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Herencia y ambiente regulan la apariencia

Estudio internacional descubre genes vinculados con distintos rasgos faciales

Una colaboración científica internacional acaba de publicar un extenso análisis de nueve investigaciones de asociación realizadas en más de 18,000 sujetos de Europa, América Latina, China y Australia

  • Por La Nación / GDA
  • 20 DIC. 2019 - 09:04 AM
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La cara humana representa un conjunto correlacionado y multidimensional de complejos fenotipos. (Gerd Altmann / Pixabay)
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"¡Uy... qué hermosa! Tiene los ojos de la mamá". "Pero qué pícara esa sonrisita... ¡igual que el abuelo!". "A medida que creces, te pareces más a tu papá".

¿Quién no ha escuchado frases como estas y otras parecidas? ¿Quién no se ha asomado a la cuna de un recién nacido, tratando de develar el mosaico de rastros que se remonta a anteriores generaciones de la familia? Esas huellas que divisamos en una mirada, la leve curva de la nariz o la selva de unas cejas frondosas y constituyen un hilo etéreo que nos une al árbol común.

Aunque se sabe desde hace mucho que los rasgos faciales tienen una alta heredabilidad, no se conoce cuáles son los genes que los determinan. Ahora, una colaboración científica internacional acaba de publicar en la revista eLife un extenso análisis de nueve investigaciones de asociación realizadas en más de 18,000 sujetos de Europa, América Latina, China y Australia. Como resultado, se identificaron genes involucrados en la variación facial en humanos, varios de ellos hasta ahora desconocidos.

"Nuestros rasgos faciales están fuertemente influidos por genes -explica el especialista en genética poblacional Rolando González-José, director del Instituto Patagónico de Ciencias Sociales y Humanas del Conicet (Cenpat), miembro del Consorcio para el Análisis de la Diversidad y Evolución de Latinoamérica (Candela) y uno de los firmantes del estudio-. Pero, a pesar de que estamos empezando a conocerlos, los que ubicamos solo explican alrededor de un 5% de la variación facial total. No solo hay muchos genes involucrados, sino que, además, son complejos los mecanismos de su expresión".

La cara humana representa un conjunto correlacionado y multidimensional de complejos fenotipos (caracteres visibles que resultan de la interacción entre genes y medio ambiente), afirman los autores del trabajo. Esto se ve en el alto grado de parecido entre mellizos monocigóticos y, un poco menos, entre otros parientes, y en la enorme diversidad entre personas no relacionadas. Entender su base genética tiene importantes implicancias en varias disciplinas, como la genética médica, la biología del desarrollo, la biología evolutiva y la ciencia forense.

Según explica González-José, estudios en mellizos sugerían que estos rasgos dependen en parte de la herencia y en parte de influencias ambientales.

"Con los genes que identificamos, explicamos sólo un 5% de la variación -afirma-. Para descubrir más, tenemos que ampliar la base de estudio. Este trabajo, el más importante realizado hasta la fecha, está estructurado sobre la base de siete consorcios: cuatro de población europea (unos 10,115 individuos), uno es Candela (que aportó 5,958), y otros dos analizaron muestras de China y de Australia".

El secreto de tus ojos

Los científicos utilizaron imágenes tridimensionales de la cara y el cráneo de 10,115 europeos para identificar 24 genes con significación estadística, 17 de los cuales no se habían reportado previamente. Un estudio multiétnico adicional en 7,917 personas confirmó 10 de ellos, incluyendo seis nuevos.

Los mismos genes, con distintas variantes, pueden dar ojos rasgados o redondos.

"Hay algunos que influyen no solo en rasgos faciales, sino también en la forma del cabello y de los dientes -destaca-. Y en ensayos in vitro descubrimos que también actúan en procesos regulatorios; es decir, pueden desencadenar o apagar la expresión de otros genes".

¿Cómo actuaron estos engranajes a lo largo de la evolución para producir la fisonomía de hoy?

"Estamos viendo que los genes vinculados con malformaciones faciales son los mismos que estamos encontrando en población normal, solo que funcionan de manera distinta -detalla González-José-. Aunque no tenemos evidencia directa, seguramente esos mismos mecanismos pueden explicar la evolución: son los mismos genes regulados de otra manera, probablemente por mecanismos selectivos. Un ejemplo interesantísimo es la nariz.

Teóricamente, si una población vive en climas fríos, tendrán más éxito los individuos que no sean tan susceptibles a infecciones del tracto respiratorio. Entonces las secuencias alélicas (formas alternativas) de estos genes serán seleccionadas positivamente".

Este tipo de investigaciones también tienen aplicación en la clínica.

"Por ejemplo -ilustra González-José-, estudios previos demostraron que malformaciones como el labio leporino son más frecuentes al sur del Río Colorado. Ahora, encontramos genes candidatos que podrían vincularse con anormalidades de la cavidad oral".

Para poder realizar estudios genómicos de interés para la salud humana, el científico subraya que se necesitan biobancos bien organizados.

"Hay una gran carencia de datos no europeos -concluye-. Por eso, estamos impulsando PoblAr, un biobanco de referencia nacional para estudiar el patrimonio genético de nuestra población, fundamental para la medicina de precisión".

Herencia y ambiente regulan la apariencia

El más amplio de los estudios internacionales realizados hasta ahora en este tema intentó identificar genes que determinan o regulan rasgos faciales. Estos se expresan muy temprano en la gestación: entre la tercera y la sexta semana. Altamente heredables, son los responsables tanto del parecido que se da entre hermanos mellizos o gemelos, y de la enorme diversidad entre personas no relacionadas.

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