Genetica y genomica

GENÉTICA Y GENÓMICA

AVANZANDO HACIA LA MEDICINA GENÓMICA PERSONALIZADA

Con el fin de comprender y utilizar información sobre la contribución genética a las enfermedades, un grupo de docentes de la Facultad de Medicina de la Clínica Alemana –Universidad del Desarrollo, motivados por su experiencia previa en investigación genética, tanto en laboratorio como en el trabajo clínico, dieron vida al Centro de Genética y Genómica (CGG) de esta Facultad. A la doctora Gabriela Repetto, genetista y especialista en estudios del Cromosoma 22 y actual directora del Centro, se sumó en 2004 la consejera genética, Sonia Margarit, que trabaja en cáncer de mama y ovario. Luego, se incorporó la enfermera María Luisa Guzmán, quien ha desarrollado un programa de estimulación para niños con Síndrome de Down en el Hospital Padre Hurtado, centrado en las familias. En la actualidad, el equipo ya suma más de 10 especialistas tanto de investigación, clínica y diagnóstico molecular.

En cifras, los miembros del Centro han levantado fondos para investigación a través de más de 20 proyectos con financiamiento concursado externamente. Seis corresponden a Fondecyt Regular, de los cuales 3 se encuentran en ejecución, un FONIS y dos NIH (Hantavirus y deleción 22q11). Además, colaboran en un proyecto Inter_Facultades y un Anillo de Ciencias Sociales, con investigadores de la Facultad de Gobierno de la Universidad del Desarrollo.

Estos fondos concursables representan un monto total de unos 1.500 millones de pesos (equivalente a unos US$2,5 millones). Los resultados de sus investigaciones se encuentran en cerca de 40 publicaciones indexadas en revistas científicas, con una magnitud de impacto aditivo de más 180 puntos de factor ISI.

INVESTIGACIÓN DE PUNTA

El primer proyecto adjudicado correspondió al concurso Fondecyt Regular, destinado a identificar los factores modificadores de las manifestaciones derivadas de pérdida de material de cromosoma 22, también conocido como Síndrome Velocardiofacial. Después del Síndrome de Down, la deleción de cromosoma 22 es la anomalía cromosómica más común, y se estima que afecta en Chile a unas 4.000 personas, aunque se han diagnosticado poco más del 10% de los casos esperados.

Entre las manifestaciones de este trastorno genético se cuentan las cardiopatías congénitas y la fisura palatina submucosa, trastornos en el aprendizaje y, recientemente, se ha descrito que un 25% de estas personas pueden desarrollar esquizofrenia.

Otra investigación destacada es la que llevan a cabo, desde el año 2010, la doctora Cecilia Vial y el Programa Hantavirus, en la cual se estudian los factores genéticos del virus y del hospedero humano. El Centro está desarrollando también estudios de microarrays (o microarreglos), que tienen la finalidad de detectar pérdidas o ganancias de material genético que pudieran ser causa de discapacidad cognitiva o anomalías congénitas. Este proyecto contempla realizar estudios de costo-efectividad de las nuevas herramientas de diagnóstico genómico y es liderado por el doctor Guillermo Lay-Son, en colaboración con investigadores de la Facultad de Medicina UDD y de la Pontificia Universidad Católica.

La investigación de los aspectos siquiátricos y cognitivos de este desorden genético está siendo realizada por un Consorcio Internacional de 22 centros principalmente ubicados en Europa y Norteamérica, entre los que se encuentra el Centro de Genética y Genómica de la UDD como único participante de Sudamérica. Los investigadores del CGG colaboran también con clínicos del Hospital Luis Calvo Mackenna, el Hospital Roberto del Río y la Fundación Gantz, entre otros. Asimismo, se realizan periódicos encuentros científicos y de extensión para que las familias que tienen miembros con esta condición genética conozcan los avances mundiales y logros de las investigaciones.

El Centro también colabora con la Fundación Debra, que atiende a niños con epidermólisis bulosa o “piel de cristal”, en proyectos liderados por la doctora Ignacia Fuentes, para mejorar los métodos de diagnósticos.

Con un laboratorio implementado con los dispositivos e instrumentos de vanguardia, y personal calificado en las distintas áreas, en el año 2008 el Centro se abrió a un nuevo campo de exploración genética: el cáncer. Con la llegada de nuevos investigadores, como las doctoras Annemarie Ziegler y Rebeca Graumann, se abrió una nueva línea de investigación sobre biomarcadores para cáncer. La doctora Ziegler y el doctor Mario Fernández (urólogo de Clínica Alemana y colaborador del Centro), están estableciendo líneas comunes con la Universidad de Heidelberg en Alemania para la investigación en cáncer.

BIOSOLUCIONES, LABORATORIO DE SERVICIOS GENÉTICOS En la actualidad, los exámenes genéticos aportan una capacidad diagnóstica y también predictiva de algunas enfermedades. El Centro de Genética y Genómica, con la experiencia alcanzada por su personal (Karena Espinoza y Felipe Benavides), así como la disponibilidad de equipos avanzados en la materia, participa en BioSoluciones, entidad creada por la Facultad de Medicina Clínica Alemana Universidad del Desarrollo, para realizar variados exámenes en esta área. Tan sólo en 2013 se realizaron más de 700 de éstos.

