"Debes explicarlo mejor", "esa palabra es muy técnica", "no te van a entender eso", son cosas que escucho con frecuencia cuando, al presentar a Biotecnología y genética S.A.S., hablo de las "Ómicas" como parte de nuestro quehacer.
Por: Silvia J. Maradei, Médica Genetista
Ómica es un neologismo proveniente del inglés, frecuentemente añadido como sufijo para referirse al estudio de la totalidad de algo [1,2]; el sufijo -ómica sugiere exhaustividad, profundidad, magnitud, de una disciplina, de un grupo de técnicas analíticas, de una metodología, etc.
Así pues, las Ciencias ómicas podrían definirse como disciplinas que buscan estudiar en su conjunto a las distintas moléculas que componen y permiten la función de un organismo, y las redes de interacción entre ellas para comprender a los sistemas biológicos más complejos con mayor precision [3].
La Genómica, primera ciencia ómica en reconocerse como tal, se encarga de estudio de los Genomas, es decir, de la totalidad del material genético que porta un organismo vivo o una partícula viral. Se vale de estudios de secuenciación (lectura nucleótido por nucleótido) para determinar la composición molecular del material genético, y de algoritmos y flujos informáticos para analizar dicha composición en referencia con rasgos o características específicas de los organismos.
Figura 1. El dogma central de la biología molecular ajustado a la era de las ómicas. Tomado de: Rubén Mejía González. De gen a carácter: el dogma central de la biología molecular. Disponible en: https://genotipia.com/dogma-central-bm/
No es difícil entender que la genómica haya sido la primera ómica en evolucionar, si se considera que siempre se ha pensado en el ADN (que contiene la información genética de todos los organismos vivos y algunos virus) como el eje central del desarrollo.
A partir del ADN se transcriben, entre otras moléculas de ARN, mensajeros que servirán como molde para la traducción de proteínas. Al estudio del conjunto de moléculas de ARN que se transcriben en una célula, se le ha denominado Transcriptómica. Y siguiendo el dogma central de la Biología Molecular, al estudio del conjunto de proteínas que son expresadas o producidas en las células se le denomina Proteómica.
Figura 2. De la genómica a la metabolómica. Tomado de: http://www.nature.com/scitable/ebooks/the-omics-age-16549951/contents
En las últimas dos décadas las tecnologías utilizadas en biología molecular han avanzado de tal forma que, en la actualidad, existen instrumentos analíticos que logran identificar y/o medir múltiples moléculas de distinto origen, incluso en un mismo tiempo de prueba. Además, las tecnologías de la computación y el desarrollo de software han dado pasos agigantados para soportar las necesidades de procesamiento de datos y su almacenamiento [3].
Dado lo anterior, se ha añadido el sufijo -ómica a otros sustantivos relacionados con la biología celular y molecular: Metabolómica (el estudio del conjunto de metabolitos derivados de un proceso biológico), Epigenómica (el estudio del conjunto de moléculas en contacto con el ADN, que lo modifican, regulan o "marcan"), Lipidómica (la caracterización del conjunto de los lípidos presentes en un sistema biológico), Farmacogenómica (el estudio de la correlación entre las características del genoma y la respuesta a fármacos), entre otros.
Figura 3. Ejemplos de ciencias ómicas. Tomado de: Verónica Taipe. Fotografía sin título disponible en: https://www.goconqr.com/slide/14326231/-omicas-
Se ha estudiado cada ómica por separado, y cada vez cobran más fuerza las estrategias de análisis multiómico, donde confluyen diferentes disciplinas para la explicación de un proceso biológico desde todos los posibles puntos de vista.
Las aplicaciones de las ómicas trascienden a distintas áreas de las ciencias y, particularmente en biomedicina, la información obtenida a partir de las ómicas ha apoyado el desarrollo de nuevas herramientas de diagnóstico, mejores esquemas de tratamiento, e instrumentos de predicción de riesgos y de pronósticos tanto individuales como en poblaciones especiales.
Finalmente, se insiste en la necesidad de fortalecer el trabajo en equipos multidisciplinarios para apoyar la adecuada interpretación de los datos, y en la urgencia de legislación y revisión del marco ético para la captura, almacenamiento y uso de datos de las personas en las investigaciones en las que se utilicen ciencias ómicas durante la ejecución.
Video 1. Aplicación del estudio multiómico. Tomado de: https://www.illumina.com/techniques/popular-applications/multiomics.html
Referencias:
[1] https://www.rarecommons.org/es/actualidad/ciencias-omica
[2] https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Genetics-vs-Genomics
[3] Maria E. Frigolet y Ruth Gutiérrez Aguilar. Ciencias “ómicas”, ¿cómo ayudan a las ciencias de la salud?. Revista Digital Universitaria Vol. 18, Núm. 7, septiembre-octubre 2017. Disponible en: http://revista.unam.mx/vol.18/num7/art54/PDF_art54.pdf
