ALEXANDRA SERNA
LA PATRIA | MANIZALES

Los colombianos son producto de la mezcla de razas de Europa, África y América y, por lo tanto, de múltiples combinaciones de genes entre una generación y otra. Con la bioinformática es posible reconstruir la historia de esa herencia genética y rastrear las enfermedades a las que estamos más predispuestos.

Esta es la premisa con que el colombiano Leonardo Mariño y el estadounidense King Jordan, fundadores del Instituto Panamericano de Bioinformática, desarrollan un proyecto para entender el genoma de los colombianos, junto a la Universidad del Valle y el Centro de Bioinformática y Biología Computacional (Bios) con sede en Manizales.

Ellos participaron esta semana en el II Congreso Colombiano de Biología Computacional y Bioinformática que se realizó en la ciudad. Mariño expuso que esa investigación permitirá diseñar medicamentos según la composición genética de los colombianos y, por lo tanto, más efectivos.

LA PATRIA dialogó con Jordan, también profesor de la Escuela de Biología de Georgia, que hará una alianza con Bios y Colciencias para futuros proyectos.

Nuestra historia está escrita en el genoma

- ¿Qué pretenden con este proyecto?
En el genoma está escrita la historia de nuestros ancestros y buscamos leerlo con el poder de la bioinformática, que reúne ingeniería, biología, matemáticas y física. Cuando desarrollemos una base de datos de la variedad que hay entre las secuencias de los genomas de los colombianos, trataremos de conectar esa información con las enfermedades que tiene la población y así mejorar la salud pública. Estudios similares se han hecho en Europa y Estados Unidos.

- ¿En qué han avanzado y qué han encontrado?
Comenzamos en 2012 y hemos secuenciado 60 genomas, pero falta mucho por hacer. Es un proyecto ambicioso que va a durar años. Una hipótesis que ya manejamos es que por selección natural se escogieron ciertas variaciones de secuencias de genomas, de diferentes continentes, que aseguraron de alguna manera que los colombianos se defiendan más ante las infecciones. Esto se debe a la mezcla del grupo de genes HLA (por su sigla en inglés: antígenos leucocitarios humanos) que están involucrados en el sistema inmunológico.

Metodología

- ¿Cómo estudian el genoma humano?
Tomamos muestras de sangre -también se pueden sacar de la saliva o de la parte de adentro de la mejilla-, sacamos el ADN, secuenciamos el genoma y analizamos los datos con supercomputadores. Cada individuo tiene un genoma con 3 billones de unidades de información, y si hablamos de miles de personas la cantidad de información será enorme. La tecnología avanza tan rápido que va a llegar el momento en que un paciente, cuando vaya al médico, tenga su genoma secuenciado y el especialista le diga qué probabilidad tiene de contraer una determinada enfermedad.  Y Manizales tendrá el poder para analizar esa cantidad de información con Bios, si el gobierno local mantiene una visión de futuro.

- ¿Qué significa secuenciar?
Poner el genoma en datos. El ADN es una molécula bastante grande, pero solo tiene cuatro tipos de unidades: A (adenina), T (timina), C (citosina) y G (guanina). Secuenciar significa caracterizar el orden de esas cuatro bases a través de ese camino de 3 billones de unidades de información. Es un código digital y se necesitan computadores para analizarlo. En los últimos dos años la capacidad de secuenciar genomas en Colombia ha crecido enormemente, hay máquinas en Medellín, Bogotá y Cali. Si el país quiere ser líder en eso, debe invertir mucho más.

Qué es el genoma

Es el ácido desoxirribonucleico (ADN) que todos los seres vivos tienen en las células y guarda la información que describe qué puede hacer un organismo.

Simulan interacciones para mejorar medicamentos

Expertos describen la Biología Computacional como el microscopio de los procesos esenciales de la vida. Así la ve Víctor Guallar, del Centro de Supercomputación de Barcelona (España), donde desarrollan una plataforma que servirá para prescribirles medicamentos más efectivos a los pacientes. "Si hay 10 pastas para una enfermedad, se les podrá formular una que, con certeza, les servirá, según el tipo de virus y mutaciones que este les cause".

Guallar explicó que cualquier medicamento que se ingiere es una molécula muy pequeña cuya función es interactuar con una proteína del paciente. "Cuando nos tomamos una aspirina, esta bloquea el contacto entre las proteínas que están en las membranas de las neuronas rozándose y produciendo el dolor, y ahí se deja de sentir".

Por eso todo parte del análisis y simulación en modelos computacionales de las proteínas, responsables de las funciones del cuerpo, por ejemplo, absorber alimentos o digerir los fármacos. Cuando ellas sufren pequeños defectos o mutan por radiación solar, hábitos de vida poco saludables o cuestiones hereditarias, se generan reacciones o expresiones diferentes en el ser humano, como que un medicamento no le haga efecto o que los ojos sean azules y no negros.

Y para entender porqué un fármaco no funciona se estudia el genoma, que tiene las indicaciones para que las células fabriquen proteínas. Luego se hacen simulaciones en un computador de la interacción de un fármaco con una proteína para saber qué efecto tiene.

"En 10 o 20 años tendremos análisis genómicos más precisos de cada individuo que nos permitirán determinar, con bastante exactitud, las probabilidades de Alzheimer, por citar un caso. En 100 años nada será por laboratorio, todo será por computador", concluyó el investigador.