Per què el mateix gen encarregat de la producció de melanina, és a dir, de la pigmentació de la pell, s'acaba expressant de manera diferent en uns individus i en uns altres? De la mateixa manera, per què un mateix gen relacionat amb el càncer o l'Alzheimer acaba donant problemes a unes persones i a d'altres no? La diferència entre uns i altres no està tan sols en els 23.000 gens que formen la doble hèlix. Sovint els mateixos gens donen lloc a situacions diferents. Es troba, sobretot, en els estímuls externs i en els centenars de milers d'altres senyals químics que interactuen amb el genoma, els quals es podria dir que li donen personalitat, i que, quan l'any 2000 es va presentar el primer genoma humà, es pensava que eren ADN porqueria .

Ja fa temps que se sap que els gens tan sols són el 3% de la nostra empremta genètica, i que tots aquests senyals, més del 90% del material genètic, contenen milers d'instruccions que són les que, al cap i a la fi, posen en marxa un gen, amb més o menys intensitat. En un paral·lelisme amb els racons de l'Univers encara per descobrir, la matèria i l'energia fosques, també s'han reanomenat com a ADN fosc . I és el que, al cap i a la fi, es tradueix en el fet que algú predisposat manifesti una malaltia o no, o que uns siguin més morenos que d'altres.

Varietat i diversitat

Entre aquests senyals hi ha els ARN i el micro-ARN, que són els que determinen el que s'anomena variabilitat genètica funcional. Just aquesta setmana Nature i Nature Biotechnology han publicat dos estudis que han permès completar el mapa de la variació genètica funcional en humans. S'emmarca dins del projecte Geuvadis, en què han participat 50 científics, entre els quals investigadors catalans del Centre de Regulació Genòmica (CRG) de Barcelona. S'ha utilitzat material genètic de 462 individus, dels quals ja s'havien recollit mostres biològiques a través del projecte 1000 Genomes. La feina de seqüenciació s'ha fet des del Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica de Barcelona (CNAG).

El 70% dels gens estan regulats per ARN i micro-ARN. "El que hem aconseguit és establir com és la conversa que aquests mantenen amb els gens", explica Xavier Estivill, coordinador de l'aportació catalana i de la resta d'Espanya al projecte.

D'una banda, l'àcid ribonucleic, els ARN missatgers, s'encarreguen de fer la feina perquè els gens puguin sintetitzar proteïnes i altres molècules fonamentals per al cos. De l'altra, els micro-ARN s'encarreguen d'inhibir l'expressió d'un gen. "Quan una d'aquestes molècules no funciona com cal és com si els frens d'una bicicleta deixessin de funcionar", explica Estivill.

Simplificar les coses

El mapa que han obtingut els científics és complex. Els humans comptem amb uns 23.000 gens, però els senyals que en condicionen la variabilitat pugen a centenars de milers que, a més, sovint treballen en grups. A simple vista, semblaria que la història de la genètica es complica. Per Estivill, però, precisament obre una nova porta a l'hora d'afrontar més fàcilment la complexitat de moltes malalties multigèniques (en les quals intervenen molts gens). "En aquestes malalties, orientar els fàrmacs als ARN pot simplificar les coses perquè al final les vies metabòliques convergeixen -explica l'investigador català-. En moltes malalties no n'hi haurà prou seqüenciant el genoma del malalt, també caldrà analitzar-ne la funcionalitat", afegeix.

Ara el següent pas és fer estudis per obtenir un full de ruta dels ARN i micro-ARN que intervenen en malalties com l'Alzheimer.

Néixer amb un DNI genètic

Tenint en compte aquesta variabilitat que no depèn només dels gens -que tan sols són una part-, ¿té sentit seqüenciar d'una sola vegada i de manera rutinària el genoma dels nadons acabats de néixer? ¿Permetria això preveure possibles malalties i actuar per evitar-les, frenar-les o tractar-les millor? Aquesta mateixa setmana s'ha donat a conèixer que els Instituts Nacionals de Salut dels Estats Units iniciaran quatre projectes per analitzar els beneficis i les limitacions, tècniques i ètiques, de fer-ho. Se seqüenciarà el genoma de 204 nadons que neixin amb algun problema de salut i se'ls seguirà durant els seus primers cinc anys de vida.