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Department
of Biomedical Sciences, College of Veterinary Medicine, Cornell
University, Ithaca, New York, USA.
Traducido por: V. It, J.C. De Luca, P. Peral García y G.
Giovambattista , Centro de Investigación en Genética
Básica y Aplicada (CIGEBA), Facultad de Ciencias Veterinarias,
Universidad Nacional de La Plata, La Plata, Argentina. (24-Nov-2003).
Se está produciendo una revolución en la medicina
que está cambiando el modo en que nosotros, como veterinarios,
diagnosticaremos enfermedades, aplicando nuevas terapias, y asesorando
a nuestros clientes. Por supuesto que esperamos se produzcan avances
en la genética de los organismos que son patógenos
para los perros, y esto debería ser de utilidad en el diseño
de vacunas, antibióticos y otros medicamentos. No obstante,
información de la genética de los propios perros
debería ser de utilidad para combatir desórdenes
hereditarios y para ayudarnos a entender la interacción
entre la genética y el medio ambiente en la producción
de enfermedades. La información genética del proyecto
genoma humano ya está siendo aplicada en medicina y medicina
veterinaria. Es razonable esperar que las aplicaciones van a surgir
rápidamente en medicina veterinaria en los próximos
años a medida que vayamos obteniendo nueva información
del proyecto genoma canino. Podemos describir el proyecto genoma
canino con tres eventos:
Mapeo de marcadores en los cromosomas caninos.
Mapeo de la localización de genes en los cromosomas caninos,
y
Obtención de la secuencia nucleotídica de todo el
genoma canino.
Los primeros dos pasos se están realizando desde hace un
tiempo y ya están proveyendo herramientas diagnósticas.
Un mapa canino integrado de más de 724 marcadores ha sido
publicado recientemente [1]. Este localiza las posiciones cromosómicas
de marcadores polimórficos y de genes específicos.
El mapa puede ser usado para encontrar otros genes a través
del análisis de ligamiento y mapeo comparativo. Por ejemplo,
el análisis de ligamiento fue utilizado para encontrar
las mutaciones génicas que causan fibrosis quística
y la enfermedad de Huntingdon en humanos y la narcolepsia en perros
Doberman pinscher [2].
El último paso en el proyecto genoma canino, secuenciación
del genoma canino, se está llevando a cabo desde el 2001
a través de iniciativas públicas y privadas. Cuando
estén disponibles todas la secuencias nucleotídicas
en una base de datos en Internet, como está el genoma humano,
los investigadores no tendrán que clonar los genes uno
por uno en el laboratorio. En cambio, ellos podrán buscar
los genes en sus computadoras. También podrán comparar
las secuencias de los perros con las del hombre, ratón
y otros mamíferos para ayudarse en la búsqueda de
genes específicos y de mutaciones que causan desórdenes
hereditarios.
Efectos actuales de la revolución genética canina.
En el presente estamos analizando ADN genómico obtenido
de sangre ó de muestras de tejidos con desórdenes
causados por la mutación de un solo gen. Estos desórdenes
generalmente caen dentro de una de estas tres categorías:
caracteres autosómicos dominantes, caracteres ligados al
cromosoma X y caracteres autosð3micos recesivos.
Caracteres autosómicos dominantes
En desórdenes autosómicos dominantes, la mutación
en un alelo es suficiente para causar el fenotipo, aún
cuando el otro alelo sea normal. Por ejemplo, el alelo dominante
para el locus del gen D se identifica con letras mayúscula
D y el alelo que no es dominante se identifica con la letra minúscula
(d). El perro que hereda un alelo D (D_) va a expresar el fenotipo
mutante/enfermo, sin importar si el segundo alelo es D (genotipo
DD) ó d (genotipo Dd). El genotipo DD se denomina homocigoto
dominante y el genotipo Dd se denomina heterocigoto para el locus
D.
