The ENIGMA Consortium

Paul M Thompson es el coordinador de ENIGMA (Enhancing Neuroimaging Genetics Through Meta-Analysis), un proyecto que aglutina, por ahora, setenta centros o grupos de investigación de todo el mundo. En algún momento hablamos de él aquí:

http://robertocolom.blogspot.com.es/2012/04/enigma-enhancing-neuro-imaging-genetics.html

Nuestro país está representado por la Universidad de Cantabria y por el CIBERSAM de Madrid (el investigador Benedicto Crespo-Facorro es el factor humano común a ambos centros).

ENIGMA considera datos de la neurociencia, la genética y la medicina, buscando responder preguntas como las siguientes:

-. ¿Cuáles son los efectos de la edad, los trastornos degenerativos o las enfermedades psiquiátricas sobre el cerebro humano?

-. ¿Cómo se relacionan las medidas disponibles sobre el cerebro con la cognición y la conducta de los humanos?

-. ¿Se puede predecir el riesgo de contraer algún trastorno o el progreso de un trastorno ya activo, a partir de las medidas disponibles sobre el cerebro?

Atendiendo por lo menos (pero no solo) a la segunda pregunta, llama la atención la ausencia de la Psicología como una de las disciplinas que alimente al proyecto ENIGMA, además de médicos, genetistas y neurocientíficos.

Por ahora se han considerado datos de más de doce mil individuos (y otros doce mil del CHARGE Consortium para replicar o reproducir los resultados en muestras independientes).

En un artículo publicado recientemente se hace un repaso sobre este y otros consorcios, subrayando que “las grandes variaciones de anatomía cerebral, incluso en individuos sanos, ha llevado a que consorcios como el ICBM tuvieran que desarrollar promedios (templates) anatómicos basados en registros MRI de cientos de personas sanas”. Disponer de estos templates y de métodos automatizados de análisis de datos ha supuesto un gran avance para la comunidad científica. Los marcos comunes de referencia han permitido comparar resultados de distintos laboratorios.

Thompson, P. M. et al. (2014). The ENIGMA Consortium: large-scale collaborative analyses of neuroimaging and genetic data. Brain Imaging and Behavior.

DOI 10.1007/s11682-013-9269-5

Por otro lado, los estudios en genética han mostrado que las medidas sobre el cerebro presentan una relevante heredabilidad: “una parte sustancial de las diferencias individuales en la estructura cerebral se podía explicar por las relaciones genéticas entre los individuos”. Sin embargo, otra historia es encontrar los genes que, en concreto, están detrás de ese resultado. La cantidad de información a considerar es extraordinaria, hecho que complica la investigación y obliga a acumular gran cantidad de casos (individuos).

Las técnicas de neuroimagen ayudan a averiguar cómo genes que potencian determinados riesgos para la salud se expresan en el cerebro (el fenotipo intermedio o endofenotipo), comparando los registros de los portadores de esos genes de riesgo con quienes están libres de ellos.

La genómica basada en imágenes (imaging genomics, IG) usa directamente los datos del cerebro obtenidos con las técnicas de neuroimagen, para buscar variantes comunes en el genoma que pudieran influir sobre el cerebro. Comienza a hablarse de rasgos (traits) que pueden derivarse de las medidas cerebrales. Algo bastante familiar para los psicólogos diferenciales.

La aproximación IG parece poseer al menos un par de ventajas. En primer lugar, la neuroimagen puede aportar medidas reproducibles de la estructura cerebral (y, en menor medida, sobre sus funciones). Sin embargo, “es demasiado optimista esperar una alta reproducibilidad de los métodos automatizados de segmentación de las imágenes MRI”. Y, en segundo lugar, pudiera ser posible relacionar de modo más directo las medidas de volumen cerebral, la integridad, la distribución de receptores o la composición química, con la función de los genes (factores de desarrollo, factores de transcripción, o neurotransmisores).

ENIGMA (y proyectos similares) están pensados para ayudarnos a avanzar compartiendo esfuerzos (y talentos). Personalmente me interesa especialmente ENIGMA porque únicamente un tercio de los datos corresponden a poblaciones con trastornos. Se interesa especialmente por los factores genéticos que influyen las diferencias individuales ‘normales’ en la población, “independientemente de que puedan o no ser relevantes para algún trastorno”.

Reconoce el grupo coordinado por Thompson que centrarse en los GWAs puede ser una limitación. Ignorar las variantes extrañas o los procesos de metilación es una desventaja. El análisis de SNPs ha sido hasta ahora relativamente decepcionante. Hasta ahora, puesto que usando esa aproximación ya se ha logrado explicar el 45% de las diferencias en un rasgo como la estatura (cuya heredabilidad es del 80%). Un avance que promueve el optimismo.

También se muestran relativamente preocupados por el hecho empírico de que existen notables diferencias étnicas, algo perturbador para un proyecto tan global como éste. Usan el ejemplo del APOE, en el que se han observado diferencias entre europeos y asiáticos.

Los científicos que participan en el ENIGMA concuerdan en que en la siguiente fase, que ya ha comenzado, será necesario recurrir a métodos multivariados para reducir la enorme cantidad de información, tanto de las imágenes del cerebro de los casos, como de sus genomas. Los psicólogos también saben algo sobre esa clase de métodos y pienso que harían bien en interesarse por su posible contribución.

Aunque nunca se sabe. Los psicólogos son muy suyos.