Genes de altura: variantes genéticas raras influyen en la altura humana

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

genes y altura

Un estudio internacional acaba de identificar 83 variantes genéticas poco comunes con gran influencia en la altura humana.

Un estudio internacional en el que se ha analizado el genoma de más de 700.000 personas acaba de identificar 83 variantes genéticas poco comunes con gran influencia en la altura humana. Las variantes, algunas de cuyos alelos tienen un efecto de hasta 2 centímetros de forma individual, se suman a las más de 600 variantes comunes relacionadas con la altura e identificadas en estudios previos.

La altura humana es un rasgo hereditario sobre el que intervienen múltiples factores genéticos. Se estima que hasta un 80% de las diferencias en altura que presentan las personas se deben al ADN que heredan de sus progenitores.

Con el objetivo de detectar que cambios en el ADN intervienen en la altura de una persona, hace tres años el consorcio GIANT (Investigación Genética de Rasgos Antropométricos, en sus siglas en inglés) llevó a cabo un estudio genómico en el que se estudiaron miles de variantes genéticas distribuidas por todo el genoma humano en más de 250.000 personas. El estudio detectó 697 variantes genéticas, localizadas en 423 regiones cromosómicas, que intervenían en la altura humana. Todas estas variantes eran comunes en las poblaciones humanas y su peso individual sobre la altura era muy bajo, de apenas un milímetro por variante.

Las variantes comunes asociadas a la altura no explicaban completamente toda la variabilidad asociada a los factores genéticos, lo que apuntaba a que existían otros componentes genéticos que infuían en la altura y todavía no habían sido identificados. Los investigadores se plantearon entonces, si podrían existir variantes genéticas mucho menos frecuentes en la población, que tuvieran un mayor peso.

El nuevo estudio, publicado en Nature, parte del interés del consorcio GIANT en determinar la influencia de las variantes genéticas poco frecuentes en la altura humana y descubrir y caracterizar nuevos genes o mecanismos biológicos que intervengan en el crecimiento. Para ello, los investigadores analizaron más de 240.000 variantes genéticas situadas en genes codificantes de proteínas en un total de 711.428 personas. “Mientras que nuestro último estudio identificó cambios comunes relacionados con la edad, esta vez fuimos a estudiar cambios de baja frecuencia o raros, que alteran directamente las proteínas y tienden a tener efectos más fuertes,” señala Joel Hirschhorn, investigador en el Instituto Broad del MIT y Harvard, miembro del consorcio GIANT y uno de los directores del trabajo. “Identificar estos cambios que alteran la proteína, algunos de los cuales son muy poco frecuentes, requirió un tremendo poder estatístico, que conseguimos gracias a una intensa colaboración internacional.”

Darryl Leja, National Human Genome Research Institute, National Institute of Health https://www.genome.gov).Al cruzar la información genética con aquella relativa a la altura de los participantes, el equipo detecto y confirmó 83 variantes asociadas a la altura. Algunos de los alelos de las variantes, localizadas en los genes IHH, STC2, AR y CRISPRLD2 llegaban a tener un efecto individual de 2 centímetros sobre la altura humana. En este sentido, los resultados siguen un patrón ya observado, según el cual las variantes que tienen un peso mayor sobre el rasgo, tienen una menor frecuencia en la población.

Muchas de las variantes identificadas se encuentran en genes en los que la presencia de mutaciones patogénicas lleva al desarrollo de desórdenes del crecimiento, lo que confirma su participación en un fenotipo relacionado con el crecimiento.

Los resultados del trabajo identifican nuevos genes y rutas biológicas que intervienen en la regulación de la altura en humanos, además de confirmar otros ya conocidos. Además, dado que la altura constituye un ejemplo muy representativo de rasgo complejo, influido por factores genéticos y ambientales, las aproximaciones de estudio de este rasgo, constituyen un primer paso para abordar otros rasgos o enfermedades complejos que hasta el momento han resultado especialmente complicados de estudiar.

“Conocer en profundidad la genética compleja de la altura podría darnos un patrón de cómo estudiar los desórdenes multifactoriales que han evitado nuestra comprensión, como la diabetes y las enfermedades cardiacas,” señala Hirschhorn. “Este estudio ha mostrado que variantes raras que alteran las proteínas pueden ayudar a encontrar algunos de los genes importantes y también que serán necesarias muestras de mayor tamaño para entender completamente las bases genéticas y biológicas del crecimiento humano y otras enfermedades multifactoriales.”

Referencia: Marouli E, et al. Rare and low-frequency coding variants alter human adult height. Nature. February 1, 2017. DOI: 10.1038/nature21039

Fuente: GIANT study finds rare, but influential, genetic changes related to height. https://www.broadinstitute.org/news/giant-study-finds-rare-influential-genetic-changes-related-height

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