Correlación gen-ambiente
Se dice que la correlación gen-ambiente (o la correlación genotipo-ambiente ) ocurre cuando la exposición a las condiciones ambientales depende del genotipo de un individuo.
Definición
Las correlaciones gen-ambiente (o rGE) es la correlación de dos rasgos, por ejemplo, altura y peso, lo que significa que cuando uno cambia, también lo hace el otro. Las correlaciones gen-ambiente pueden surgir tanto por mecanismos causales como no causales. De interés principal son aquellos mecanismos causales que indican el control genético sobre la exposición ambiental.
Las variantes genéticas influyen indirectamente en la exposición ambiental a través del comportamiento. Se han descrito tres mecanismos causales que dan lugar a correlaciones gen-ambiente.
I) La correlación pasiva gen-ambiente se refiere a la asociación entre el genotipo que un niño hereda de sus padres y el ambiente en el que el niño es criado. Los padres crean un ambiente hogareño influenciado por sus propias características heredables. Los padres biológicos también transmiten material genético a sus hijos.
Cuando el genotipo de los niños también influye en sus resultados conductuales o cognitivos, el resultado puede ser una relación espuria entre el entorno y el resultado. Por ejemplo, porque los padres que tienen antecedentes de comportamiento antisocial (que es moderadamente heredable)) tienen un riesgo elevado de abusar de sus hijos, se puede argumentar que el maltrato puede ser un marcador de riesgo genético que los padres transmiten a los niños en lugar de un factor de riesgo causal para los problemas de conducta de los niños.
Ii) La correlación genético-ambiental evocativa (o reactiva) ocurre cuando el comportamiento (heredable) de un individuo evoca una respuesta ambiental. Por ejemplo, la asociación entre el conflicto matrimonial y la depresión puede reflejar las tensiones que surgen al relacionarse con un cónyuge deprimido en lugar de un efecto causal del conflicto matrimonial sobre el riesgo de depresión.
Iii) La correlación activa gen-ambiente ocurre cuando un individuo posee una inclinación hereditaria a seleccionar la exposición ambiental. Por ejemplo, las personas que son característicamente extrovertidas pueden buscar entornos sociales muy diferentes a los que son tímidos y retraídos.
La correlación gen-ambiente también puede surgir de mecanismos no causales, incluidos los procesos evolutivos y la ‘contaminación’ conductual de la medida ambiental. Los procesos evolutivos, como la deriva genética y la selección natural, pueden hacer que las frecuencias de los alelos difieran entre las poblaciones.
Por ejemplo, la exposición a los mosquitos portadores de la malaria durante muchas generaciones puede haber causado la mayor frecuencia de alelos entre ciertos grupos étnicos para el alelo de hemoglobina falciforme (HbS), una mutación recesiva que causa la enfermedad de células falciformes pero confiere resistencia contra la malaria.
De esta manera, el genotipo HbS se ha asociado con el entorno de la malaria.
Evidencia
Estudios genéticos cuantitativos
Los estudios de gemelos y de adopción han proporcionado gran parte de la evidencia de correlaciones genético-ambientales al demostrar que las supuestas medidas ambientales son heredables.Por ejemplo, los estudios de gemelos adultos han demostrado que los eventos de vida deseables e indeseables son moderadamente heredables, al igual que los eventos de vida específicos y las circunstancias de la vida, incluido el divorcio, la propensión a casarse, la calidad matrimonial y el apoyo social.
Los estudios en los que los investigadores han medido aspectos del entorno específicos de los niños también han demostrado que los factores ambientales supuestos, como la disciplina o el calor de los padres, son moderadamente heredables. Se ha demostrado que ver televisión, orientaciones grupales y actitudes sociales es moderadamente heredable.
También hay una creciente literatura sobre los factores genéticos que influyen en los comportamientos que constituyen un riesgo para la salud, como el consumo de alcohol, tabaco y drogas ilegales, y los comportamientos de riesgo. Al igual que la disciplina parental, estos comportamientos relacionados con la salud están genéticamente influenciados, pero se cree que tienen efectos ambientales sobre la enfermedad.
En la medida en que los investigadores han intentado determinar por qué los genes y los entornos están correlacionados, la mayoría de la evidencia ha señalado los efectos intervinientes de la personalidad y las características de comportamiento.