En desórdenes que son heredados como caracteres autosómicos
dominantes, el individuo afectado es usualmente heterocigota (Dd).
Los caracteres autosómicos dominantes pueden aparecer espontáneamente
en un pedigrí como resultado de una nueva mutación
en un individuo. No obstante, si no fuera una nueva mutación
que aparece en el individuo afectado, entonces ese individuo recibió
un alelo mutante (D) de al menos un progenitor. Los caracteres
indeseables que son heredados como caracteres autosómicos
dominantes con penetrancia completa pueden ser eliminados si el
criador/propietario reconoce el fenotipo mutante antes de la edad
reproductiva. Así es como muchos de estos desórdenes
han sido eliminados por criadores y propietarios [3]. Sin embargo,
los desórdenes autosómicos dominantes con penetrancia
incompleta, tales como la displasia oculoesquelética en
el Cobrador de Labrador, son más difíciles de eliminar
y tal vez se vean beneficiadas por las pruebas moleculares. Que
nosotros sepamos, no existen actualmente pruebas de ADN para desórdenes
autosómicos dominantes.
Caracteres ligados al cromosoma X
La constitución del cromosoma normal de perros machos es
de 78, XY, y la de las hembras es 78, XX. Sólo unos pocos
genes del cromosoma X también tienen un locus en el cromosoma
Y. Por ello, las mutaciones en genes localizados en el cromosoma
X son usualmente expresados en machos. Los pedigris de estos perros
tienen mucha mayor frecuencia de machos afectados que de hembras,
cuando el carácter es recesivo.
En general, para las mutaciones ligadas al cromosoma X, excepto
que la mutación haya aparecido espontáneamente en
un macho afectado, los machos afectados (X*Y) han recibido la
mutación ligada al cromosoma X (X*) de una madre heterocigota
(XX*) que clínicamente es normal. Los descendientes machos
no afectados (XY) no van a ser portadores porque han recibido
el cromosoma normal X de su madre. O sea que los machos no afectados
pueden ser usados como reproductores. En promedio, el 50% de las
hembras descendientes de machos afectados serán portadoras.
Por lo tanto, las pruebas de ADN van a ser de mayor utilidad para
detectar hembras portadoras de un carácter ligado al cromosoma
X. La identificación de hembras no portadoras les permite
contribuir con el "pool" génico, lo cual es particularmente
importante para el mantenimiento de la diversidad genética
en razas que tienen un "pool" genético pequeño.
Así es que existe cierta demanda para hacer pruebas de
ADN para caracteres ligados al cromosoma X. Por ejemplo, la Inmunodeficiencia
Severa Combinada (SCID) y la hemofilia debida a la deficiencia
del factor IX son desórdenes ligados al cromosoma X para
los cuales hay pruebas de ADN disponibles (Tabla 1).
Tabla
1. Direcciones Web de los laboratorios que realizan pruebas de
ADN caninas.
- Pruebas de ADN para varias especies de animales domésticos,
incluyendo perros
http://www.vgl.ucdavis.edu/
- Test de ADN para perros
http://www.vgl.ucdavis.edu/service/parentage/
- Pruebas de ADN para enfermedades hereditarias de caninos
http://www.vet.upenn.edu/penngen/
http://www.VetGen.com/index.html
http://www.genesearch.net/
-
Pruebas de ADN para enfermedades hereditarias de ojos en caninos
http://www.optigen.com/
-
Pruebas ARP (Atrofia Retinal Progresiva) en Corgis Cardigan
http://www.cardigancorgis.com/membersFrames.htm
-
Información de los requerimientos del AKC para certificación
de las pruebas de paternidad
http://www.akc.org (search the site on "DNA testing")
-
Registro de enfermedades genéticas en perros de raza en
EUA y en todo el mundo
http://www.vetmed.ucdavis.edu/gdc/gdc.html
-
Mapeo del genoma canino (marcadores y localización de genes
en cromosomas de perros)
http://mendel.berkeley.edu/dog.html
http://www-recomgen.univ-rennes1.fr/doggy.html
http://www.fhcrc.org/science/dog_genome/
Caracteres autosómicos recesivos
Muchas de las pruebas de ADN para enfermedades genéticas
en perros serán para características recesivas.
