Un estudio de cómo las variantes genéticas afectan al resultado de los trasplantes

Cada año se realizan en España algo más de 4.300 trasplantes de órganos. En términos generales, estos procedimientos consiguen alargar la vida de los pacientes, pero su éxito sigue estando limitado por los problemas que se presentan cuando el sistema inmunitario del receptor rechaza el nuevo órgano, además de otras complicaciones.

En la actualidad, un gran equipo internacional de médicos especializados en genética y trasplante en el que participan especialistas españoles, se ha unido para investigar los factores genéticos detrás de los éxitos y fracasos del trasplante. El proyecto, conocido como iGeneTRAiN (Red de Genética Internacional e Investigación Traslacional en el trasplante), cuenta con la participación de más de 30 instituciones de investigación de todo el mundo. Sus esfuerzos se traducen en trabajos hoy publicados en Genomic Medicine y Transplantation.

"El conjunto de bases de datos genéticas incluidas en este proyecto son, con mucho, el más grande jamás encontrado en el campo de la genómica en el trasplante", dijo Pablo García Pavía, Cardiólogo y Director de la Unidad de enfermedades genéticas cardiacas del Hospital Puerta de Hierro. "Queremos revolucionar nuestro entendimiento en cuanto a cómo los resultados del trasplante se ven afectados por las variantes genéticas, y utilizar estos hallazgos para mejorar los resultados en el futuro."

Desde hace años, existen estudios a gran escala que han relacionado variantes genéticas con enfermedades comunes como la diabetes y ciertos tipos de cáncer de mama. Sin embargo, hasta el momento son muy escasos los estudios dirigidos específicamente a los trasplantes de órganos. Por otra parte, los trabajos que han analizado extensamente el genoma en el campo del trasplante sólo han incluido unos pocos cientos de individuos.

Una red de colaboración que crece exponencialmente

La red de colaboración ha crecido exponencialmente desde su creación en 2012, y las entidades participantes cuentan con proyectos en curso y ya finalizados que aportan información genética de más de 32.000 donantes y receptores de órganos. En principio, los proyectos iGeneTRAiN están centrados en los trasplantes de riñón, hígado, corazón y pulmón, con tres objetivos principales:

• El descubrimiento de variantes genéticas que conducen o contribuyen al rechazo y a otras complicaciones de los trasplantes.
• Determinación de biomarcadores en muestras de orina y sangre que puedan predecir el rechazo semanas o meses antes de que los pacientes muestren síntomas.
• Tratamientos individualizados de los pacientes.

Los estudios iniciales de los investigadores de iGeneTRAiN principalmente buscan una relación entre distintas variantes genéticas y cinco variables: la supervivencia del órgano trasplantado, el rechazo agudo del órgano, los efectos secundarios causados en parte por los medicamentos inmunosupresores (incluyendo la diabetes de nueva aparición después del trasplante y el aumento de colesterol y presión arterial), los eventos adversos debidos a la terapia inmunosupresora a largo plazo como las infecciones y tumores malignos, y la disfunción tardía del trasplante.

"Tenemos grandes sospechas de que hay muchas incompatibilidades genómicas no descubiertas involucradas en el rechazo de órganos", dijo Luis Alonso-Pulpón, Jefe del Servicio de Cardiología y Director del Programa de Trasplante Cardiaco del Hospital Puerta de Hierro. "Complicaciones del trasplante como el rechazo agudo están probablemente influenciadas por múltiples factores genéticos en el donante y el receptor. Con el fin de obtener el poder estadístico suficiente para detectar todos estos factores necesitamos contar con grandes bases de datos que se puedan combinar de manera apropiada."

Un objetivo general de iGeneTRAiN ha sido generar y homogeneizar grandes bases de datos ya existentes en los estudios disponibles, con el fin de examinar las mismas cuestiones de un modo idéntico, pero con un poder estadístico mucho mayor para descubrir las incompatibilidades genéticas. En el artículo publicado en Genome Medicine, los investigadores han descrito su modelo genético especializado, que dispone de tests para casi 780.000 variantes genéticas encontradas en los genomas de receptores de órganos y donantes que se han utilizado en los estudios de iGeneTRAiN.

"Esperamos adquirir nuevos conocimientos sobre la fisiopatología del rechazo en el trasplante, y sobre la tolerancia y efectos secundarios de los fármacos inmunosupresores", dijo Luis Alonso-Pulpón "Eso nos permitirá entender cómo interactúan los genomas de donantes y receptores con el fin de controlar y tratar a los pacientes más eficazmente después del trasplante. Asimismo, nos permitirá establecer una mejor dosificación de fármacos para prevenir complicaciones y fracasos." manifestó Pablo García Pavía.

La financiación de la investigación ha sido proporcionada por los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos (U01 HG006830; U01-DK062494; UM1AI109565; U01-U19 AI63589 y AI070119-) y por la Fundación Mutua Madrileña en España.