Los investigadores han desarrollado una técnica de mapeo genómico que revela cómo miles de genes trabajan juntos para influir en el riesgo de enfermedades, ayudando a cerrar brechas dejadas por estudios genéticos tradicionales. El enfoque, descrito en un artículo de Nature liderado por científicos de los Gladstone Institutes y la Universidad de Stanford, combina experimentos celulares a gran escala con datos de genética de poblaciones para resaltar objetivos prometedores para terapias futuras y profundizar en la comprensión de afecciones como trastornos sanguíneos y enfermedades mediadas por el sistema inmune.
Los científicos biomédicos han buscado durante mucho tiempo identificar genes que contribuyen a las enfermedades, pero muchas enfermedades comunes involucran redes intrincadas de múltiples genes, lo que dificulta traducir señales genéticas en tratamientos efectivos. Un estudio publicado en el número del 10 de diciembre de 2025 de Nature, titulado «Causal modelling of gene effects from regulators to programs to traits», introduce una estrategia de mapeo genómico diseñada para cerrar esa brecha.
Según materiales de los Gladstone Institutes, el método fue desarrollado por investigadores de Gladstone y la Universidad de Stanford y utiliza un enfoque de cribado amplio que prueba el impacto de esencialmente cada gen en una célula, vinculando enfermedades y otros rasgos a los sistemas genéticos subyacentes que los moldean.
«Ahora podemos observar cada gen en el genoma y obtener una idea de cómo cada uno afecta a un tipo celular particular», dijo Alex Marson, MD, PhD, investigador principal en Gladstone y co-líder del estudio, en un comunicado emitido por los Gladstone Institutes. El equipo, liderado por la primera autora Mineto Ota, MD, PhD, combinó datos funcionales de experimentos con células sanguíneas humanas con información genómica de grandes recursos poblacionales para descubrir cómo las perturbaciones génicas se propagan a través de programas celulares.
Como se describe en el resumen de ScienceDaily del trabajo, los investigadores mapearon cómo apagar o alterar genes en células sanguíneas afectaba rasgos relacionados con la biología de los glóbulos rojos, e integraron estos resultados con datos de asociación genética a gran escala para rastrear las vías desde reguladores específicos hasta programas celulares y rasgos clínicos.
Un ejemplo destacado en el estudio es el gen SUPT5H, que está asociado con la beta talasemia, un trastorno sanguíneo que interrumpe la producción de hemoglobina y puede llevar a anemia moderada a grave. El equipo conectó SUPT5H con tres procesos clave de células sanguíneas: producción de hemoglobina, ciclo celular y autofagia, y mostró que el gen puede aumentar o disminuir la actividad en cada uno de estos programas.
«SUPT5H regula las tres vías principales que afectan la hemoglobina», dijo el co-líder Jonathan Pritchard, PhD, profesor de biología y genética en Stanford, en comentarios reportados por los Gladstone Institutes. «Activa la síntesis de hemoglobina, ralentiza el ciclo celular y ralentiza la autofagia, lo que juntos tienen un efecto sinérgico».
Aunque los primeros mapas se centran en células sanguíneas, los investigadores enfatizan que la técnica puede aplicarse a muchos otros tipos de células humanas. Para la inmunología en particular, el laboratorio de Marson, que estudia células T y otras células inmunes, espera usar el enfoque para investigar enfermedades autoinmunes, deficiencias inmunes y alergias, áreas donde el riesgo genético está fuertemente enriquecido en células T.
«La carga genética asociada con muchas enfermedades autoinmunes, deficiencias inmunes y alergias está abrumadoramente vinculada a las células T», dijo Marson en el comunicado de Gladstone. «Esperamos desarrollar mapas detallados adicionales que nos ayuden a entender realmente la arquitectura genética detrás de estas enfermedades mediadas por el sistema inmune».
El estudio fue financiado por varias organizaciones, incluyendo los National Institutes of Health y la Simons Foundation, así como otros apoyos filantrópicos e institucionales listados por los Gladstone Institutes. Los investigadores dicen que los mapas resultantes de redes génicas podrían ayudar a acelerar el desarrollo de fármacos al identificar los genes y vías más influyentes en enfermedades complejas.