Entre las enfermedades caninas debidas a la herencia de un solo
gen, donde el modo de herencia es conocido, la mayoría
son desórdenes autosómicos recesivos. Por ejemplo,
estos incluyen varios tipos de atrofia retinal progresiva (ARP),
deficiencia de piruvato kinasa y cistonuria (Tabla 2 y Tabla 3one).
Tabla
2. Ejemplos de pruebas de ADN (mutaciones) para enfermedades hereditarias
caninas
Enfermedad Raza Prueba de Laboratorio
Deficiencia canina de adhesión leucocitaria Setter Irlandés
Optigen LLCCeguera nocturna estacionaria congénita Briard
Optigen LLC
GeneSearch LLCCistonuria Newfoundland PennGen LaboratoriesFucosidosis
Springer Spaniel Inglés PennGen LaboratoriesMucopolisacaridosis
Ovejero Alemán PennGen LaboratoriesMiotonía congénita
Schnauzer Miniatura PennGen LaboratoriesDeficiencia de fosfofructoquinasa
Cocker Spaniel Americano,
Springer Spaniel Inglés,
Razas mixtas PennGen Laboratories
VetGen LLC
GeneSearch LLCAtrofia retinal progresiva Setter Irlandés
OptiGen LLC
VetGen LLCAtrofia retinal progresiva Setter Irlandés,
Welsh Corgi Cardigan GeneSearch LLCAtrofia retinal progresiva
Welsh Corgi Cardigan Michigan State U
Deficiencia de piruvato kinasa Basenji, Dachshund,
West Highland White Terrier PennGen LaboratoriesDeficiencia piruvato
kinasa Basenji VetGen LLC
GeneSearch LLCInmunodeficiencia combinada severa Basset Hound,
Welsh Corgi Cardigan PennGen LaboratoriesEnfermedad de Von Willebrand
Doberman Pinscher,
Manchester Terrier, Poodle,
Pastor de Shetland GeneSearch LLCEnfermedad de Von Willebrand
Doberman Pinscher,
Manchester Terrier,
Welsh Corgi Pembroke,
Poodle, Scottish Terrier,
Pastor de Shetland Vetgen LLCIncluida con revisiones con permiso
de: Metallinos D, Meyers-Wallen VN. New advances in canine genetics
and genetic testing for the small animal. In: Proceedings of the
Society for Theriogenology 2000; 309-321.
Tabla
3. Ejemplos de pruebas de ADN (marcadores) para enfermedades hereditarias
caninas
Enfermedad Raza Prueba de Laboratorio
Toxicosis por cobre Bedlington Terrier Vetgen LLCDisplasia Renal
Lhasa Apso
Shih Tzu
Soft Coated Wheaten Terrier Vetgen LLCAtrofia Retinal Progresiva,
PRA Cobrador de Labrador
Cobrador de Chesapeake Bay
Portuguese Water Dog
Cocker Spaniel inglés Optigen LLCIncluida con permiso de:
Metallinos D, Meyers-Wallen VN. New advances in canine genetics
and genetic testing for the small animal. In: Proceedings of the
Society for Theriogenology 2000; 309-321.
En desórdenes autosómicos recesivos, la mutación
de un solo alelo no es suficiente para causar el fenotipo enfermo
cuando el otro alelo es normal. El fenotipo mutante/enfermo se
expresa cuando ambos alelos tienen la misma mutación. Los
perros afectados son homocigotas recesivos (rr). Por lo tanto,
ellos reciben un alelo (r) de la madre y uno del padre, y ambos
padres son portadores. El riesgo de heredar el genotipo afectado
es igual para machos y hembras debido a que el gen se localiza
en un cromosoma autosómico y no en uno sexual.
