Inmunogenética:
En los últimos años, los análisis genéticos se han ido incorporando al estudio del sistema inmunitario facilitando el conocimiento de los genes implicados en la respuesta inmunitaria del organismo (Inmunogenética).
El Complejo Principal de Histocompatibilidad o de reconocimiento de tejido (CPH) está formado por un conjunto de genes que codifican proteínas que se encuentran en la superficie celular y que intervienen en los procesos de reconocimiento de antígenos jugando, por consiguiente, un papel importante en la respuesta inmunitaria.
En la especie humana los genes del complejo de histocompatibilidad se encuentran localizados en el cromosoma 6 en una región denominada HLA.
Los genes de esta región HLA se clasifican en tres tipos:
- Clase I: los genes de esta clase se denominan HLA A, B y C, están localizados en la región telomérica y son muy polimórficos. Sus productos son responsables de presentar los péptidos antígenos a los Linfocitos T citotóxicos (CD8+) y del rechazo de transplante.
- Clase II: Se encuentran los genes HLA-DP, HLA-DQ y HLA-D y también presentan un alto grado de polimorfismo. Las proteínas codificadas por estos genes son las encargadas de presentar los péptidos antígenos a los Linfocitos T CD4+.
- Clase III: En esta clase se encuentran los genes que codifican las proteínas del complemento. Se ha encontrado asociación de algunos alelos de los genes HLA con enfermedades; se ha asociado el alelo HLA-B27 con la espondilitis anquilosante, los alelos HLA-DR3/HLA-DR4 con la diabetes tipo I y el alelo HLA-DR2 con la narcolepsia (Jorde et al., 2011).
Se ha estudiado el riesgo atribuible a mutaciones en el complejo de Histocompatibilidad humano en el desarrollo de enfermedades autoinmunes y se ha visto que aunque este riesgo es muy variable, es el factor genético que más asociación tiene con este tipo de enfermedades.
Por lo tanto, se ha incluido en el diagnóstico de espondiloartropatías y en la clasificación en grupos de la artritis idiopática juvenil; además se recomienda su caracterización o tipaje en numerosos casos de diagnóstico dudoso de enfermedades autoinmunes/inflamatorias crónicas.
Farmacogenética
La farmacogenética estudia el efecto de la variabilidad genética en la respuesta a determinados tratamientos farmacológicos.
No todos los individuos responden a los fármacos de igual manera, es decir, se ha observado que la eficacia de los tratamientos en algunos casos no es la misma, variando de un individuo a otro.
Se ha asociado la respuesta de cada individuo a ciertos fármacos a la presencia de determinados polimorfismos en los genes que codifican las proteínas implicadas en la ruta metabólica de esos fármacos.
Algunos de estos polimorfismos suponen pequeñas variaciones en la respuesta al tratamiento, mientras que se han descrito polimorfismos que están asociados a grandes diferencias metabólicas.
La relevancia clínica de los polimorfismos, puede ser importante si el fármaco de interés es muy utilizado en la práctica clínica, si los efectos terapéuticos y tóxicos son difíciles de valorar y cuantificar clínicamente y el destino del componente activo depende en gran medida de la ruta afectada.
La farmacogenética a través de la información genética de los pacientes se está convirtiendo en un área de gran importancia en la medicina individualizada ya que intenta encontrar el fármaco más adecuado, es decir el más efectivo y con menores efectos adversos, a cada paciente.
Genética clínica: Técnicas citogenéticas
“La genética clínica se ocupa de la asistencia clínica a personas con enfermedades genéticas.
Los problemas de diagnóstico, asesoramiento y tratamiento que rodean a las enfermedades genéticas son los principales objetivos de la genética clínica” (Jorde et al, 2011).
La citogenética es la parte de la genética que se encarga del estudio de los cromosomas y sus anomalías y la citogenética clínica se centra en aquellas anomalías cromosómicas que dan lugar a enfermedades.
Las técnicas utilizadas en citogenética analizan estas anomalías mediante la combinación de técnicas de citología y de genética.
El objetivo de la genética clínica es mejorar la calidad de la asistencia mediante estudios genéticos que faciliten la caracterización genética de una enfermedad, la predisposición a la misma y la selección del tratamiento farmacológico más adecuado dentro de una atención médica individualizada en base al genotipo de cada paciente.
Gracias al desarrollo de las tecnologías moleculares el análisis de ADN se ha convertido en una herramienta de especial utilidad a la hora de poder cumplir dicho objetivo.
Las técnicas citogenéticas clásicas o convencionales incluyen el cariotipo y el bandeo cromosómico. Estas técnicas estaban diseñadas para la detección de alteraciones cromosómicas visibles al microscopio tanto numéricas como estructurales. Para ello las células deben estar en fase de separación (metafase) y deben teñirse los cromosomas para su identificación.
El cariotipo es la presentación de los cromosomas de un individuo ordenados por tamaño y morfología según la posición de su centrómero.
Los cariotipos iniciales fueron útiles en el recuento de cromosomas pero no para detectar las anomalías estructurales.
En los años 70 se desarrollaron las técnicas de tinción que definían las bandas características de los cromosomas que aparecen en los cariotipos actuales.
El bandeo de los cromosomas, consiste en la caracterización de cada cromosoma en función de un patrón específico de bandas obtenidas mediante diferentes tipos de tinción.
Los patrones de bandas se denominan:
- Bandas G: patrón de bandas obtenido por tinción con Giemsa
- Bandas Q: patrón de bandas obtenido por tinción con Quinacrina
- Bandas R (reversas): se obtienen por aplicación de calor y dan un patrón invertido de las bandas G y Q.
- Bandas C: tiñen las regiones de heterocromatina constitutiva
- Bandas NOR: marcan los satélites y tallos de los cromosomas acrocéntricos.
- Bandas de alta resolución: aumenta el número de bandas observables.
Las técnicas citogenéticas convencionales aportan información sobre todos los cromosomas y son de bajo coste, si bien presentan algunas desventajas como son la necesidad de disponer de células en metafase, la limitación del número de células que se analizan y la dificultad de interpretación en caso de obtener preparaciones de cromosomas de mala calidad.
La incorporación de las técnicas de hibridación in situ, tales como la técnica FISH, ha permitido una caracterización más precisa de los cromosomas, al lograr la identificación de genes dentro de los cromosomas.
Permite detectar o confirmar anomalías génicas o cromosómicas que generalmente están más allá de la capacidad de resolución de la citogenética convencional de rutina.
La hibridación in situ ha supuesto un gran avance en la citogenética al complementar la información obtenida por las técnicas citogenéticas convencionales, ya que presenta una serie de ventajas frente a ellas como es el hecho de ser una técnica más sensible, de no necesitar que los cromosomas estén en metafase y de aportar información muy concreta dependiendo del tipo de sonda utilizada.
El catálogo común de pruebas genéticas afecta, en estos momentos, a ocho grupos de enfermedades, a partir del 2024 se incluyeron 12 grupos más y, posteriormente, se irá actualizando de forma periódica.
La elaboración del catálogo ha tenido un carácter multidisciplinar. Han participado más de 100 profesionales de las comunidades autónomas, sociedades científicas implicadas, el Instituto de Salud Carlos III y la Red Española de Evaluación de Tecnologías y Prestaciones Sanitarias del SNS.