¿Qué es la farmacogenética?
El entorno, la dieta y el estado general de salud de una persona pueden influir en la forma en que responde a los medicamentos. Pero otro factor clave son los genes. El estudio de cómo las personas responden de manera diferente a los medicamentos debido a su herencia genética se llama farmacogenética. El término se ha reconstruido a partir de las palabras farmacología (el estudio de cómo funcionan las drogas en el cuerpo) y genética (el estudio de cómo se heredan los rasgos).
Investigación de farmacogenética: el camino hacia la medicina personalizada
Antes de que los médicos puedan comenzar a dispensar medicamentos de manera tan personalizada, debe hacerse mucho trabajo. Una tarea clave para los investigadores de farmacogenética es identificar todas las proteínas que los medicamentos encuentran en el cuerpo y determinar cómo estas proteínas varían de persona a persona. Al hacerlo, los investigadores deben analizar minuciosamente los genes que codifican estas proteínas para identificar la base de las diferencias de proteínas. Los científicos también deben determinar qué genes contribuyen a enfermedades como el cáncer, enfermedades cardíacas o asma. La identificación de dichos genes proporcionará a los científicos un arsenal de buenos objetivos para futuros medicamentos.
Estudiando genes
Algunos investigadores de farmacogenética estudian muchos genes diferentes, sin nociones preconcebidas sobre su papel en la respuesta a los medicamentos. En este escenario, los científicos simplemente buscan diferencias genéticas muy leves. La gran mayoría (99.9 por ciento) de todo el ADN humano es idéntico de persona a persona. Solo una décima parte del porcentaje es única. Sin embargo, estas pequeñas diferencias de ADN son un determinante importante de quiénes somos: por qué podemos ver y actuar de manera tan diferente, cómo nuestro cuerpo metaboliza los medicamentos y las enfermedades a las que somos propensos. Un tipo de ligera diferencia genética entre las personas se denomina polimorfismo de un solo nucleótido, o "SNP". Por razones que los científicos no entienden completamente, ciertos genes contienen mucha más variación "natural", y por lo tanto, muchos más SNP, que otros.
¿Por qué eso importa? Puede ser que ciertos SNP sean la firma de la "sensibilidad" a un determinado medicamento, o incluso el precursor de la enfermedad. Por ejemplo, una proteína particular en el cuerpo, una enzima que mastica las grasas de la dieta, se ha relacionado con enfermedades del corazón. El gen que codifica esta proteína en particular también está cargado de SNP. Los científicos no pueden estar seguros de que alguno o todos los SNP en este gen, o cualquier otro, señalen la susceptibilidad a la enfermedad. La investigación cuidadosamente realizada es la única buena manera de crear o romper estos enlaces sospechosos.
Estudiar las células
Otra forma en que los científicos podrían hacer y responder preguntas sobre farmacogenética es mediante el uso de modelos animales y celulares. Los ratones genéticamente modificados, o las células cultivadas en placas de Petri, son herramientas populares para los investigadores. En este tipo de enfoque, los científicos introducen el equivalente de los cambios ortográficos en el ADN de los genes que desean estudiar y luego incorporan los genes alterados en células o animales experimentales. Estos investigadores luego buscan ver qué cambios, si alguno, ocurrieron en la fisiología de los ratones, o en las características de crecimiento de los cultivos celulares, como resultado. Tales enfoques a menudo dan pistas para identificar objetivos para medicamentos en las personas.
Estudiando personas
Finalmente, los investigadores de farmacogenética pueden identificar objetivos para medicamentos mediante el estudio de los genes de una colección de personas (una familia, un grupo de pacientes o personas no relacionadas) que responden a un medicamento de una manera inusual o distintiva. Quizás los cuerpos de estas personas descomponen un medicamento muy rápido o muy lentamente, en comparación con otros. Las pistas de por qué estas personas responden de una manera particular a los medicamentos pueden revelarse al buscar variaciones en el ADN de cada miembro de ese grupo. En última instancia, puede ser que estos individuos posean una forma específica de una proteína involucrada de alguna manera en el "manejo" de las drogas.
Un ejemplo vívido de la vida real de esto es la respuesta de pacientes con cáncer a un medicamento antileucemia particular. Algunos de estos pacientes, muchos de los cuales son niños pequeños, descomponen o "metabolizan" este medicamento muy rápidamente y, por lo tanto, requieren medicamentos adicionales para detener el crecimiento de su cáncer. Otros metabolizan el medicamento muy lentamente: a estos pacientes se les debe recetar mucho menos medicamento, porque los medicamentos contra la leucemia pueden tener efectos secundarios peligrosos e incluso pueden matarlos. La investigación de farmacogenética ha demostrado que un simple análisis de sangre realizado a estos pacientes con anticipación, en el que un laboratorio puede "leer" la secuencia de un gen defectuoso en particular involucrado en el metabolismo de los medicamentos, puede predecir con precisión la cantidad de medicamento que deben recibir.
El papel de NIGMS en el apoyo a la investigación farmacogenética
El Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales (NIGMS) está liderando un esfuerzo de los NIH para fomentar la investigación farmacogenética. Parte de este esfuerzo implica asignar dinero para financiar grandes grupos de investigación colaborativos que llevarán a cabo estudios de farmacogenética. NIGMS también está alentando el desarrollo de una base de datos pública que contendrá los resultados farmacogenéticos fundamentales de tales estudios de investigación.
El objetivo principal de esta base de datos pública de farmacogenética es ayudar a los científicos a unir las variaciones genéticas ("genotipos") con los resultados funcionales ("fenotipos"), como qué medicamentos funcionan o no para ciertas personas. Como una especie de "biblioteca" de datos, la base de datos será una herramienta muy importante para futuras investigaciones y tratamientos médicos.
El Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales es uno de los Institutos Nacionales de Salud del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. Al apoyar la investigación y capacitación biomédica básica en todo el país, NIGMS sienta las bases para los avances en el diagnóstico, tratamiento y prevención de enfermedades.