Los apareamientos entre perros afectados (rr) producirán
solamente perros afectados. Los apareamientos entre perros afectados
(rr) y perros portadores (Rr) producirán un promedio de
50% de descendientes afectados (rr) y un 50% de portadores (Rr).
Los portadores son clínicamente normales. En apareamiento
entre portadores heterocigotas (Rr), habrá un promedio
del 25% de la progenie afectada, el 50% serán portadores
y el 25% serán no portadores normales. Notablemente, un
apareamiento entre portadores heterocigotas (Rr) y un animal homocigota
normal (RR), ninguno de los descendientes estará afectado,
pero aproximadamente el 50% serán portadores. Así
el estado portador puede permanecer desconocido si: 1) Un portador
falla en producir descendencia afectada porque fue siempre apareada
con no portadores, ó 2) Un portador produce escasa descendencia
cuando es apareado con otro portador, y por azar, ninguno está
afectado. La incapacidad para detectar portadores previo a la
producción de descendencia es una de las razones por las
cuales los caracteres autosómicos recesivos han sido difíciles
de eliminar de las poblaciones de perros de raza.
Para muchas enfermedades autosómicas recesivas, el gen
es desconocido y no hay ninguna prueba bioquímica práctica
disponible para diagnosticar portadores. Las pruebas de progenie
todavía se utilizan para identificar portadores para algunas
de estas enfermedades. Para que las pruebas de progenie sean de
utilidad, debe conocerse el modo de herencia, el perro de genotipo
desconocido debe aparearse con un perro afectado de genotipo conocido,
y toda la descendencia debe ser examinada para la enfermedad por
un método confiable después de la edad de presentación
de la enfermedad clínica. A través de la secuenciación
del genoma canino, esperamos identificar estos genes. Esto nos
permitirá diseñar e implementar una prueba de ADN
para portadores y afectados, así no tendremos que remitirnos
a las pruebas de progenie.
Pruebas de ADN hoy en día
En el pasado, la pruebas de enfermedades hereditarias sólo
se remitían a pruebas bioquímicas para enzimas específicas,
azúcares, etc., para describir el fenotipo y llegar así
a un diagnóstico. Aunque la orina y la sangre podrían
ser utilizados para el seguimiento metabólico de muchas
enfermedades, algunas pruebas requieren muestras específicas
de tejidos que contuvieran una enzima particular. Estas pruebas
metabólicas todavía se utilizan para desórdenes,
para los cuales no hay disponibles pruebas moleculares (ver rastreo
metabólico para enfermedades, sitio web PennGen). Ejemplos
de enfermedades para las cuales el rastreo metabólico,
que no sean pruebas de ADN, y que está actualmente disponible
son: la aciduria metilmalónica, la miopía mitocondrial,
mucopolisacordidosis III y gangliosidosis Gm 1 y 2.
Para las pruebas de ADN que estamos discutiendo, la muestra debe
contener ADN genómico. Cualquier célula del cuerpo
que contenga núcleo servirá: sangre anticoagulada,
sangre seca en papel de filtro especial (tarjeta de Guthrie),
semen, raíces de pelo ó muestras de mucosa bucal
(hisopado de mejilla ó cepillado). Para las muestras de
sangre, notar que los glóbulos rojos no tienen núcleo,
son las células blancas en una muestra de sangre las que
proveen el ADN. Si es necesario, se pueden tomar muestras de tejido
en la necropsia y congelarse. No obstante, las pruebas en cada
laboratorio son generalmente optimizadas para cierto tipo de muestras,
por lo que es mejor primero contactar al laboratorio para obtener
información del tipo de muestra, manejo y envío.
La mayoría de los laboratorios proveen el sistema de colección,
como los cepillos bucales, con las instrucciones completas de
su modo de uso (ver sitios web listados en la Tabla 1).
