Amparo Tolosa, Genotipia

La forma de las huellas dactilares de una persona se ve influida por la actividad de genes relacionados con el desarrollo de las extremidades, concluye un reciente estudio publicado en Cell.

Durante muchos años, antes del desarrollo de las técnicas moleculares, las huellas dactilares representaban la forma más precisa para identificar a una persona. El patrón de las huellas dactilares, que a grandes rasgos se divide en arcos, círculos y espirales, es único para cada persona y no cambia a lo largo de la vida, lo que lo convertía en una herramienta de gran interés para estudios forenses.

Pese a ser un rasgo tan característico el origen de las huellas dactilares no ha sido completamente esclarecido. En la actualidad se sabe que las huellas dactilares empiezan a formarse durante la décima semana de gestación y se piensa que su aparición podría ser una ventaja evolutiva para percibir texturas o agarrar objetos. No obstante, se desconoce cómo se forman los patrones concretos, o qué mecanismos biológicos o físicos pueden estar implicados.

Un reciente estudio publicado en Cell aporta algo de luz acerca de los factores biológicos que influyen en la formación de las huellas dactilares. Los investigadores han analizado el genoma de más de 23000 personas de diferente origen poblacional divididas según las tres formas predominantes de las huellas dactilares y han encontrado 43 regiones relacionadas.

Las regiones identificadas, que contienen 105 genes, explican entre un 4.6 y un 7.9 de la variación total en los patrones de huellas dactilares. Este resultado, según reconocen los autores, implica que  no es posible predecir la huella dactilar de una persona a partir de su genoma. No obstante, las regiones genómicas sí resultan relevantes respecto a los mecanismos que pueden estar implicados en el patrón dactilar.

Interesantemente, el equipo ha encontrado que en estas regiones del genoma se localizan múltiples genes relacionados con el desarrollo embrionario de las extremidades. Uno de estos genes es EVI1 que codifica para una proteína reguladora de la expresión. A partir de estudios en ratón y humanos, los investigadores encontraron que EVI1 se activa en el tejido en crecimiento del extremo distal de los dígitos, concretamente en la zona donde se formarán las huellas dactilares.

EVI1 no está activo durante la formación de los pliegues del tejido epitelial que llevan a la formación de la huella dactilar. No obstante, cuando la actividad de Evi1 se reduce en el modelo en ratón, se obtienen patrones anómalos en los dígitos de los animales. Estos resultados, unidos a otros previos en ratón y pollo apuntan a que EVI1 interviene en los patrones de crecimiento de las células y en la longitud de las extremidades y dígitos. Es decir, modula el desarrollo de las extremidades y no el desarrollo de la piel.

Otro resultado del estudio que destacan los investigadores es el hecho de que los patrones de las huellas dactilares están correlacionados genéticamente con las proporciones de la mano y los dedos. Por ejemplo, la frecuencia de patrones en espiral estaba asociada con un meñique más largo respecto a la longitud de la mano, lo que a su vez estaba asociado a determinadas señales genéticas.

Los investigadores concluyen que los datos aportan evidencias de que los patrones de las huellas digitales están fuertemente influidos por procesos embrionarios de crecimiento de las extremidades. Estudios futuros deberán profundizar más en esta relación. “No sabemos exactamente cómo los genes dan forma a los patrones de las huellas dactilares, pero podría ocurrir que estos patrones de determinaran según la fuerza de crecimiento que se pone en el tejido embrionario de las palmas, que juega un papel importante en la formación de diferentes patrones de huellas dactilares”, señala Jinxi Li, investigadora en el Human Phenome Institute de la Universidad Fudan en Shanghái y autora del trabajo.

Los investigadores planean investigar también la relación entre los patrones dermatoglificos como los que derivan en las huellas dactilares y ciertas enfermedades. “Muchos trastornos genéticos congénitos están relacionados a diferentes patrones dermatoglíficos, como las huellas dactilares”, señala Sijia Wang, investigador en el Instituto de Nutrición y Salud de Shanghái y uno de los directores del trabajo, quien destaca cómo múltiples fenotipos se relacionan entre sí y están afectados por los mismos genes. “Nuestro estudio sugiere que los patrones dermatoglíficos están afectados por genes cruciales para el desarrollo, lo que proporciona una base teórica fuerte para este tipo de pleiotropía”.

Referencia: Li J, et al. Limb development genes underlie variation in human fingerprint patterns. Cell. 2022 Jan 6;185(1):95-112.e18. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2021.12.008

Fuente: Fingerprint patterns are linked to limb development genes. https://www.eurekalert.org/news-releases/938824

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