�C�mo entender la trascendencia de la noticia que hace unos días le dio la vuelta al mundo? Muchos han comparado este hito con la divisi�n del �tomo o la llegada del hombre a la Luna.

M�s all� de lo que significa en s�, son impresionantes sus implicaciones, b�sicamente para la medicina. En el futuro, muchas sentencias de muerte podr�n trocarse por veredictos de vida.

Lo Básico

El genoma es una especie de "manual de instrucciones del individuo", escrito en un idioma �nico de cuatro letras o nucl�otidos. En apariencia, son pocas, pero resultan suficientes para registrar todos los detalles del funcionamiento de un ser vivo desde que es concebido hasta que muere.

El principio es el mismo para todas las especies, desde la m�s simple de las bacterias hasta el ser humano m�s complejo. En los genes, este "c�digo" encierra la m�s completa informaci�n sobre los organismos. Si se trata de personas, est� codificado desde el color de sus ojos o la textura de su cabello, hasta su predisposici�n a padecer una multitud de enfermedades.

Parece incre�ble que tant�simos datos quepan en un sitio tan infinitamente peque�o de la c�lula: su n�cleo. All� dentro se encuentran los cromosomas, 22 que aporta la madre y otros 22 id�nticos que provienen del padre; el �ltimo es el llamado par sexual: XX � XY (la mujer solo puede aportar cromosomas "X", mientras que el hombre puede aportar un "X" o un "Y", de modo que es �l quien determina el sexo de sus hijos).

En total, 46 cromosomas, que en su interior llevan �en largos hilos enrrollados� el ADN o �cido desoxirribonucleico, la savia de la vida. Esta sustancia est� compuesta por cuatro subunidades qu�micas o nucle�tidos, que a su vez est�n formadas por un az�car simple, un grupo fosfato y una de las cuatro bases nitrogenadas: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C).

El ADN tiene una estructura de doble h�lice y que forma una especie de escalera de caracol cuyos pelda�os son precisamente los nucle�tidos. Por regla, la adenina siempre se une con una base de timina, y la guanina hace pareja con la citosina; por eso los cient�ficos hablan de "pares de bases". De estas largas espirales de ADN, algunos fragmentos conforman genes, pero la gran mayor�a �entre un 95 y un 97 por ciento� es ADN de funci�n desconocida, al menos hasta ahora.

En t�rminos especializados, se dice que "cada gen codifica para una prote�na", pero hay que entender "prote�na" en un sentido amplio: sustancia que provee las componentes estructurales para crear o mantener una c�lula, un tejido o la enzima necesaria para determinada reacci�n bioqu�mica.

Como en cualquier alfabeto, el orden de las letras lo dice todo: algunas forman palabras �cortas o largas� y otras simplemente est�n juntas, pero no significan nada. Lo mismo ocurre con el genoma: el orden de los pares de bases es el que determina cu�l secuencia es un gen y cu�l no lo es, qu� gen est� mutado y si esto causar� problemas al individuo (o los ha provocado ya).

Se habla de "el" genoma y no de "los" genomas porque, pese a que toda la gente es distinta entre s�, existe una enorme unidad en esta vasta diversidad: todos tenemos igual cantidad de cromosomas, id�nticos genes situados en las mismas ubicaciones de los respectivos cromosomas, y las mismas largas distancias de ADN sin funci�n conocida. Y en cada c�lula de nuestro organismo es posible encontrar esta suma ingente de material gen�tico: los 23 pares de cromosomas, los 30.000 � más genes y unos 3.000 millones de pares de bases, la cifra total que compone el ADN del ser humano. Cualquier c�lula con n�cleo contiene lo mismo, provenga esta de sangre, semen, un cabello con ra�z o un trozo de piel.

Un proyecto ambicioso

La carrera por escudri�ar las profundidades de la c�lula se inici� hace muchos a�os, pero no fue sino hasta octubre de 1990 cuando se constituy� oficialmente el Proyecto Genoma Humano (PGH), un esfuerzo internacional inicialmente previsto para durar 15 a�os (hasta el 2005). Sus objetivos, claramente establecidos desde el principio, inclu�an: identificar y ubicar todos los genes del ser humano y determinar el orden de los 3.000 millones de nucle�tidos del ADN. Pero adem�s de mapear, secuenciar y hallar genes, el proyecto lidia con dos retos m�s: almacenar y analizar toda la informaci�n obtenida, y evaluar concienzudamente las implicaciones �ticas, legales y sociales que surgen de la disponibilidad de estos datos.

Fue la empresa privada la que dio un giro inusitado al ritmo de este proyecto colosal. Y aunque son muchas las compa��as no estatales que se han involucrado en la investigaci�n, convencidas de que invert�an en una mina, uno solo es el nombre que resuena hoy: Celera Genomics.

Utilidades del proyecto del Genoma Humano:

* Predecir la aparici�n de enfermedades: que consideran que gran parte de las enfermedades tienen un componente gen�tico, estiman que se podr�a identificar la predisposici�n a ciertos males y as� atacar�an antes de que se presente.
* Intervenir mejor ante la aparici�n de las enfermedades: estiman que al conocer con m�s exactitud el funcionamiento de los genes, se podr�n desarrollar terapias que los reemplacen o los frenen cuando anden mal.
* Aportar tratamiento m�s personalizados: se desarrollar�n "Chips Gen�ticos", una tecnolog�a que posibilitar� encontrar el medicamento seg�n el perfil que presente cada paciente.

