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Medicina personalizada: 
¿Una medicina para cada “enfermedad-persona”?

El inicio del milenio trajo consigo un evento de grandes proporciones, la secuenciación del genoma humano, la cual abrió la puerta para la generación de numerosas herramientas que cumplirían con el sueño dorado de la ciencia de descifrar el complejo genético que forma un ser humano. Luego de casi 12 años son más los interrogantes que las respuestas que se han generado luego de descifrar dicho código de ADN (revisado en [1]). La secuenciación del genoma humano dio inicio a algo concebido como la era de la medicina molecular (revisado en [2]), bajo la cual el diagnóstico y el tratamiento de una condición médica depende de un estudio específico del individuo, desde sus genes hasta su reacción particular a cierto tipo de medicinas, disciplina que se conoce como farmacogenómica. En este escrito se tratarán los pasos que se han dado para que la farmacogenómica ofrezca el desarrollo de una medicina personalizada basada en el estudio del genoma de cada individuo.

¿Qué es la medicina personalizada?
 
 Figura 1. Tomado y modificado de Personalized Medicine Coalition. 2011. What is Personalized Medicine? [3]. 

La medicina personalizada es un campo joven y creciente de las ciencias médicas que se basa en la información genética, clínica, genómica y ambiental de un individuo. Como todos estos factores son diferentes para cada persona, la naturaleza de las enfermedades, incluyendo su inicio, curso y la respuesta a ciertos medicamentos y tratamientos clínicos, es tan individual como la gente que padece la enfermedad [4]. En un sentido amplio, la medicina personalizada busca tratar las enfermedades de una manera tan única como el paciente que las padece (Figura 1). Inicialmente este proceso de diagnosis y terapia se desarrolla a partir del entendimiento de las causas moleculares de una enfermedad, del descubrimiento y validación de marcadores moleculares e identificación de blancos para fármacos particulares. Dentro de estos procesos se involucra la farmacogenómica que se encarga de estudiar las variaciones de los genes heredados y su efecto en la reacción bien sea positiva, negativa o neutra a determinado medicamento y dosis para tratar una enfermedad [5]. (Un video ilustrativo se encuentra aquí). La importancia de esta nueva ciencia radica en que el paciente puede ser formulado con mayor precisión tratando de maximizar la efectividad que tendrá la medicina en el tratamiento de su enfermedad (Figura 2), suprimiendo así el viejo método de “prueba y error” en las formulaciones, bajo el cual se estima que formulaciones poco aptas (tóxicas) que generan reacciones adversas a drogas (ADR, del inglés Adverse Drug Reactions) han llegado a afectar a más de 2 millones de pacientes americanos cada año, de los cuales 100 mil pueden haber muerto [6]. 

¿Cómo la farmogenómica es la base para una medicina personalizada? 

El estudio de distintos pacientes por medio del análisis genético de las variantes o cambios en los nucleótidos de la cadena de ADN de genes (SNPs, del inglés Single Nucleotide Polymorphisms) que están asociados con el desarrollo de una enfermedad, o la ruta del metabolismo de una droga, ha logrado evaluar el efecto de dosis de ciertos medicamentos en la progresión de una enfermedad. Estos SNPs pueden tener efectos directos en la proteína a nivel funcional (cambio en la secuencia de aminoácidos de la proteína), a nivel cuantitativo (cambio de nucleótidos en secuencias reguladoras del gen) o simplemente ser un SNP que no está afectando directamente a un gen, pero que está asociado a una respuesta en particular a un medicamento o a la afección de una enfermedad. La posibilidad de asociar cierto SNP con la eficiencia del tratamiento reduciendo los efectos adversos del uso de un medicamento puede ser de gran valor tanto para el paciente, como para la práctica médica y para el aspecto económico de esta. Actualmente, muchos recursos en investigación médica se han enfocado en encontrar estos marcadores moleculares, pequeñas variaciones genéticas o SNPs que son la base molecular de muchas enfermedades y que permitirán la generación de terapias para su posible control. Para esto se usan enfoques funcionales basados en el conocimiento del proceso biológico de la enfermedad y en la respuesta a la medicación, los cuales están controlados por la actividad de diversos genes. El interés en un proceso en particular permite seleccionar algunos genes que son estudiados en muestras de ADN de personas enfermas que responden o no al tratamiento, comparado con personas sanas. De esta manera se pueden encontrar SNPs que corresponden a una función o respuesta particular bien sea del gen o del tratamiento (más información en [7]). Ahora bien el siguiente paso corresponde a que el paciente sea evaluado genéticamente y con esta información el paciente pueda recibir una terapia particular de acuerdo a su perfil genético. 

Un ejemplo del avance de la farmacogenómica está en enfermedades como el cáncer de seno. Se conoce que el 20% de los pacientes con este tipo de cáncer poseen una forma de la proteína HER2 (del inglés, Human Epidermal growth factor Receptor 2) que causa sobreexpresión de la misma. Se encontró que la medicina Herceptin (nombre genérico trastuzumab [8]) se une al receptor HER2 bloqueando el desarrollo de nuevas células cancerígenas lo cual reduce la recurrencia del cáncer de seno en el 52% de los pacientes que la han combinado con quimioterapia [3]. Esto significa que un doctor puede evaluar si el paciente posee dicha forma de la proteína HER2 y con base a ello usar Herceptin para controlar la enfermedad. Otras enfermedades que han sido evaluadas con medicinas obtenidas a partir de farmacogenómica para un público objetivo son: enfermedades cardiovasculares, cáncer de colon, cáncer de pulmón, leucemia, enfermedades neurodegenerativas, SIDA, entre otras. Para más información se puede consultar la que es considerada la publicación de oro de la Unión de Medicina Personalizada (PMC, del inglés Personalized Medical Coalition) [9]. 