Hay algunos puntos importantes a observar con respecto a la colección
de la muestra: el veterinario debe estar seguro que está
colectando la muestra del animal correcto e identificar correctamente
la muestra con la identidad del animal. Notar que es muy importante
colectar la muestra de tal forma que esté libre de contaminación.
Dado que la mayoría de las pruebas utilizan métodos
muy sensibles (reacción en cadena de la polimerasa, PCR)
aún pequeñas cantidades de ADN de otro animal pueden
causar serias dificultades en la interpretación de los
resultados de la misma. Debido a esto no deben usarse jeringas,
agujas u hojas de bisturí recicladas, para colectar muestras
para pruebas de ADN, aunque estén lavadas y esterilizadas,
debido a que pueden contener ADN de otros perros. Si las muestras
estuvieran contaminadas, los resultados serían inválidos,
y nuevas muestras deberían colectarse. Si uno está
colectando muestras para el programa de certificación del
American Kennel Club (AKC), las pruebas de certificación
deben ser llevadas a cabo por el laboratorio especificado por
el AKC. Ver su sitio web para informaciones (oprimir aquí
).
Actualmente hay pruebas de ADN para más de 20 desórdenes
genéticos, que están siendo ofrecidas por varios
laboratorios privados y universitarios de EUA (Tabla 2 y Tabla
3). Afortunadamente, el ADN genómico es fácilmente
obtenido y el perro necesita ser muestreado solamente una vez
para determinar si existe una mutación en el ADN que causa
una enfermedad particular. No obstante cada nueva generación
requerirá ser muestreada. Algunas de estas son pruebas
directas, y otras son pruebas indirectas.
Pruebas de ADN directas: pruebas basadas en el estudio de mutaciones
puntuales ( mutación-base test)
Para estas pruebas, la mutación específica que causa
el desórden es conocida. Las muestras son tipificadas para
la presencia de una mutación específica en la secuencia
de ADN y usualmente para la secuencia normal también, como
control. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es
un método para amplificar una pequeña cantidad de
ADN de una secuencia conocida de cualquier perro individual. Esto
permite a los investigadores usar pequeñas cantidades de
ADN aislado a partir de unas pocas células. La reacción
de PCR fue diseñada para ser específica para una
secuencia particular de ADN, permitiendo la distinción
entre alelos normales y mutantes de un gen enfermo. Las mutaciones
son típicamente específicas de razas, y por lo tanto
la reacción de PCR diseñada para una enfermedad
en una raza será única para esa raza.
Las pruebas directas de ADN son muy valiosas cuando todos los
animales afectados en la población tienen una mutación
particular que causa el desórden hereditario. Dentro de
una raza, la mutación causante del desórden es usualmente
idéntico por descendencia, es decir que la mutación
es la misma porque todos los perros afectados son descendientes
de un individuo que tuvo la mutación. Esto es también
denominado "el efecto fundador". Por ejemplo, hay una
prueba de ADN para la atrofia retinal progresiva (PRA) para tipificar
los progenitores de Seter Irlandés. Después de que
la mutación que causa PRA en Seter Irlandés fue
descrita, un control molecular de la raza mostró que dicho
desórden en esta raza fue causado por una sola mutación.
Esto permitió diseñar una única prueba de
ADN para identificar a todos los animales portadores de esta raza
[4].
Por eso, antes de que la prueba de ADN sea utilizada ampliamente,
es importante que se realicen estudios para determinar que el
desórden en esa raza sea causado sólo por una mutación.
Ocasionalmente, hay diferentes mutaciones en el mismo gen que
pueden causar una enfermedad, lo que se denomina "heterogeneidad
alélica". La heterogeneidad alélica es el problema
más común para las pruebas de ADN en poblaciones
humanas porque ellas son genéticamente más heterogéneas
que las poblaciones de razas puras de perros.
