Cuando se trata de altura, nuestro destino está sellado junto con nuestras placas de crecimiento: cartílago cerca de los extremos de los huesos que se endurece a medida que se desarrolla un niño. Publicación de la investigación el 14 de abril en la revista Genómica celular muestra que las células en estas placas determinan la longitud y la forma de nuestros huesos y pueden insinuar nuestra estatura. El estudio identificó «genes de altura» potenciales y encontró que los cambios genéticos que afectan la maduración de las células del cartílago pueden influir fuertemente en la altura adulta.
«El estudio realmente comprende la genética del esqueleto», dice la autora principal Nora Renthal, del Hospital Infantil de Boston y la Universidad de Harvard. Como endocrinóloga pediátrica que atiende a niños con enfermedades del esqueleto, está interesada en comprender cómo crecen los huesos. «La altura es un buen punto de partida para comprender la relación entre los genes, las placas de crecimiento y el crecimiento esquelético porque podemos medir la altura de cada ser humano».
Para identificar los genes asociados con la altura, el equipo analizó 600 millones de células de cartílago de ratón para identificar genes que, cuando se eliminan, pueden alterar el crecimiento y la maduración celular. Se sabe que estos tipos de cambios celulares en la placa de crecimiento conducen a variaciones en la altura humana. La búsqueda arrojó 145 genes, en su mayoría relacionados con trastornos esqueléticos y que son cruciales para la maduración de la placa de crecimiento y la formación ósea.
Luego, el equipo comparó los genes descubiertos con datos de estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) de la altura humana. GWAS permite a los investigadores examinar todo el genoma humano para identificar puntos críticos donde se encuentran los «genes de altura» en nuestro ADN. Pero estas regiones pueden contener múltiples genes, lo que dificulta que los investigadores rastreen y estudien un objetivo individual.
«Es como buscar la casa de un amigo, pero solo sabes el código postal», dice Renthal. «Es difícil.»
La comparación reveló que los genes que afectan a las células del cartílago se superponen con los puntos críticos de GWAS de altura humana, ubicando precisamente los genes en nuestro ADN que probablemente juegan un papel en la determinación de nuestra estatura. Renthal y su equipo también descubrieron que muchos de los genes de altura sugeridos por GWAS conducían a una maduración temprana en las células del cartílago. Estos hallazgos sugieren que los cambios genéticos que afectan la maduración de las células del cartílago pueden influir más en la altura.
Renthal señala que los estudios en células de ratón pueden no traducirse completamente en humanos, y los GWAS son estudios de observación que no pueden ilustrar completamente la causa y los efectos de la altura. Pero su estudio proporciona un método novedoso para unir los dos métodos y proporcionar nuevos conocimientos sobre la genética humana.
A continuación, el equipo planea usar el método para comprender el efecto de las hormonas en las células del cartílago. También investigarán algunos de los 145 genes que no tienen una conexión conocida con el crecimiento del esqueleto. La investigación puede revelar nuevos genes y vías que juegan un papel en los huesos.
«Veo pacientes con displasia esquelética, donde no hay tratamiento porque la genética hizo que sus huesos crecieran de esta manera», dice Renthal. «Espero que cuanto más podamos entender sobre la biología de la placa de crecimiento, más podremos intervenir en momentos anteriores en los esqueletos en crecimiento y la vida de un niño».