de origen genético. También es posible diagnosticar de forma prenatal malformaciones congénitas que tienen en su etiología un componente poligénico o multifactorial, sobre todo los defectos del tubo neural como la anencefalia, la espina bífida y el mielomeningocele. Asimismo, en el asesoramiento genético también es preciso tener en consideración la edad de aparición del padecimiento. En realidad, no todos los trastornos genéticos son congénitos, es decir, que no se manifiestan todos en el momento del nacimiento; de igual modo, no todo lo que es congénito es de origen genético, ya que existen numerosos agentes ambientales que producen malformaciones congénitas y, por otra parte, las enfermedades genéticas pueden aparecer en distintas edades durante el transcurso de la vida. Por ejemplo, algunos errores innatos del metabolismo como la fenilcetonuria y la galactosemia se manifiestan meses después del nacimiento; la enfermedad de Tay-Sachs comienza a manifestarse en clínica a los seis meses de edad o la distrofia muscular de Duchenne 49 https://booksmedicos.org cuando el niño empieza a caminar; otras afecciones lo hacen en el adulto joven como la porfiria intermitente aguda y el glaucoma juvenil hereditario, pero incluso otras lo hacen de modo más tardío, como sucede con la enfermedad poliquística renal del adulto y la enfermedad de Huntington, que se manifiestan alrededor de la cuarta o quinta décadas de la vida. En estas últimas entidades, el asesoramiento tradicional enfrentaba una situación muy particular: cuando se determinaba el diagnóstico, el individuo afectado ya había tenido por lo general a todos sus hijos. El advenimiento de la medicina predictiva ha cambiado de modo radical este panorama: muchos años antes de la aparición de las manifestaciones clínicas se puede identificar a los hijos que recibieron el gen normal o el gen mutado e incluso es posible establecer el diagnóstico prenatal temprano de estos padecimientos. En cuanto al diagnóstico prenatal, el hombre ha tenido el deseo de conocer las características del feto que se gesta en el útero materno y, dentro de estas características, ha sido preocupación averiguar el sexo del niño antes de su nacimiento. Sin embargo, en las postrimerías de la década de 1950 se perfiló un campo cada vez más amplio y fecundo para el diagnóstico: la prevención y el tratamiento de los padecimientos de naturaleza genética. En la actualidad existen varios procedimientos para determinar el diagnóstico prenatal que se tratarán con amplitud en el capítulo correspondiente de esta obra. Tal vez el cambio más notable en las indicaciones del diagnóstico prenatal ha tenido lugar en relación con los padecimientos recesivos ligados al cromosoma X, como la hemofilia o la distrofia muscular de Duchenne. Puesto que en estas alteraciones el riesgo de afección depende de si el feto es masculino o femenino, las más de las veces se determinaba el sexo del embrión en desarrollo y se eliminaba de forma selectiva a los varones. Es obvio que esto tiene graves inconvenientes éticos, ya que el feto puede estar sano con una probabilidad del 50% por lo que se abortaban productos no afectados con el padecimiento. Con las técnicas de biología molecular es posible no sólo determinar si la madres es o no portadora del gen anormal, sino si el feto masculino en gestación tiene o no la mutación correspondiente. Por otra parte, es importante señalar que el diagnóstico prenatal permite ofrecer medidas terapéuticas tempranas, como en el caso de algunos errores innatos del metabolismo en los que la restricción dietética evita la aparición del retardo mental o bien el tratamiento quirúrgico permite insertar válvulas en el caso de la hidrocefalia o tratar algunas malformaciones congénitas como las renales, las cardiovasculares o las digestivas. Tales desarrollos han posibilitado el advenimiento de la medicina predictiva personalizada que supone una verdadera revolución en el ejercicio profesional de la medicina. Ya se han resaltado los logros notables de la farmacogenómica que hacen posible administrar al paciente el fármaco más adecuado, a la dosis óptima y con los menores efectos
Compartir