Molly Przeworski inició una conferencia sobre predicción de rasgos genómicos con noticias decepcionantes: usar los genes para leer el futuro es una práctica turbia.
El biólogo de sistemas de la Universidad de Columbia, que visitó Harvard la semana pasada como orador destacado en la serie anual de conferencias John M. Prather, explicó cómo los enfoques actuales para la predicción de rasgos genómicos en humanos son imperfectos. En una muestra de 150.000 personas, dijo, más de 600 millones de posiciones en el genoma difieren entre los individuos. Durante la última década, se ha vuelto rutinario estudiar dicha variación en muestras grandes y tratar de asociar la variación en rasgos, como la altura, con estas diferencias genéticas. Las empresas ahora pretenden utilizar perfiles de ADN para hacer predicciones personales: altura, riesgo de cáncer, nivel educativo, qué vino se adapta mejor a su paladar e incluso cuál es la pareja romántica adecuada.
“Hay áreas, especialmente para el pronóstico médico, donde la predicción de rasgos genómicos puede resultar útil”, dijo Przeworski, cuyo laboratorio estudia cómo operan la evolución, la selección natural, la recombinación y la mutación en humanos y animales. “Pero, en general, la predicción de rasgos genómicos es mucho menos informativa de lo que sugieren estos anuncios y titulares”.
“Pero, en general, la predicción de rasgos genómicos es mucho menos informativa de lo que sugieren estos anuncios y titulares”.Molly Przeworski
Por el momento, dijo, la aplicación más útil no es para los humanos, sino para estudiar las respuestas ecológicas de otras especies al cambio climático. Su equipo ha utilizado la predicción de rasgos genómicos entre especies de coral de la Gran Barrera de Coral para arrojar luz sobre cuáles son más susceptibles al blanqueamiento de los corales.
En genética humana, el enfoque típico para asociar algún rasgo de interés (altura, riesgo de cáncer) a genes específicos se denomina estudio de asociación de todo el genoma. La prueba relaciona variaciones de rasgos con genotipos (pares de bases AA, AG, etc.) en ciertas posiciones del genoma y los ajusta a una línea.
-Sin embargo, muchos rasgos están asociados con una gran cantidad de variantes genéticas. Por ejemplo, un estudio citado por Przeworski encontró 12.000 posiciones únicas en un genoma en las que cambiar una letra de un par de bases tendría un pequeño efecto en la altura. Es más, los factores ambientales, como la nutrición, también afectan la altura.
“Creo que muchos de nosotros tenemos este modelo implícito de lo que debería significar la predicción de rasgos genómicos: que entendemos algo sobre cómo esa variante genética afecta la proteína, afecta el fenotipo celular, afecta el desarrollo y, por lo tanto, afecta la altura”, dijo. “En la práctica, para casi todos los rasgos complejos, estamos muy, muy lejos de eso. Todo lo que realmente tenemos es este estudio correlacional masivo”.
Entonces, si la predicción genómica es turbia, ¿por qué molestarse? Przeworski admitió haberse hecho la misma pregunta hace años e investigar contextos en los que pistas genéticas confusas no importarían tanto como simplemente hacer una predicción útil y confiable. “Se me ocurrió que podíamos hacer predicciones sobre rasgos ecológicamente importantes en la respuesta al cambio climático”, dijo.
Dedicó parte de su charla a describir cómo hizo el seguimiento su laboratorio, asociándose con científicos australianos que estudian cómo el calentamiento de los océanos afecta a los arrecifes de coral. Debido a las alteraciones relacionadas con la temperatura en la relación simbiótica entre ciertas especies de coral y las algas que cultivan, algunas colonias pierden su pigmento y se “blanquean”, lo que frena el crecimiento y provoca la muerte de la colonia. El equipo de Przeworski ha utilizado su experiencia en predicción de rasgos genómicos para construir modelos que determinen qué corales son más vulnerables al blanqueamiento.
“A medida que se vuelve más sencillo recopilar información genómica, creo que su mayor promesa puede ser en aplicaciones fuera de los humanos”, dijo.
La conferencia fue copatrocinada por el Departamento de Biología Organística y Evolutiva, el Museo de Historia Natural de Harvard y los Museos de Ciencia y Cultura de Harvard.