Pruebas indirectas de ADN: pruebas basadas en ligamiento ó
marcadores
Debido a que las mutaciones genéticas en muchas enfermedades
son actualmente desconocidas, no podemos usar una prueba directa
de ADN para detectarlas. Las pruebas indirectas, basadas en análisis
de ligamiento, han sido diseñadas para algunas de estas
enfermedades (Tabla 3). El análisis de ligamiento determina
la localización de marcadores en un cromosoma. Entonces
se asume que los marcadores que segregan el fenotipo afectado
están cerca del gen que causa la enfermedad. Cuando la
mutación del gen causante de la enfermedad es identificado,
las pruebas de marcadores ligados serán reemplazados por
pruebas directas de ADN.
Es importante recordar que estas pruebas indirectas tienen un
margen de error intrínseco que debe ser tomado en cuenta
en la interpretación de los resultados de la prueba. Una
prueba de marcador ligado puede dar un resultado erróneo
en dos formas. Si un entrecruzamiento ocurre en el cromosoma entre
la localización del marcador ligado y el gen mutante causante
de la enfermedad, entonces el marcador no estará más
ligado a la enfermedad en ese individuo ó en su progenie.
Marcadores que están muy cerca del gen de la enfermedad
son los más útiles porque es menos probable que
ocurra un cruzamiento entre la localización del marcador
y el gen de la enfermedad.
La prueba de marcador ligado puede también dar un resultado
erróneo si se asume erróneamente que el alelo del
marcador está en el mismo cromosoma que el alelo de la
enfermedad. Uno no puede asumir que la misma enfermedad es causada
por el mismo gen en dos razas diferentes, ó aún
en diferentes familias de la misma raza. Esta asunción
podría resultar en un error falso negativo ó un
error falso positivo.
Interpretación de los resultados de las pruebas
Para ambas pruebas directa e indirecta, debe sospecharse de errores
cuando los resultados de la prueba no se correlacionan con los
datos clínicos. En estos casos, las pruebas deben ser repetidas
para determinar si el problema está en la identificación
del perro, el manejo de la muestra, la naturaleza de la prueba,
el control de calidad del laboratorio, etc. [5].
El futuro
El total impacto de la revolución genómica en la
medicina canina es desconocido, pero podemos extrapolar de los
eventos presentes en medicina humana. Desde que se completó
la secuencia del genoma humana, la comunidad científica
fue teniendo acceso a todos los 35,000 genes humanos que se estima
están presentes en el genoma. La técnica de "Microarray"
y la tecnología computarizada ha incrementado la eficacia
con lo cual estos genes están siendo estudiados. La metodología
está disponible para describir la variación genética
entre varios individuos a la vez, así como la expresión
de miles de genes a la vez en células, tejidos y órganos
específicos. Estos métodos están también
siendo aplicados a estados de enfermedades para encontrar cambios
en la expresión de genes que sean relevantes para la causa
y tratamiento de la enfermedad. Por ejemplo, tal investigación
está siendo utilizada para categorizar neoplasias basándose
en los perfiles de expresión genética en lugar de
las características histológicas y para predecir
que fármacos podrían ser exitosas en causar remisión.
Es más, estos estudios podrían identificar nuevas
vías metabólicas en estados normales y de enfermedad
que procesarán nuevas terapias. De la misma forma, pequeñas
diferencias genéticas (polimorfismos) entre individuos
podrían ser útiles para predecir susceptibilidad
a enfermedades y responder a terapias específicas [6].
La medicina canina puede usar directamente algunos avances de
estudios humanos. Pero no pasará mucho tiempo antes de
que estemos estudiando genes caninos del mismo modo. Es posible
que alguna información de estudios caninos pueda ser útil
en medicina humana a través de aproximación genómica
comparativa que también beneficiará a la medicina
canina. Por ejemplo, la variación debida a caracteres poligénicos,
ó loci de caracteres cuantitativos (QTL), son de particular
interés. Se espera que la identificación de genes
involucrados en patrones de herencia complejos en humanos sea
difícil. Considerable variación en caracteres poligénicos
entre perros puros de raza es posible, lo que haría del
perro un buen modelo para determinar como los grupos de genes
controlan la variabilidad fenotípica.