Sin embargo la medicina personalizada no solo se basa en el tratamiento de enfermedades, también trata de prevenir el desarrollo de ciertas condiciones de salud por medio de una valoración de riesgos, que se ponderan al realizar una prueba genética en la persona con el fin de revelar la predisposición a enfermedades. Estas pruebas se utilizan para identificar las asociaciones gen-enfermedad y actualmente se cuenta con pruebas para más de 1000 enfermedades [10]. El uso de estas pruebas genéticas requiere consejo médico, ya que los resultados deben ser tratados con el mejor profesionalismo y ética para evitar malas interpretaciones de los resultados. Las pruebas genéticas son importantes de manera preventiva para detectar tempranamente a nivel molecular las posibilidades de padecer una enfermedad y poder tratarlas a tiempo. También son importantes en casos de desarrollo de la enfermedad facilitando el diagnóstico de un tratamiento preciso y ajustado al individuo reduciendo efectos adversos de medicaciones y permitiendo un monitoreo en tiempo, lo cual es importante para seguir en el proceso de desarrollo terapéutico. 

La farmacogenómica guarda un gran potencial para impactar la salud humana, sin embargo aún existen muchos aspectos complejos en su desarrollo y su uso de la medicina personalizada. Primero, cabe anotar que es una rama de la ciencia médica que está aún en su fase inicial y requiere de más tiempo para demostrar resultados positivos, así que depende de una buena articulación entre el sector investigativo, la legislación, las farmacéuticas y las instituciones de salud para que en un futuro las medicinas se desarrollen en beneficio de mejorar las condiciones de salud y costos de tratamientos en pequeños grupos objetivo. Segundo, no se debe dejar de lado el valor de las variables no-genéticas en el progreso de una enfermedad y como las condiciones del paciente como edad, género, dieta y estilo de vida también son claves en la respuesta a una terapia, en este caso médicos y farmacéuticos deben usar sus mejores herramientas para lograr un apropiado manejo de las patologías clínicas. Para suerte de todos, la tecnología es cada vez más accesible a cualquier persona, así que es probable que en cierto momento le escuche decir a alguien cercano que un problema médico de hoy ya estaba escrito hace tiempo en su ADN y que afortunadamente la solución ya venía siendo gestada en algún lugar del mundo, ¿será que el futuro de nuestra salud es tan positivo como la tecnología promete? 

Referencias  

[1] Galindo, L. 2012. Las promesas del Genoma Humano. En Blog BIOGENIC publicado el 22 de febrero de 2012. http://biogenic-colombia.blogspot.com/2012/02/las-promesas-del-genoma-humano.html  

[2] López, L. 2010 ¿Es mi genoma responsable de mis enfermedades? En Blog BIOGENIC publicado el 17 de noviembre de 2010. http://biogenic-colombia.blogspot.com/2010_11_01_archive.html 

[3] Personalized Medicine Coalition. 2011. What is Personalized Medicine? En The Age of Personalized Medicine publicado el 12 de Mayo de 2011. http://www.ageofpersonalizedmedicine.org/what_is_personalized_medicine/  

[4] Duke Medicine. 2011. Personalized medicine. En USA News publicado el 20 de Enero de 2011. http://health.usnews.com/health-conditions/cancer/personalized-medicine  

[5] NCBI, 2004. One Size Does Not Fit All: The Promise of Pharmacogenomics. En NCBI: A Science Primer publicado el 31 de Marzo de 2004. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/About/primer/pharm.html

[6] Isaacsson, C. 2001. Ethical Issues in Pharmacogenomics. En ActionBioscience.org publicado en Febrero de 2001. http://www.actionbioscience.org/genomic/barash.html  

[7] Genetic Science Learning Center - University of Utah. 2012. Making SNPs Make Sense. En Learn Genetics – The University of Utah publicado en 2012. http://learn.genetics.utah.edu/content/health/pharma/snips/ 

[8] Foundation for Genomics and Population Health. 2011. Pharmacogenetic in Testing Cancer. En phg foundation interactive tutorials publicado en 2011. http://www.phgfoundation.org/tutorials/pharmacogenomics/5.html 

[9] Personalized Medicine Coalition. 2009. The Case of Personalized Medicine. En The Age of Personalized Medicine publicado en 2011. http://www.ageofpersonalizedmedicine.org/objects/pdfs/TheCaseforPersonalizedMedicine.pdf 

[10] U.S. Department of Energy Genome Program's Biological and Environmental Research Information System (BERIS). 2010. Gene Testing. Publicado en US Department of Energy’s genomic websites - Human Genome Project Information el 17 de Septiembre de 2010. http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/medicine/genetest.shtml