Este Artículo titulado, la Medicina Molecular: Presente y Futuro, el mismo discute los diferentes tipos de enfermedades conocidas, las cuales están asociadas con la constitución genética de cada individuo y el ambiente en que vivimos. Se relaciona la individualidad genetica de cada organismo en los resultados de crecimiento de la enfermedad desde su comienzo hasta convertirse en madura.
En medida a este reconocimiento cada concepto de las enfermedades se ha generado nuevas fuentes derivadas al desarrollo y utilización de la genética molecular en la actividad clínica de hoy.
Este artículo analiza en forma general las implicaciones de la genética molecular en el conocimiento biomédico y en la práctica de la medicina. El análisis de las repercusiones de la biología molecular en las diferentes especialidades de la medicina será materia de futuros artículos de esta serie de Medicina Molecular de Revistas Médicas en el mundo.
La Medicina Molecular: Presente y Futuro fue escogido como parte del curso de Biología Molecular y Celular, y adicionalmente por que es una de las bases fundamentales en las carreras actuales en el campo de la Ciencia y Biotecnología de este siglo, la cual ha tomado mucho auge en los últimos tiempos. El conocer las aplicaciones y tecnologías que se han basado y aun se han basado en los últimos tiempos nos han ayudado a manejar las Enfermedades contagiosas,agentes patogénicos
y terapéuticos de nuestro siglo; de esta forma hemos conseguido fomentar y desarrollar el uso y fabricación de medicamentos para cada uno de estos males.
La identificación y el aislamiento de enfermedades o genes relacionados a la aplicación de la medicina molecular en el estudio de la etiología de las enfermedades es una parte fundamental de este artículo y de su autor. La aplicación de conceptos en la biología molecular que esta en el descubrimiento de genes que son parte contribuyente al desarrollo de enfermedades que llevan a cabo básicamente a través de dos procesos experimentales que son conocidas actualmente como clonamiento funcional y clonamiento posicional, las cuales fueron analizadas en el artículo previo de esta serie. Mediante el uso del clonamiento funcional se han identificado muchos de los genes asociados a la b-talasemia, el síndrome de Lesch-Nyhan, la fenilcetonuria y la deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa. Por otra parte, el clonamiento posicional ha permitido el descubrimiento de los genes causantes de la fibrosis quística, la distrofia muscular de Duchenne, la obesidad, el corea de Huntington, la poliposis colónica y el cáncer mamario entre otras enfermedades.
En el artículo anterior del autor Attilio Rigotti, el cual habla de conceptos básicos sobre la Medicina Molecular en 20 anos de historia en la Investigación de la Biomédica moderna y el conocimiento del ADN-RNA y la replicación del mismo en los estudios de investigación para llegar a conclusiones sobre la
Replicación, traducción de los genes y conocer el código genético de cada individuo. Y sobre el tema tabú, el clonamiento de animales, con el fin de encontrar la perfección.
El contexto de las enfermedades con bases genéticas, se pueden afirmar el origen en que radican en el ADN y en una mutación del mismo y el gran desafío que consiste en comprender los mecanismos asociados que puedan determinar los fenotipos anormales en un sistema biológico complejo como lo es el cuerpo humano. El poder de la medicina molecular también se manifiesta en el estudio de los mecanismos que permiten que el genotipo se traduzca en el fenotipo anormal de una enfermedad. Esta aplicación de la medicina molecular se ha denominado genética funcional o patogenética y tiene importancia no sólo para entender los mecanismos de una enfermedad sino también para el desarrollo de nuevos tratamientos.
De las principales aplicaciones clínicas actuales de la genética molecular humana es el diagnóstico de mutaciones genéticas que contribuyen al desarrollo de x enfermedades. Este uso de la genética molecular puede realizarse tanto para el diagnóstico prenatal, para la identificación de sujetos presintomáticos basado en antecedentes familiares, para la confirmación del diagnóstico de una enfermedad planteado sobre un cuadro bioquímico y/o clínico definitivo o para establecer un diagnóstico cuando existe un cuadro clínico sospechoso.
Desde el punto de vista conceptual, el tratamiento de una enfermedad se puede visualizar desde el manejo del fenotipo clínico, pasando por el fenotipo metabólico y proteico hasta la terapia génica propiamente tal. La utilidad de las medicinas moleculares es una terapia dirigida al fenotipo clínico y se deriva de su aplicación en el diagnóstico específico de la enfermedad permitiendo instaurar medidas médicas tradicionales para la condición fisiopatológica encontrada. Lo más novedoso e importante de la implicancia de la genética molecular en el tratamiento médico son las aplicaciones en la producción de agentes terapéuticos, en la terapia génica y en la farmacogenética.
La farmacogenética, es la disciplina que estudia la variabilidad de las respuestas farmacológicas derivadas de influencias genéticas individuales. Como consecuencia de nuestros sistemas endógenos de defensa ante agentes químicos, los cuales son variables de sujeto en sujeto y de raza en raza por factores genéticos, existe una amplia variabilidad en la respuesta a la administración farmacológica.
El autor del articulo toca los mecanismos metabolizadores de drogas que son conocidos por su variabilidad de origen genético están enzimas de la familia de las esterasas (como la butirilcolinesterasa que controla la duración de la acción de relajante muscular de la succinilcolina), transferasas (como la tiopurina-metiltrasferasa cuya deficiencia genética puede ser fatal en el tratamiento de neoplasias o de enfermedades autoinmunes con tiopurina), deshidrogenasas (como la alcohol-dehidrogenasa que determina el metabolismo del etanol), oxidoreductasas (como la monoamino-oxidasa que metaboliza fármacos
psicotrópicos) y de los citrocromos P450 (como la debrisoquinahidroxilasa que es codificada por un gen altamente polimórfico lo que determina gran variabilidad en la metabolización y por consiguiente en el efecto farmacológico de múltiples drogas como antiarrítmicos, b-bloqueadores adrenérgicos, neurolépticos y antidepresivos tricíclicos).