Mapear y secuenciar

Mapear o hacer un mapa gen�tico implica identificar y ubicar ciertos "marcadores" o puntos de referencia a lo largo de los 23 pares de cromosomas. Estos "marcadores" son secuencias de nucle�tidos con una constituci�n bioqu�mica �nica, lo cual permite utilizarlos como "faros" o "gu�as" a partir de los cuales se ubican nuevos genes. El mapa gen�tico se empez� a confeccionar hace muchos a�os y continuamente se le a�aden nuevos "marcadores". Cuando todos los genes del ser humano hayan sido debidamente identificados y adem�s ubicados en un locus (sitio espec�fico) de alguno de los 23 cromosomas, se habr� concluido el mapeo del genoma humano.

Sin embargo, es necesario ir m�s all�. Si se pretende que toda esta informaci�n sea de utilidad, hay que determinar el orden exacto de las "letras" o pares de bases que componen cada gen. Si no, �contra qu� se podr�a comparar la secuencia gen�tica de un individuo "x" para hallar diferencias que sugieran predisposiciones a enfermedades o expliquen caracter�sticas de su apariencia f�sica?

De modo, que el paso siguiente es secuenciar. De esto se encarga una m�quina llamada secuenciador automatizado, en donde se introducen fragmentos de ADN de un largo determinado (normalmente estas m�quinas no tienen capacidad para fragmentos de m�s de 500 pares de bases). Con la ayuda de tinturas fluorescentes fabricadas sint�ticamente, cada nucle�tido se ti�e de un color diferente y el computador "traduce" colores en letras para arrojar la informaci�n de la secuencia.

Esto es solo un ejemplo: ATGCTTATGAAGTCACTGTGAACCATCG... etc�tera.

Exactamente el mismo procedimiento de secuenciaci�n que se practica a los genes y "marcadores", debe hacerse a todo el resto del ADN, tambi�n al 95 � 97 por ciento considerado hasta ahora como "ADN basura". Cuando se localice la totalidad de los genes, se logre descifrar la secuencia nucleot�dica de todos los fragmentos, se sepa para qu� sirven y en cu�l cromosoma est�n, podr� decirse que est� terminado el Proyecto del Genoma Humano.

En teor�a, cuando ese d�a llegue se sabr� exactamente cu�l prote�na produce cada gen y para qu� sirve, y esto abrir� un universo de alternativas para la medicina, tanto en el �mbito de la prevenci�n como en el del tratamiento.

Nadie dijo que ser�a f�cil, pero hay consenso en que los resultados del proyecto ser�n impresionantes. Descodificado el "territorio gen�tico" del ser humano y develados los secretos de todos sus procesos, la humanidad habr� entrado de lleno en el siglo de la biolog�a molecular, nuestra pr�xima revoluci�n.

Glosario

GENOMA: C�digo gen�tico necesario en la creaci�n de una criatura viva, ya sea vegetal, animal o humana. El mapa gen�tico incluye el ADN (�cido desoxirribonucleico), una larga secuencia molecular de fosfato y az�car en forma de una cadena de dobles h�lices, compuesta por eslabones interconectados, llamadas bases. La primera secuencia del genoma humano fue publicada el 26 de junio de 2000.

CROMOSOMA: La microsc�pica y filiforme parte de la c�lula que contiene los datos hereditarios en forma de genes.

GEN: Secci�n de la cadena del ADN que determina la s�ntesis de las prote�nas, que dominan todos los procesos de vida. El t�rmino gen procede del griego "genos," que significa origen o nacimiento.

SECUENCIA: Lectura de las bases del ADN, que comprende cadenas de bases designadas por las letras A, C, G y T (adenina, citosina, guanina y timina). La secuencia requiere dividir el ADN en peque�os fragmentos para, a continuaci�n, reunir y recomponer los datos.

PROTEINAS: Substancias controladas por los genes que virtualmente componen todo lo que constituye el cuerpo y son adem�s responsables de la activaci�n de los genes.

MEDICINA GENETICA: Las disfunciones de los genes han sido vinculadas a miles de trastornos, desde problemas card�acos, pasando por la diabetes o el asma, hasta la obesidad o el Alzheimer. Los m�dicos esperan poder utilizar el genoma para crear medicinas que bloqueen la acci�n del gen que est� causando el mal, y poder as� detener o invertir la enfermedad. El primer paso ser� probablemente instrumentos de diagn�stico para revelar la predisposici�n gen�tica a un trastorno.

TERAPIA GENETICA: Una utilizaci�n experimental en la que un gen an�malo es sustituido por uno correcto. El nuevo gen es enviado como caballo de Troya. Se introduce en el interior de un virus incapacitado, con el que se desplaza por todo el cuerpo, "infectando" las c�lulas con la secuencia gen�tica de sustituci�n. El tratamiento ya fue utilizado con �xito en varios beb�s con problemas de inmunodeficiencia, pero se revel� tr�gicamente inconveniente, al morir un joven norteamericano con un serio problema renal. El caso suscit� muchas dudas acerca de los conocimientos reales disponibles hasta ahora sobre la compleja interacci�n de los genes.

Febrero 2001

Tomado y adaptado de:
1) "Las entra�as de la vida" Revista Dominical La Nación, Costa Rica
2) "El Gran Libro de la Vida" Dominical El Tiempo, Colombia

Imagenes adaptadas de: DOE Human Genome Program https://www.ornl.gov/hgmis.

Natalia Jaramillo - Enfermera Licenciada, U.J.
Editora Contusalud.com