Aunque humanos, perros y ratones no son especies muy relacionadas,
tienen muchos genes en común. Frecuentemente, los grupos
de genes han permanecido juntos durante la evolución y
aparecen juntos en cierto orden en los cromosomas de las diferentes
especies. Tal sintenia conservada es de utilidad en el mapeo comparativo
de genomas. Es muy posible que el perro sea un mejor modelo que
el ratón para algunos desórdenes en humanos con
herencia compleja. Por ejemplo, el perro tal vez sea un mejor
modelo para desórdenes de comportamiento ó enfermedades
relacionadas a tamaño grande del cuerpo, tales como desórdenes
de las estructuras que soportan peso como huesos ó articulaciones.
La información genética obtenida de dichos estudios
puede ser utilizada en medidas terapéuticas y preventivas
para humanos y perros.
Las pruebas de ADN en el futuro
Primero que todo, la información del proyecto genoma canino
puede ser usado para resolver problemas no médicos, tales
como proveer una huella digital genética de un perro individual
con el propósito de identificación ó certificación
de paternidad. Esto puede ser importante para la profesión
veterinaria, por ejemplo para certificar que el semen ó
un tejido fue obtenido de un animal específico. Tal vez
también sea posible identificar razas por polimorfismos
en los genes que son específicos para cada raza, para que
la genealogía ó la herencia de la raza, de individuos
pueden ser identificados. Eventualmente, todos los genes que controlan
el color del pelaje, el color de los ojos, el largo del pelo,
etc., deben ser identificado, y esto tal vez sea también
de uso indirecto en nuestra profesión. Sin embargo, los
veterinarios están más interesados en la información
directamente relevante en las bases genéticas de enfermedades.
Eventualmente, debemos esperar que todos los genes caninos, y
mutaciones a medida que sean identificados, serán puestos
en una base de datos en Internet que será actualizada continuamente.
Hoy tenemos pruebas de ADN que examinan un gen a la vez para una
mutación individual en un sólo individuo. En el
futuro, podremos esperar que miles de genes serán analizados
a la vez a través de la tecnología de "microarray".
Esto nos permitirá examinar todos los genes de un individuo
a la vez, para una ó más mutaciones, obteniendo
el perfil de ADN que sea único para ese individuo. Podremos
entonces comparar el perfil genético de cualquier perro
con la base de datos de genética canina. Estas herramientas
también nos permitirán buscar un gen ó grupos
de genes en muchos individuos a la vez. Esto también hará
posible aplicar a gran escala y más rápido, la selección
genética en poblaciones de perros. Podremos realizar pruebas
de ADN para enfermedades causadas por grupos de genes que actúan
en conjunto, aquellas debidas a la herencia poligénica.
El objetivo será detectar mutaciones de grupos de genes
que en combinación, se sabe que producen enfermedades.
Beneficios para la medicina, perros individuales
Una vez que podamos muestrear miles de genes a la vez en un individuo,
tendremos mucha información de cada animal para usar con
fines médicos y para aconsejar a los criadores en la selección
de sus razas. El propietario podría tener el perfil de
ADN de su perro en un disco cerrado y presentárselo al
veterinario en el momento de ser examinado. El veterinario podría
entonces obtener los componentes genéticos de la historia
del caso, mediante el rastreo del perfil de ADN del paciente.