En este laboratorio se llevan a cabo estudios para condiciones como distrofia miotónica, fibrosis quística, intolerancia a la lactosa y enfermedad de Huntington, entre otros. Sin embargo, por ahora estos exámenes no se encuentran contemplados en

las coberturas de salud, y son solventados por los propios interesados, lo cual genera una importante limitación a su acceso.

REDES NACIONALES E INTERNACIONALES

AVANCES EN BIOINFORMÁTICA Para un análisis exhaustivo y ágil de los datos genéticos, y las grandes cantidades de información generada por estos estudios genómicos (“Big Data”), se requiere del apoyo informático. Pero no cualquiera, sino que el de una herramienta especializada, que sea capaz de integrar conocimientos computacionales y biológicos. Es por ello que en 2012, se incorporó al equipo del Centro el investigador Luis León, bioquímico que ha ido adquiriendo experiencia y especialización en bioinformática. Él ha liderado un arduo trabajo para conectar los datos biológicos y la computación.

El Centro de Genética y Genómica de la Facultad de Medicina de la Universidad del Desarrollo colabora e intercambia información con diversos centros de relevancia mundial. Entre éstos se cuentan el Institute for Molecular Systems Biology, Zurich; el Albert Einstein College of Medicine y el International Consortium on 22q11 deletion. Los especialistas también participan en los directorios de dos sociedades científicas nacionales: la Sociedad Chilena de Pediatría y la Sociedad de Genética de Chile.

En síntesis, el Centro se ha constituido y desarrollado como un lugar de investigación “bedside-to-bench-to bedside” donde convergen preguntas clínicas, surgidas de la atención de pacientes y la investigación de laboratorio en aspectos genéticos de enfermedades, que luego retornan a la clínica como exámenes diagnósticos o predictivos, o como contribución a la comprensión de los mecanismos de dichas enfermedades.

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

· Síndrome de microdeleción del cromosoma 22 o Velocardiofacial: caracterización clínica para optimizar la supervisión de salud de los pacientes y la búsqueda de factores modificadores que expliquen la amplia variabilidad fenotípica de esta condición. · Fibrosis quística: identificación de las mutaciones causantes de esta enfermedad en Chile, para optimizar el diagnóstico molecular a los pacientes chilenos y sus familias. · Consejo genético en cáncer hereditario: caracterización del impacto y motivaciones de las familias con alto riesgo de cáncer en relación al diagnóstico pre-sintomático y las opciones de prevención. · Síndrome de Down: estudio de incidencia, morbilidad y mortalidad en pacientes del Hospital Padre Hurtado, y del impacto de un programa de estimulación centrado en la familia. · Bio-marcadores tumorales: identificación y estudio de la biología de potenciales candidatos para el diagnóstico precoz de cáncer de ovario. Susceptibilidad genética a desarrollar cáncer de vejiga. · Factores genéticos modificadores de enfermedades comunes: estudios de variantes genéticas que aumentan la susceptibilidad o la gravedad de enfermedades como infección por Hantavirus. · Evaluación costo-efectividad de nuevos exámenes genómicos para personas con anomalías congénitas y discapacidad cognitiva.

Para mayor información visite: http://medicina.udd.cl/centro-genetica-genomica/

El Centro se ha constituido y desarrollado como un lugar de investigación donde convergen preguntas clínicas, surgidas de la atención de pacientes y la investigación de laboratorio en aspectos genéticos de enfermedades.

EQUIPO DE INVESTIGADORES DIRECTORA Dra. Gabriela Repetto, subespecialización en Genética y Enfermedades Metabólicas, Children’s Hospital Boston, Universidad de Harvard.

INVESTIGADORES - Annemarie Ziegler, doctorado en Bioquímica, Universidad de Basilea e Instituto Freidrich Miescher de Suiza.

- Rebecca Graumann, doctorado en Ciencias Biomédicas, Universidad de Chile.

- Cecilia Vial, doctorado en Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica de Chile.

- Luis León, doctorado en Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica de Chile.

- Ignacia Fuentes, doctorado en Fisiología Molecular, Universidad de Potsdam e Instituto Max Planck de Alemania.

INVESTIGADORES CLÍNICOS - Sonia Margarit, Magíster en Genética Humana de Sarah Lawrence College de Nueva York.

- María Luisa Guzmán, Enfermera Matrona, Pontificia Universidad Católica de Chile.

- Dr. Guillermo Lay-Son, Magíster en Ciencias Médicas, Universidad de Chile.

- Dr. Mario Fernández, doctorado en Medicina, Universidad de Heidelberg de Alemania.

ASISTENTES DE INVESTIGACIÓN - Karena Espinoza - Felipe Benavides - Christina Liao AYUDANTES DEL CENTRO Alumnos de Medicina, Odontología y Tecnología Médica.

Atrás de izquierda a derecha: María Cecilia Vial, Annemarie Ziegler, Rebecca Graumann, Mario Fernández, Sonia Margarit, Gabriela Repetto.

Fila del medio, de izquierda a derecha: Jimena Ovalle, Karena Espinoza, Felipe Benavides, Ruth Pérez, María Luisa Guzmán, Guillermo Lay-Son. Fila de abajo: Ignacia Fuentes, Luis León.

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La calidad de nuestra investigación se expresa en el incremento constante de recursos financieros externos adjudicados a nuestros proyectos en fondos concursables nacionales e internacionales y en el aumento sostenido de publicaciones científicas indexadas, así como también publicaciones de libros y capítulos de libros en editoriales de alta especialización.

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