Proyecto de Variación del Genoma Africano – Instituto Wellcome Sanger
Antecedentes
Los estudios genéticos de las enfermedades humanas son más difíciles de realizar en África
En los últimos años, se han producido importantes avances en los estudios que pretenden investigar las bases genéticas de las enfermedades humanas en las poblaciones europeas. Proyectos como el Proyecto Internacional HapMap han revolucionado los estudios genéticos en poblaciones europeas y de Asia oriental. Hay tres factores principales que contribuyen a los avances en la investigación de las bases genéticas de las enfermedades humanas: la disponibilidad de tecnologías de genotipado de alta precisión y alto rendimiento, el tamaño de las muestras a gran escala y la mejor comprensión de la variación de la secuencia del genoma humano. Sin embargo, aún no se han realizado estudios similares en el África subsahariana.
Cuando los seres humanos se reproducen, los cromosomas ancestrales se rompen y se barajan mediante eventos de recombinación en cada generación. Sin embargo, algunos segmentos de ADN no se fragmentan y se comparten entre varios individuos. Estos segmentos se denominan haplotipos y pueden utilizarse para buscar genes asociados a una enfermedad concreta. Los haplotipos varían en longitud y pueden estar asociados a la protección o al aumento del riesgo de enfermedad.
Los humanos actuales descienden de ancestros que vivieron en África hace más de 150.000 años. A medida que las poblaciones humanas emigraron fuera de África, llevaron consigo parte, pero no toda, la variación genética ancestral, y como resultado, las variantes genéticas observadas fuera de África tienden a ser subconjuntos de las variantes genéticas observadas en África, y por lo tanto la diversidad o heterogeneidad genética es mayor en África que en Europa. La larga historia demográfica y la variabilidad dentro de las poblaciones africanas y entre ellas significa que hay más haplotipos, y de menor longitud, para analizar que dentro de las poblaciones europeas. En consecuencia, muchos europeos comparten un haplotipo de enfermedad independientemente de su procedencia. En cambio, la frecuencia de un haplotipo asociado a una enfermedad en África puede depender del país y del grupo étnico de un individuo. A la hora de investigar las bases genéticas de las enfermedades, los haplotipos conservados durante mucho tiempo que se observan en las poblaciones europeas hacen que sea más fácil identificar los que se asocian con el riesgo o la protección de la enfermedad que en las poblaciones africanas, pero también conlleva el inconveniente de que es más difícil precisar el gen que confiere este riesgo o protección dentro de un haplotipo europeo, ya que la región de análisis es más larga.
Además, dado que las poblaciones europeas son genéticamente muy similares, ha sido relativamente sencillo combinar los datos de diferentes estudios para obtener un conjunto de datos lo suficientemente grande como para realizar meta-análisis suficientemente potentes. La diversidad, tanto dentro de las poblaciones africanas como entre ellas, hace que la combinación de datos de estudios de estas poblaciones sea más difícil. Por último, la mayoría de los chips comerciales que utilizamos para la secuenciación se han desarrollado utilizando muestras que en su inmensa mayoría no son de ascendencia africana y es poco probable que cubran una proporción significativa de variantes genéticas comunes en las poblaciones africanas.