Los resultados del mayor estudio individual sobre las causas genéticas y ambientales del asma en niños afroamericanos sugieren que sólo una pequeña parte de los factores de riesgo genéticos conocidos de la enfermedad se aplican a esta población, lo que preocupa a médicos y científicos que trabajan para frenar la epidemia de asma entre los afroamericanos.
Al mismo tiempo, la investigación también identificó nuevos factores genéticos de riesgo de asma en estos niños, un primer paso fundamental para mejorar el diagnóstico y el tratamiento. La investigación en curso está profundizando en estos datos para investigar la relación entre estos nuevos factores de riesgo y la gravedad del asma y la respuesta a los fármacos, dos factores importantes que contribuyen a la mortalidad por asma.
«Casi todos los estudios genéticos sobre el asma se han realizado con pacientes de raza blanca, pero no se puede dar por sentado que estos resultados se apliquen a otros grupos étnicos», afirma el autor principal del estudio, Esteban Burchard, MD, MPH, profesor de las facultades de Farmacia y Medicina de la UCSF, director del laboratorio del Colaboratorio de Asma de la UCSF y miembro de la Iniciativa de Medicina de Precisión del presidente Obama. «Este trabajo es un primer paso importante para comprender realmente la biología del asma en los afroamericanos», afirma Buchard, titular de la Cátedra Harry Wm. y Diana V. Hind II de Ciencias Farmacéuticas de la Facultad de Farmacia de la UCSF.
Los autores afirman que aún queda trabajo por hacer para confirmar si los factores genéticos de riesgo de asma identificados en estudios anteriores están realmente ausentes en los afroamericanos o simplemente son demasiado sutiles para ser detectados en el estudio actual, pero los resultados muestran claramente que la biología del asma es diferente entre los niños negros y los grupos estudiados anteriormente.
El equipo de investigación, dirigido por Marquitta White, MS, PhD, una becaria postdoctoral IRACDA-STRIDE en el Colaboratorio de Asma informó de sus hallazgos en línea el 3 de mayo de 2016, antes de su publicación impresa en la edición de junio de 2016 de la revista Immunogenetics. El equipo de White incluyó a cuatro estudiantes de verano del Asthma Collaboratory: tres estudiantes universitarias de la UCLA, la Universidad de Stanford y la Universidad Estatal de San Francisco, así como una estudiante del instituto Lowell de San Francisco llamada Oona Risse-Adams, coautora principal del nuevo estudio.
«Este trabajo demuestra que comprender que las personas son diferentes -no mejores o peores, iguales o desiguales, sino diferentes a nivel genético- puede ser importante y debe tenerse en cuenta para mejorar la salud», afirma Risse-Adams, que ahora estudia segundo curso en Lowell.
El mayor estudio sobre las interacciones genético-ambientales en el asma
En el asma, las dificultades respiratorias crónicas están causadas por la inflamación de las vías respiratorias, que se cree que surge debido tanto a la exposición ambiental como a la susceptibilidad genética. El asma es la enfermedad crónica infantil más frecuente en el mundo, y su prevalencia varía significativamente entre las distintas poblaciones raciales y étnicas. En EE.UU., la prevalencia del asma infantil es mayor entre los puertorriqueños (18,4%), seguidos de los negros (14,6%), los blancos (8,2%) y los mexicanos (4,8%). Los puertorriqueños y los afroamericanos también tienden a padecer un asma más grave y difícil de controlar con los fármacos habituales.
Con la llegada de los estudios de asociación de genoma completo (GWAS, por sus siglas en inglés) ha salido a la luz un número cada vez mayor de presuntos genes de riesgo para el asma, pero a pesar de la epidemia de la enfermedad en las comunidades afroamericana y puertorriqueña, menos del 5% de todas las investigaciones de este tipo sobre enfermedades pulmonares financiadas con fondos federales han incluido a minorías raciales o étnicas, tal y como comentan Burchard y sus colegas en una perspectiva política publicada en diciembre de 2015 en la revista PLoS Medicine.
El equipo de White analizó los datos del Estudio de Afroamericanos, Asma, Genes y Entornos (SAGE, por sus siglas en inglés) del Colaboratorio del Asma, financiado en gran parte por la Fundación de la Familia Sandler. El estudio SAGE es el mayor estudio sobre las interacciones genético-ambientales del asma en niños afroamericanos: incluye datos genéticos y de ascendencia, así como mediciones de la calidad del aire local, el estatus socioeconómico de la familia, la experiencia de discriminación, la obesidad y otras medidas de salud en una cohorte de niños de toda el área de la bahía de San Francisco.
Mutaciones genéticas recién descubiertas relacionadas con el asma
Estudio
El estudio dirigido por White y Risse-Adams analizó los datos genéticos de 1.227 participantes en el estudio SAGE -812 con asma y 415 que sirvieron como controles sanos- para identificar marcadores genéticos asociados a la aparición de la enfermedad en afroamericanos y compararlos con los ya conocidos de investigaciones anteriores. El equipo también buscó posibles vínculos genéticos entre el asma y la obesidad, que suelen darse juntas.
Para sorpresa de los investigadores, el 95% de los factores genéticos de riesgo de asma conocidos de investigaciones anteriores no pudieron reproducirse en la cohorte SAGE.
El equipo también identificó una serie de nuevos factores de riesgo en los niños afroamericanos del estudio SAGE, incluida una nueva variante en el gen PTCHD3, como factores de riesgo significativos para el asma.
«Los tres genes que identificamos como más relacionados con el asma se habían vinculado anteriormente tanto con la obesidad como con la inflamación», explica White. «Ya sabíamos que existía un fuerte vínculo clínico entre la obesidad y la inflamación del asma, y este resultado arroja un poco más de luz sobre la biología de esa relación en estos niños».
Resulta interesante que, según los resultados genéticos, parece que estas variantes genéticas impulsan por separado la obesidad y el asma, en lugar de que, por ejemplo, la obesidad aumente el riesgo de asma en los niños. Pero habrá que seguir investigando para comprenderlo.
Los experimentos en curso que están preparando White y sus estudiantes de verano, todos los cuales han seguido trabajando en el Colaboratorio de Asma de la UCSF en su tiempo libre, pretenden abordar cómo los factores de riesgo recién descubiertos predicen las diferencias en la gravedad del asma dentro de la comunidad afroamericana e investigar por qué algunos responden mal a los fármacos comunes. Y el laboratorio en su conjunto sigue profundizando en la biología del asma en las comunidades minoritarias utilizando una tecnología más precisa de secuenciación del genoma completo.
«Queremos entender por qué algunas comunidades minoritarias presentan tasas más elevadas de enfermedad y cómo pueden responder de forma diferente al tratamiento», explica Burchard. «Pero los factores de riesgo que identificamos en estas poblaciones poco estudiadas también pueden señalar el camino hacia una nueva biología, que puede ser importante para todos».
La investigación contó con el apoyo de la Sandler Family Foundation, la American Asthma Foundation, la Harry Wm. and Diana V. Hind Distinguished Professorship in Pharmaceutical Sciences II en la Facultad de Farmacia, el Robert Wood Johnson Foundation Amos Medical Faculty Development Program, con apoyo adicional de los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU. (becas ES015794, HL117004, ES24844, MD006902, TRDRP 24RT-0025). Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses financieros.