El descubrimiento y la identificación de los genes y sus respectivas variantes que controlan la metabolización de drogas puede tener importantes consecuencias en la práctica clínica durante la selección de una terapia farmacológica, evitando efectos colaterales indeseables junto con prevenir morbilidad y mortalidad asociada al uso de fármacos convencionales. Las implicaciones de la farmacogenética también son enormes para el desarrollo de nuevas drogas y para la toxicología.
El proyecto del genoma humano es un de los puntos aparte tocados en el articulo, los cuales fueron esfuerzo colaborativo internacional iniciado a mediados de los años 80 cuyo objetivo es establecer la secuencia completa del ADN genómico humano. La meta del proyecto es identificar la secuencia de los 3 billones de pares de bases nucleotídicas que constituyen la base química del genoma humano. El conocimiento de esta secuencia va a permitir identificar 50.000-100.000 genes presentes en la especie humana y las regiones génicas que regulan la expresión de los mismos. Técnicamente, el desarrollo del proyecto se basa fundamentalmente en la utilización de una amplia gama de métodos de biología molecular y constituye la aplicación más compleja e integrada del análisis molecular al estudio del patrimonio genético de una especie.
Los mecanismos biológicos básicos que ocurren de la especie humana, el proyecto del genoma humano debiera traducirse en un gran avance en el conocimiento de las enfermedades que presentan alguna base genética, ya sean de origen monogénico o multifactorial. La información genética derivada de este proyecto va a contribuir enormemente en la prevención, el diagnóstico y el tratamiento del hombre enfermo.
Los estudios genético-moleculares son diferentes de otros tipos de información médica porque tiene un valor predictivo y no es sólo un mero dato histórico de la salud de una persona. De forma adicional, el conocimiento del genotipo de una persona automáticamente proporciona información de sus familiares con o sin su consentimiento o participación activa. Por estas razones, la información genética de un individuo debiera ser mantenida bajo máxima confidencialidad, usada prudentemente y mantenida fuera de registros médicos hasta que se desarrollen sistemas de seguridad que garanticen que la información genética diagnóstica y/o predictiva de un sujeto y su grupo familiar correspondiente no pueda ser utilizada inapropiadamente.
El desarrollo de la medicina molecular debe ser usada sólo para el beneficio del sujeto en estudio con su consentimiento informado dentro de un intento por responder una pregunta de índole personal y privada. Por lo tanto, resulta imperativo que los individuos no sean discriminados arbitrariamente por su constitución genética y es un desafío tanto para la comunidad médica como para la sociedad en general que prevalezcan los beneficios por sobre los riesgos de la aplicación cada vez más creciente de la biología molecular en medicina.
La medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
Conclusión
Todas las enfermedades humanas pueden ser consideradas como el resultado de la interacción entre la constitución genética de un individuo y el medio ambiente. Dentro del concepto de enfermedad, el rol de la individualidad genética del organismo huésped resulta como algo que es trascendental no sólo para las enfermedades primarias y de origen genético, como son los casos de enfermedades mendelianas clásicas, sino que también en enfermedades multifactoriales de alta frecuencia como las enfermedades crónicas que sufren los adulto.
El reconocimiento de estos conceptos sobre las enfermedades que generan una nueva perspectiva en la medicina derivada del desarrollo y la utilización creciente de la genética molecular en la actividad clínica. En particular, las consecuencias de la aplicación de las técnicas de biología molecular en la investigación biomédica han sido inmensas y sin lugar a dudas que su aplicación cada vez son más difundidas en la actividad clínica la cual permite vislumbrar un enorme impacto en los fundamentos y en la práctica diaria de la medicina del presente y del futuro medico.
Este articulo conjunto con dos artículos anteriores nos ayudan a profundizar un poco mas sobre la materia discutida y basados en los temas del curso tomados; reconocemos los puntos importantes sobre lo que es la ciencia molecular y celular, y cuales son sus funciones desde hace 20 años hasta ahora comienzos del siglo 21 y el avance tecnológico en las Ciencias como en las tecnologías medicas son cada vez mas abarcadores y enriquecedores a niveles de reconocimientos médicos, estudios realizados y aportaciones medicas e investigaciones al campo de lo que es la Biología general per se, son parte de los estudios que realizamos todos y leemos todos los días sobre ellos y los descubrimientos nuevos basados de hipótesis anteriores, de las cuales se logran abarcar nuevas hipótesis y teorías para profundizar los temas de cada día sobre los que es la Medicina Molecular, Celular, Metabólica, Toxicológica, Farmacológica, Ecológica, etc. Somos parte de una historia de mas de 2000 años de los cuales cada generación es diferente y aparecen nuevos estudios, conocimientos y desarrollos nuevos para entendimiento de Estudiantes, Médicos, Físicos, Investigadores, Matemáticos etc.…, de los cuales han llegado a ciertas contestaciones y respuestas sobre investigaciones sobre enfermedades contagiosas, congénitas como el HIV, Sífilis, Síndrome Down, Alzeheimer, etc,, de cómo podemos evitar las mismas. Y como concluyo en el analisis del articulo; la medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
