Igual que el agua se filtra en la tierra de una sedienta maceta al regar, la genética está cada vez más presente en la práctica de muchísimas especialidades médicas. Ya hablábamos anteriormente de cómo esta disciplina es una herramienta muy útil en Oncología, para el diagnóstico, la monitorización y el tratamiento del cáncer. Hoy, nos enfocaremos en sus aplicaciones en el área de la Neurología. Es decir, hablaremos sobre Neurogenética.
¿Qué es exactamente la Neurogenética?
La Neurogenética es, por definición, una rama de la medicina que estudia cómo los genes influyen en el funcionamiento del sistema nervioso. Por tanto, esta disciplina es esencial para comprender mejor tanto el funcionamiento normal del cerebro y el resto del sistema nervioso, como el origen de los diferentes trastornos neurológicos.
¿Qué enfermedades estudia la Neurogenética?
La Neurogenética estudia un gran número de trastornos y enfermedades neurológicos, muchos de ellos con una alta variabilidad en la manifestación de los síntomas. Entre ellos, encontraríamos los trastornos del movimiento, las epilepsias, las demencias, las enfermedades neuromusculares y neurosensoriales, las enfermedades cerebrovasculares, las enfermedades neurodegenerativas, los trastornos del neurodesarrollo y algunas enfermedades metabólicas y mitocondriales que afectan al sistema nervioso.
Principales enfermedades neurogenéticas
Algunas de las enfermedades neurológicas de origen genético más estudiadas son:
- Epilepsias de origen genético: trastornos neurológicos caracterizados por crisis epilépticas recurrentes, provocadas por una actividad eléctrica anormal del cerebro. Algunos genes relacionados son KCNQ2, KCNQ3, CHRNA2 y CHRNA4.
- Ataxias hereditarias: un tipo de enfermedades neurológicas caracterizado por alteraciones en la capacidad de controlar el movimiento. Su desarrollo está relacionado con más de 150 genes diferentes, entre los que encontramos ATXN1, ZFHX3, MARS2 y PMPCA.
- Enfermedades neurodegenerativas: trastornos neurológicos causados por una neurodegeneración progresiva de las neuronas. Algunas de las más conocidas son la enfermedad de Alzheimer (asociado a mutaciones en los genes APP, PSEN1 y PSEN2, entre otros), la enfermedad de Parkinson (relacionada con SNCA y PARK7), la esclerosis lateral amiotrófica (relacionada con mutaciones en SOD1, entre otros) y la enfermedad de Huntington (asociada a mutaciones en HTT).
- Distrofias y enfermedades neuromusculares: un grupo de enfermedades que afectan al sistema nervioso periférico y a los músculos y que engloba dolencias como la distrofia muscular de Duchenne (asociada a mutaciones en DMD), la atrofia muscular espinal (relacionada con SMN1) y las miopatías hereditaria.
- Trastornos del neurodesarrollo: alteraciones que afectan al desarrollo neurológico, como el trastorno del espectro autista (relacionado con más de 1000 regiones genómicas). Otras alteraciones que se englobarían dentro de este bloque son el síndrome X-frágil o el síndrome de Rett.
- Otras enfermedades neurológicas de origen genético, como las prionopatías o las neuropatías periféricas hereditarias.
¿Qué técnicas se utilizan para estudiar la genética de las enfermedades neurológicas?
En el contexto clínico, las técnicas que se utilizan para el estudio y diagnóstico de las enfermedades neurológicas son muy diversas: desde la utilización de array CGH para la detección de variantes en el número de copias hasta secuenciación del exoma o del genoma completo. Saber cuál utilizar en cada caso depende de la hipótesis clínica:
- Análisis de un solo gen, cuando el fenotipo sugiere una mutación en un gen concreto.
- Análisis de paneles de genes, en casos de enfermedades con alta heterogeneidad genética.
- Análisis de exoma o genoma completo, si no existe una hipótesis diagnóstica clara, como en el caso de las enfermedades raras.
Identificar en qué casos es interesante utilizar un enfoque u otro es esencial para facilitar el diagnóstico temprano de los pacientes y comenzar el tratamiento lo antes posible, algo crucial en muchas enfermedades neurológicas. Para ello, es esencial que los profesionales de Neurología se formen en genética.
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¿Cómo se aplica la Neurogenética en la práctica clínica?
El diagnóstico, la clasificación y el tratamiento de los trastornos neurológicos pueden ser, en ocasiones, algo complicados, en parte por su alta variabilidad sintomática y el solapamiento de síntomas entre diferentes trastornos. Es ahí donde la genética puede arrojar algo de luz. Y es que el análisis genético en enfermedades neurológicas puede ayudar a caracterizar genéticamente el trastorno de cada paciente, determinar cómo va a evolucionar la enfermedad y ofrecer tratamientos personalizados.
Por ejemplo, en el caso de la esclerosis múltiple, se han identificado variantes genéticas cuya presencia está relacionada con la aceleración de la enfermedad. Conocer si un paciente presenta esta variante o no puede ayudar a evaluar la progresión de la enfermedad.
Tratamiento personalizado en enfermedades neurológicas
Actualmente, la mayoría de enfermedades neurológicas carecen de tratamientos curativos. Por lo general, los tratamientos sirven para retrasar el progreso de los síntomas, pero no revierten sus efectos ni los eliminan por completo. Afortunadamente, cada vez más, se están desarrollando tratamientos dirigidos, basados en el perfil genético de cada paciente, para tratar de frenar estas enfermedades.
Una de las principales estrategias de tratamiento dirigido en las enfermedades neurológicas es el desarrollo de terapias génicas. Diversos estudios han mostrado, por ejemplo, que las terapias génicas que modifican la expresión del factor de transcripción E2F4 pueden mejorar la sintomatología asociada a la enfermedad de Alzhéimer en modelos animales.
Otro enfoque relevante es la utilización de oligonucleótidos antisentido, capaces de ralentizar la neurodegeneración típica de forma significativa en modelos animales con esclerosis lateral amiotrófica.
Además, se están diseñando moléculas dirigidas a alteraciones genéticas concretas. Un caso destacado es la molécula con potencial para el tratamiento de la esclerosis lateral amiotrófica y la demencia frontotemporal de origen genético identificada por un equipo de investigadores del Instituto Scripps. Esta molécula ha mostrado resultados prometedores para abordar ambas enfermedades.
¿Por qué es importante formarse en neurogenética?
Comprender cómo las variaciones genéticas influyen en el desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso es esencial para ofrecer una correcta asistencia a las personas con trastornos neurológicos. Como comentamos anteriormente, muchas enfermedades y trastornos neurológicos tienen un componente genético y es imprescindible que los profesionales del área de neurología sean capaces de tener en cuenta también estos factores en su diagnóstico y clasificación.
Además, la neurogenética, al igual que otras muchas disciplinas derivadas de la genética y la genómica, es un campo en constante evolución. Cada día se descubren nuevos factores genéticos implicados en el desarrollo de enfermedades, a la vez que se van publicando nuevas aproximaciones genómicas para su tratamiento. Por este motivo, tanto en el ámbito público como en la empresa privada, al profesional se le exige, cada vez más, que esté formado en esta área.
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