Por ejemplo, uno podría entonces obtener el perfil de ADN
de un disco en la computadora y compararlo con la base de datos
de genética canina en Internet. Alternativamente, tal vez
el perfil del ADN de cada perro de raza pura podrá ser
eventualmente obtenida a partir de una base de datos segura en
Internet para cada raza, a la cual tendrá acceso el veterinario
del paciente. Así, el perfil del paciente podría
ser rastreado para todas las enfermedades genéticas conocidas
hasta hoy, ó para los genes que están asociados
con reacción adversa a los fármacos. Esta información
será de utilidad en la construcción de diagnósticos
diferenciales y en la elección de agentes terapéuticos
para pacientes individuales. El perfil de ADN individual también
podría ser usado para asesorar a los criadores en la selección
de sus reproductores. Como parte del examen previo a los cruzamiento,
los perfiles de los posibles padres podrían ser comparados
con la base de datos de genética canina para mutaciones
indeseables, y la probabilidad de que la progenie se vea afectada
por enfermedades genéticas conocidas podría ser
calculada a través de programas de computación.
Adicionalmente, la probabilidad de los caracteres deseables conocidos
de la cría podrían ser obtenidos.
Beneficios para la medicina, poblaciones caninas
Una vez que podamos examinar miles de genes a la vez en un individuo,
compararlos con aquellos de otros perros, y comencemos a usar
esa información en la planificación de apareamientos
de perros, tendremos una herramienta muy poderosa para reducir
la frecuencia, ó eliminar a los genes deletéreos
de una población. Cuando entendamos que es herencia poligénica,
podremos potencialmente eliminar grupos enteros de genes deletéreos
de una población. El efecto de tal selección extensiva
en una raza podría rápidamente mejorar la salud
en unas pocas generaciones. Sin embargo, hasta que tengamos suficiente
información sobre la interacción de los genes, no
sabremos si algunos de estos genes tiene otras funciones que nosotros
deseamos conservar. Y otros efectos de la población no
deben ser ignorados. Al menos inicialmente sería mejor
usar esta nueva información genética para evitar
las combinaciones de cruzamientos que sabemos producirán
animales afectados, en lugar de eliminar grupos enteros de genes
de una población. Esto es particularmente importante para
razas con un "pool" génico pequeño, donde
es difícil mantener la diversidad genética.
Finalmente, tendremos eventualmente suficiente información
sobre la función de los genes caninos para seleccionar
para un carácter genético deseable en particular
y aumentar su frecuencia en la población. Esto es similar
a las prácticas reproductivas que han sido aplicadas a
los animales por cientos de años. La diferencia es que
tendremos un gran "pool" de datos objetivos que podemos
usar rápidamente en muchos individuos a la vez. Esto tiene
gran potencial para mejorar la salud de toda la población
canina. Pero, si nosotros ó nuestros clientes criadores
cometemos un error, podemos inadvertidamente causar daño
a través de una selección masiva rápida.
Por eso, no deberíamos estar aconsejando clientes en caracteres
poligénicos ó recomendar cambios a gran escala en
las frecuencias génicas en las poblaciones hasta que no
se obtenga mucho más conocimiento de la interacción
de los genes. Para entonces es probable que un modelo de computación
esté disponible para predecir el efecto de cambios de la
frecuencia de un gen ó varios en una población canina
a través del tiempo. Y dado que nuevas mutaciones seguirán
apareciendo en el futuro, estas herramientas serán necesarias
indefinidamente para detectar, tratar y eliminar desórdenes
genéticos de las poblaciones caninas.
Finalizando
La información disponible de los genomas serán solo
útiles en proveer salud canina si los veterinarios tienen
el conocimiento y las habilidades para usarla éticamente
y responsablemente. Hay un gran potencial para mejorar la salud
general de los perros a través de la selección genética,
pero también el potencial de hacer daño si fallamos
en mantener la diversidad genética. Nuestra profesión
debe estar en la posición de aconsejar correctamente a
nuestros clientes en la aplicación de esta información
a perros individuales y poblaciones de perros, y particularmente
perros de pura raza. Programas de educación continua que
favorezcan las pruebas genéticas, el asesoramiento y la
aplicación de la genética poblacional serán
de utilidad para prepararnos para este importante papel.
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