En el análisis más completo hasta la fecha, los investigadores encontraron que las formas de las huellas dactilares, ya sean circulares, onduladas o sinuosas, están influenciadas por los genes responsables del desarrollo de las extremidades en lugar del patrón de la piel. El estudio, presentado el 6 de eneroen el diarioCelda, podría ayudar a los científicos a comprender mejor la asociación entre los genes y los rasgos fenotípicos en los humanos.
"La gente puede preguntarse por qué nuestro equipo está trabajando en las huellas dactilares", dice Sijia Wang, genetista del Instituto de Nutrición y Salud de Shanghái, de la Academia de Ciencias de China, y coautora principal del artículo. "Comenzamos el trabajopuramente por curiosidad. Pero más tarde resulta que el patrón de huellas dactilares está asociado con genes para el crecimiento de las extremidades, que son críticos para el desarrollo fetal. Esto proporciona otro ejemplo clásico de pleiotropía, cuando múltiples fenotipos están interrelacionados entre sí y se ven afectados por los mismos genes.."
Si bien las huellas dactilares son exclusivas de los individuos, generalmente se clasifican en tres tipos: arco, lazo y verticilo. Estos surcos y crestas comienzan a formarse en los dedos de manos y pies del feto después del tercer mes de embarazo. Los científicos han sospechado que las huellas dactilareshan evolucionado potencialmente para ayudar a agarrar objetos y sentir sus texturas, pero se desconoce exactamente cómo se forman estos patrones.
Wang y sus colegas escanearon el ADN de más de 23 000 personas de todos los grupos étnicos y descubrieron que al menos 43 regiones del genoma están asociadas con patrones de huellas dactilares. Una de las regiones más influyentes parecía estar regulando la expresión de un gen llamado EVI1, que es conocido por su papel en el desarrollo embrionario de las extremidades.
Para probar su hallazgo, el equipo modificó el ADN de los ratones para que su expresiónEVI1 fue rechazado. Descubrieron que los ratones con regulación negativa EVI1desarrolló patrones de piel anormales en sus dedos en comparación con los ratones de tipo salvaje.
El análisis de datos humanos reveló que los patrones de huellas dactilares están genéticamente correlacionados con la longitud de los dedos. Por ejemplo, las personas con huellas dactilares en forma de espiral en ambos dedos meñiques tienden a tener dedos meñiques más largos que aquellas que no las tienen, y esta correlación está fuertemente vinculadaa los genes implicados en el desarrollo de las extremidades.
"No sabemos exactamente cómo los genes dan forma a los patrones de huellas dactilares, pero podría determinarse por la cantidad de fuerza del crecimiento que se pone en un tejido embrionario llamado almohadillas volar que juega un papel importante en la formación de diferentes patrones de huellas dactilares", dice Jinxi Li, genetista del Human Phenome Institute de la Universidad de Fudan en Shanghái y coautora del artículo. Ella explica que a medida que crecen las manos del feto, las palmas y los dedos se estiran y alargan. Estas fuerzaspodría convertir una espiral en un bucle, por ejemplo.
En particular, investigaciones anteriores han sugerido queEVI1 está relacionado con el riesgo de leucemia, y algunos estudios han observado que las personas con más patrones verticilos son más susceptibles a la enfermedad", dice Wang.
"Muchos trastornos genéticos congénitos están relacionados con diferentes patrones dermatoglíficos, como las huellas dactilares", dice. Por ejemplo, los niños con síndrome de Down tienen más probabilidades de tener un solo pliegue en la palma de la mano. "Nuestro estudio sugiere quelos patrones dermatoglíficos se ven afectados por genes de desarrollo cruciales, lo que proporciona una sólida base teórica para este tipo de pleiotropía".
La investigación es parte del Proyecto Internacional del Fenómeno Humano dirigido por la Universidad de Fudan en Shanghai que tiene como objetivo mapear cómo los rasgos fenotípicos humanos se correlacionan entre sí. A continuación, el equipo planea realizar más investigaciones sobre cómo los patrones dermatoglíficos se relacionan con las enfermedades.y el mecanismo pleiotrópico subyacente.
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