Los entornos son heredables porque el genotipo influye en los comportamientos que evocan, seleccionan y modifican las características del entorno. Por lo tanto, los entornos menos susceptibles a la modificación del comportamiento tienden a ser menos heredables. Por ejemplo, los eventos negativos de la vida que están fuera del control del individuo (por ejemplo, la muerte de un ser querido, la pérdida de la casa en un desastre natural) tienen una heredabilidad menor que los eventos negativos de la vida que pueden depender del comportamiento de un individuo.
Por ejemplo, divorciarse, ser despedido de un trabajo). Del mismo modo, los eventos de la vida personal (es decir, los eventos que ocurren directamente a un individuo) son más heredables que los eventos de la vida de la red (es decir, los eventos que le ocurren a alguien dentro de la red social de un individuo, lo que afecta indirectamente al individuo).
Estudios de genética molecular
La evidencia de la existencia de correlaciones genético-ambientales ha comenzado recientemente a surgir de las investigaciones genéticas moleculares. El grupo Collaborative Studies on Genetics of Alcoholism (COGA) informó que un polimorfismo de un solo nucleótido en el intrón 7 del receptor de ácido a-aminobutírico gamma A a2 (rs;
GABRA) se asoció con la dependencia del alcohol y el estado civil. Las personas que tenían la variante GABRA de alto riesgo (es decir, la variante asociada con la dependencia del alcohol) tenían menos probabilidades de casarse, en parte porque tenían un mayor riesgo de trastorno de personalidad antisocial y tenían menos probabilidades de estar motivados por un deseo de agradar.
Otros.También hay evidencia molecular de la correlación pasiva gen-ambiente. Un estudio reciente encontró que los niños tenían casi 2.5 veces más probabilidades de ser diagnosticados con trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) si sus madres estaban divorciadas, separadas o nunca casadas.
Sin embargo, en esta muestra, las madres que poseen el alelo corto del gen del receptor de dopamina DRD tenían más probabilidades de divorciarse, separarse o nunca casarse. Además, sus hijos tenían más probabilidades de tener TDAH. Por lo tanto, parte de la asociación entre el estado civil de los padres y el diagnóstico de TDAH entre los niños en esta muestra se debe a la variable de confusión del genotipo DRD materno.
Ambos estudios también encontraron evidencia deinteracción gen-ambiente.
Un puntaje poligénico (PGS; también llamado puntaje de riesgo poligénico), que es un número asignado a individuos en función de la variación en múltiples loci genéticos y sus pesos de regresión asociados de los estudios de asociación de todo el genoma, también se puede utilizar para demostrar la correlación gen-ambiente.
Este efecto, a menudo denominado «crianza genética», sugiere una correlación pasiva gen-ambiente cuando la puntuación poligénica de los padres predice de forma independiente el resultado de la descendencia más allá del propio PGS de la descendencia, y se ha demostrado para el logro educativo en humanos.
Importancia
Los médicos quieren saber si la exposición al riesgo ambiental causa enfermedades. El hecho de que las exposiciones ambientales sean heredables significa que la relación entre la exposición ambiental y la enfermedad puede confundirse por el genotipo. Es decir, la relación puede ser espuria (no causal), porque los mismos factores genéticos pueden influir tanto en la exposición al riesgo ambiental como a la enfermedad.
En tales casos, las medidas destinadas a reducir la exposición ambiental no reducirán el riesgo de enfermedad. Por otro lado, la heredabilidad de la exposición a las condiciones ambientales en sí misma no significa que los factores ambientales no sean responsables de la enfermedad y, por lo tanto, la reducción de la exposición beneficiaría a las personas con predisposición genética a comportamientos de riesgo.
Por ejemplo, un estudio de niños nacidos de hermanas gemelas investigó si la relación entre el divorcio de los padres y la descendencia del alcohol y los problemas emocionales era causal o confundida por el genotipo de los padres. El estudio encontró que la descendencia de las hermanas gemelas que eran discordantes para el divorcio tenían niveles igualmente altos de problemas emocionales, lo que sugiere que los factores genéticos que hicieron que los hermanos gemelos fueran propensos al divorcio también aumentaron el riesgo de depresión y ansiedad de sus hijos.
Este hallazgo sugiere que prevenir el divorcio de los padres habría tenido poco impacto en el riesgo de descendencia de problemas emocionales (aunque los hallazgos de problemas de alcohol en los niños fueron consistentes con un papel causal del divorcio).
Autor
