Genética y epigenética de la adicción
¿Por qué algunas personas se vuelven drogadictas y otras no? Estudios de familias que incluyen gemelos idénticos, gemelos fraternos (mellizos), niños adoptados y hermanos sugieren que hasta el 50% del riesgo que tiene una persona de volverse adicta a la nicotina, al alcohol o a otras drogas depende de su composición genética. Descubrir las bases biológicas de este riesgo es una vía importante de investigación para los científicos que tratan de resolver el problema de la drogadicción.
Los genes son unidades funcionales de ADN que conforman el genoma humano. Proveen la información que dirige las actividades celulares básicas del organismo. Las investigaciones del genoma humano han demostrado que, en promedio, las secuencias de ADN de dos personas cualesquiera son un 99.9% iguales. Sin embargo, esa variación del 0.1% es sumamente importante: representa tres millones de diferencias en los casi tres mil millones de pares de bases en la secuencia de ADN. Estas diferencias contribuyen a variaciones visibles, como el color del cabello y la altura, y a características invisibles, como el mayor riesgo de contraer ciertas enfermedades o tener mayor protección contra ellas.
El rol de los factores ambientales en enfermedades como la adicción
La vieja frase "se nace o se hace" podría expresarse mejor diciendo "se nace y se hace", porque las investigaciones demuestran que la salud de una persona es el resultado de interacciones dinámicas entre sus genes y el medio en que vive. Por ejemplo, tanto los factores genéticos como los relacionados con el estilo de vida -como la dieta, la actividad física y el estrés- afectan el riesgo de tener alta presión arterial. Las investigaciones del NIDA han dado lugar a descubrimientos sobre la forma en que el entorno de una persona afecta particularmente el consumo de drogas.
Por ejemplo, se ha visto que una comunidad que ofrece actividades saludables después de clase reduce la vulnerabilidad a la adicción a las drogas, y los datos indican que el acceso a la actividad física puede desalentar el comportamiento de búsqueda de drogas, un efecto que es más pronunciado en los hombres que en las mujeres.
Los estudios sugieren que el consumo de drogas que hace un animal puede verse afectado por el consumo que hace su compañero de jaula, lo que indica que algunas influencias sociales pueden aumentar el riesgo o la protección. Además, la exposición a las drogas o al estrés en el entorno social o cultural de una persona puede alterar tanto la expresión como la función de los genes, lo que en algunos casos puede persistir durante toda la vida. Las investigaciones también sugieren que los genes pueden influir en la forma en que las personas responden a su entorno, lo que colocaría a algunas de ellas en mayor riesgo de contraer enfermedades.
Epigenética: donde los genes se encuentran con el ambiente
La epigenética es el estudio de los cambios funcionales, y a veces heredados, en la regulación de la actividad y la expresión de los genes que no dependen de la secuencia genética.6 "Epi" significa "por encima" o "además de". Las exposiciones al entorno y las elecciones que hace una persona pueden efectivamente "marcar" -o remodelar- la estructura del ADN a nivel de la célula o incluso a nivel del organismo completo. Por ello, si bien cada tipo de célula del cuerpo humano contiene efectivamente la misma información genética, los sistemas regulatorios epigenéticos permiten el desarrollo de distintos tipos de células (por ejemplo, células epidérmicas, hepáticas o nerviosas) en respuesta al entorno. Estas marcas epigenéticas pueden afectar la salud e incluso la expresión de las características que se transmiten a los hijos. Por ejemplo, el consumo de cocaína que hace una persona puede marcar el ADN y aumentar la producción de proteínas que son comunes en la adicción. Los niveles más elevados de estas proteínas alteradas se corresponden con conductas de búsqueda de drogas observadas en animales.
Las histonas, para brindar otro ejemplo, son como bobinas de proteína que proveen una estructura organizacional para los genes. Los genes se enrollan alrededor de las histonas y se ajustan o aflojan para controlar la expresión genética. La exposición a las drogas puede afectar ciertas histonas y modificar la expresión genética en áreas localizadas del cerebro. La ciencia ha demostrado que la manipulación de enzimas que modifican las histonas y de las proteínas que se adhieren puede ser promisoria en el tratamiento de los trastornos por consumo de drogas.
La creación de conjuntos de datos multidimensionales que incluyen e integran información genética y epigenética proporciona conocimientos únicos sobre los procesos de genética molecular subyacentes en las causas y las consecuencias de la drogadicción. El estudio y empleo de estos tipos de datos para identificar los factores biológicos que participan en el uso indebido de sustancias es cada vez más importante, porque los avances tecnológicos han mejorado la capacidad de los investigadores de aislar procesos cerebrales o genes individuales que pueden brindar información útil para crear nuevas intervenciones de prevención y tratamiento.
Avance de las investigaciones: genes que participan en la adicción
Un grupo internacional de más de 100 científicos utilizó una extensa base de datos para recolectar información sobre los comportamientos relacionados con el consumo de tabaco y alcohol. Midieron conductas como, por ejemplo, la edad en que comenzaron a fumar y la edad en que dejaron, la cantidad de cigarrillos diarios y la cantidad de bebidas semanales. Luego, establecieron referencias cruzadas entre esos hallazgos y los sucesos de la vida (como los años de estudio), las características físicas (como la frecuencia cardíaca y el nivel de colesterol) y las enfermedades sufridas (como trastornos de salud mental o diabetes tipo 2). Los investigadores correlacionaron esos resultados con genes específicos que se sospechaban en varios tipos de consumo de drogas. Descubrieron que había más de 400 ubicaciones en el genoma y al menos 566 variantes entre estas ubicaciones que influyen en el consumo de drogas y alcohol, lo que aproxima a la ciencia a identificar conglomerados de genes que podrían participar en la adicción. El estudio incluso identificó nuevos genes y funciones que no se esperaba que cumplieran una función importante en la adicción. Tres de las ubicaciones genéticas (identificadas como CUL3, PDE4B, PTGER3) se conectaban con todos los fenotipos de consumo de tabaco y alcohol que se midieron.
