Genes: Un plan para la salud y la enfermedad
Los genes codificados en nuestro ADN están profundamente implicados en muchos aspectos de nuestra salud. Actúan como una especie de plano para la construcción, el funcionamiento y la reparación de nuestros cuerpos a lo largo de la vida. Los genes proporcionan instrucciones para la creación y regulación de los componentes básicos de nuestro cuerpo. Heredamos una copia de cada gen de cada uno de nuestros padres, lo cual es una de las razones por las que cada persona (excluyendo a los hermanos idénticos) tiene una apariencia y un metabolismo únicos.
Los efectos de un gen pueden cambiar drásticamente por la mutación de incluso un par de sus moléculas. Las versiones específicas de los genes, denominadas alelos, se transmiten a través del linaje de una familia, creando potencialmente una población entera de personas que comparten una característica saludable, como la resistencia al cáncer; una característica más neutra, como el color de los ojos; o un mayor riesgo de padecer una enfermedad específica, como la enfermedad de Alzheimer (EA).
Muchos de nosotros hemos aprendido sobre Mendel, que era un monje austriaco, y las plantas de guisantes que crió mientras descubría los principios básicos de la herencia genética. Al igual que las plantas de Mendel, algunas características físicas pueden transmitirse a nuestra descendencia a través de la herencia de incluso una versión de un gen. Muchas enfermedades también se heredan de esta manera.
Autosómica dominante es un término para una versión de un gen que es tan influyente que una sola copia dominará otros factores. El gen se encuentra en uno de los 22 cromosomas pareados, (no en los cromosomas sexuales X o Y), de ahí el término autosómico. Además, anula el efecto de cualquier otra versión del gen que esté presente, por lo que se denomina dominante. Para responder a la pregunta de Bill sobre si el Alzheimer es una enfermedad genética: La EA puede transmitirse de esta manera, pero esa transmisión directa de padres a hijos es realmente rara.
Los avances en la investigación en genética y proteómica (el estudio a gran escala de las proteínas) han permitido el cribado de un número asombrosamente grande de genes y proteínas. Este enfoque permite identificar una relación más compleja entre los genes y las enfermedades. Las variaciones de genes o proteínas, vinculadas estadísticamente con la presencia de enfermedades específicas, a veces señalan el camino hacia una comprensión más profunda del proceso de la enfermedad o de los posibles tratamientos. En lugar de esperar que un gen sea el responsable de la transmisión de una enfermedad, ahora hemos aprendido que la susceptibilidad a una enfermedad puede estar influida por la presencia de uno o más genes relacionados de forma menos directa con la propia enfermedad.
Enfermedad de Alzheimer de inicio temprano
Se estima que una de cada veinte personas con EA tiene la forma de inicio temprano (EOAD), clínicamente aparente a los 60 años. Sólo un pequeño porcentaje de ellos ha desarrollado la enfermedad debido a una versión heredada autosómica dominante.
Tres versiones genéticas distintas son responsables de la gran mayoría de la EA de inicio temprano heredada. Estos genes, APP (proteína precursora del amiloide), presenilina 1 (PSEN1) y presenilina 2 (PSEN2), afectan al desarrollo del beta amiloide tóxico, una proteína infame por su participación en las placas amiloides de la EA. La PSEN1 es la más común, seguida de la APP. Las mutaciones en PSEN2 sólo se han encontrado en un pequeño número de familias.
Alzheimer de inicio tardío
Mucho más común es que los síntomas y signos clínicos de la EA se manifiesten después de los 60 años, y la enfermedad se denomina enfermedad de Alzheimer de inicio tardío (LOAD o «EA esporádica»). En el caso de la LOAD, se han identificado una serie de genes mediante estos enfoques estadísticos.
El más importante de ellos es la versión E4 del gen de la apolipoproteína, denominada ApoE4. Se sabe que la versión E4 aumenta el riesgo de LOAD en un factor de 2 o 3. Las personas que tienen dos copias de E4 tienen un riesgo 12 veces mayor. Se cree que la apolipoproteína E interactúa con la acumulación y eliminación de la proteína amiloide, pero su papel exacto en la EA aún se está determinando. Curiosamente, la versión E2 puede aumentar la resistencia al desarrollo de la EA.
Resumen
Entonces, ¿es el Alzheimer una enfermedad genética? La respuesta es complicada.
Se han identificado varios genes que aumentan el riesgo de desarrollar Alzheimer de inicio tardío. Sin embargo, los factores de riesgo genéticos por sí solos no son suficientes para causar la enfermedad, por lo que los investigadores están explorando activamente la dieta, la educación y el entorno para saber qué papel podrían desempeñar.
Sin embargo, para un pequeño porcentaje de las personas que desarrollan Alzheimer de inicio temprano, la enfermedad es totalmente genética. Los investigadores han descubierto tres genes que pueden causar esta forma de la enfermedad, y si alguien hereda alguno de estos genes de cualquiera de sus padres, es probable que desarrolle Alzheimer antes de los 65 años.
Recursos:
- Kit de herramientas para la enfermedad de Alzheimer (información útil para entender y gestionar la enfermedad de Alzheimer)
- Información de expertos sobre la enfermedad de Alzheimer (artículos)
- ¿Cuál es su riesgo?-Heredumbre y enfermedad de Alzheimer de inicio tardío (Artículo)
- Enfermedad de Alzheimer de inicio temprano (Artículo)
- Disminuir el riesgo de padecer la enfermedad de Alzheimer (Artículo)
- Pruebas genéticas para el Alzheimer (Artículo)
- ¿Qué causa el Alzheimer? (Artículo)
- Entendiendo la enfermedad de Alzheimer: No es sólo olvido (Publicación)
- Mayeux R, Stern Y. Epidemiología de la enfermedad de Alzheimer. Cold Spring Harb Perspect Med. 2012 Aug; 2(8): a006239. doi: 10.1101/cshperspect.a006239
- Verheijen J, Sleegers K. Understanding Alzheimer Disease at the interface between genetics and transcriptomics. Trends in Genetics 2018, https://doi.org/10.1016/j.tig.2018.02.007
- Pihlstrom L, Wiethoff S, Houlden H. Chapter 22. Genética de las enfermedades neurodegenerativas: una visión general. Manual de neurología clínica. Vol 145. 2018. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-802395-2.00022-5