Resumen:
Un nuevo estudio muestra que algunas personas que se encuentran en los extremos de la distribución de las características humanas, como aquellas con colesterol anormalmente alto o bajo, niveles anormales de azúcar en sangre, altura significativamente mayor o menor que la promedio y edad menopáusica anormalmente temprana o retrasada, pueden no verse afectadas por miles de pequeños efectos genéticos, sino por unas pocas variantes genéticas raras con una influencia poderosa. Los hallazgos proporcionan nuevas direcciones para comprender los mecanismos de muchas enfermedades comunes.
Durante mucho tiempo, la comunidad científica ha creído en general que las características humanas más comunes son "rasgos poligénicos", es decir, que están formados por la interacción de un gran número de variaciones genéticas comunes, teniendo cada variación sólo un impacto mínimo. Sin embargo, un equipo de investigadores de la Escuela de Medicina Icahn de Mount Sinai en Nueva York descubrió que esta teoría puede no aplicarse a todos, especialmente a aquellos que se encuentran en ambos extremos de la distribución de rasgos.
El líder de la investigación Paul O'Reilly dijo que la visión tradicional es que las características del cuerpo humano están determinadas por miles de pequeños cambios genéticos, pero los resultados de la investigación muestran que algunos individuos extremos pueden verse afectados por sólo unas pocas variaciones genéticas raras, y los efectos biológicos de estas variaciones son mucho más fuertes que las variaciones genéticas ordinarias. Los investigadores creen que si se pueden identificar estos grupos, los médicos podrán proporcionar medidas preventivas y opciones de tratamiento más específicas en el futuro.
Se publicó una investigación relevante en la revista Nature. El equipo de investigación analizó 74 características humanas cuantitativas, incluido el colesterol, el azúcar en sangre, la hemoglobina, la frecuencia cardíaca, el peso, la altura y la edad en la menopausia. Los datos utilizados en el estudio provienen de grandes bases de datos genéticas y de salud, como el Biobanco del Reino Unido y el proyecto de investigación estadounidense "All of Us".
Los investigadores se centraron en una pregunta central: cuando los indicadores fisiológicos de una persona están en valores extremadamente altos o bajos, si el mecanismo genético detrás de esto cambiará. El análisis mostró que la probabilidad de que estos individuos extremos portaran variantes raras de alto impacto era significativamente mayor que la de la población general, y estas variantes eran suficientes para tener un mayor impacto biológico.
Este descubrimiento también está respaldado por la teoría de la biología evolutiva. El equipo de investigación señaló que las variantes genéticas que llevan las características humanas al extremo a veces reducen la viabilidad individual o el éxito reproductivo, por lo que la selección natural tiende a reducir su frecuencia en la población. Debido a esto, estas mutaciones genéticas suelen ser raras a pesar de su enorme impacto.
Para probar esta hipótesis, el equipo de investigación desarrolló dos conjuntos de métodos de análisis estadístico. Un método se basa en los datos genéticos de la población general y el otro método reduce la interferencia de factores ambientales al comparar las diferencias entre hermanos. Ambos métodos llegaron a conclusiones similares, lo que mejoró aún más la credibilidad de los hallazgos.
Los investigadores dijeron que este resultado muestra que las personas con valores extremos de las características del cuerpo humano pueden tener una estructura genética diferente a la de la gente común. En el futuro, los científicos esperan utilizar este descubrimiento para identificar con mayor precisión a las personas con alto riesgo de diabetes, enfermedades cardiovasculares, accidentes cerebrovasculares y otras enfermedades, y seguir buscando vías biológicas que desempeñen un papel clave en el desarrollo de enfermedades. El equipo de investigación cree que comprender los mecanismos genéticos detrás de las características humanas extremas no sólo ayudará a revelar las causas fundamentales de enfermedades complejas, sino que también puede promover el desarrollo de la medicina de precisión, cambiando gradualmente la intervención médica de un modelo general para el público a estrategias precisas de prevención y tratamiento personalizadas según los riesgos genéticos personales.
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