La identificación por medio de técnicas de ADN de un individuo concreto es un paso crítico en el área de la medicina forense, la determinación de paternidad o la detección de recurrencia en casos de trasplantes alogénicos de células madre hematopoyéticas. En todos estos casos, el método habitual de identificación mediante pruebas de ADN consiste en el análisis de repeticiones en tándem cortas, que se distribuyen por todo el genoma y presentan gran variabilidad entre individuos. La utilización combinada de varios de estos marcadores permite diferenciar entre individuos de forma consistente. Otro método es la utilización de polimorfismos de un único nucleótido (SNPs), aunque, en este caso, la información obtenida es menor, debido a su menor variabilidad entre individuos.

Un equipo de la Universidad John Hopkins, EEUU, ha desarrollado una estrategia para detectar ADN específico en situaciones en las que dicho ADN está incluido en una muestra mayor. La idea base es analizar bloques de SNPs, denominados haplotipos, en lugar de marcadores simples. En estos bloques, los SNPs se encuentran localizados tan cerca que se heredan de forma conjunta. Esta aproximación, permite aumentar la variabilidad entre individuos debido a analizarse múltiples SNPs y minimiza la posibilidad de errores al analizarlos en bloque.

Los investigadores analizaron la variabilidad del genoma humano y detectaron diferentes regiones susceptibles de ser analizadas mediante la utilización de haplotipos. Como prueba de concepto, utilizaron el locus génico correspondiente a los antígenos leucocitarios humanos, debido a su conocido grado de polimorfismo y a que es una región génica utilizada para seleccionar a los donantes de médula. Dentro del locus, el equipo identificó bloques de alta densidad de SNPs flanqueados por ADN no polimórfico y desarrolló una prueba basada en la amplificación por PCR y secuenciación de última generación para analizar un bloque de 18 SNPs. Mediante diluciones de células con diferente haplotipo, la técnica mostró tener capacidad para detectar una muestra de ADN con un límite de detección del 0.01%. Además, también permitió identificar el ADN del paciente en diferentes casos de trasplante de células hematopoyéticas en el que el donante presenta una combinación diferentede los SNPs en el haplotipo respecto al paciente. Esta aplicación en particular tiene especial relevancia ya que podría utilizarse para analizar la sangre de pacientes que han recibido trasplantes hematopoyéticos, como un sistema temprano para detectar la posible recurrencia de la leucemia. En la actualidad, el método de repeticiones cortas en tándem no es lo suficientemente sensible como para detectar ADN que indique la reaparición de las células del paciente.

James Eshleman, director del trabajo indica que si fueran capaces de desarrollar el test para su uso comercial, se podrían evitar también las biopsias invasivas de los pacientes con trasplante de órganos sólidos cuando hay sospecha de rechazo.

Otras aplicaciones de la prueba basada en haplotipos podrían ser la identificación de la presencia de ADN de un sospechoso concreto en muestras que presentan mezcla de ADNs, o como etiqueta identificativa de pacientes, evitando así confusiones en pacientes con nombres similares.

Referencia: Debeljak M, et al. Haplotype counting by next-generation sequencing for ultrasensitive human DNA detection. J Mol Diagn. 2014 Sep;16(5):495-503. doi: 10.1016/j.jmoldx.2014.04.003.

Fuente: http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-09/jhm-rdi091514.php