En epidemiología genética , el endofenotipo (o fenotipo intermedio [ 1 ] ) es un término que se utiliza para separar los síntomas conductuales en fenotipos más estables con una clara conexión genética . El concepto fue acuñado por Bernard John y Kenneth R. Lewis en un artículo de 1966 que intentaba explicar la distribución geográfica de los saltamontes . Afirmaron que la distribución geográfica particular no podía explicarse por el " exofenotipo " obvio y externo de los saltamontes, sino que debía explicarse por su "endofenotipo" microscópico e interno. [ 2 ] El concepto ha ganado popularidad en la investigación sobre la ansiedad y los trastornos afectivos. [ 3 ]
El siguiente uso importante del término fue en genética psiquiátrica , para cerrar la brecha entre la presentación de síntomas de alto nivel y la variabilidad genética de bajo nivel, como los polimorfismos de un solo nucleótido . [ 4 ] Por lo tanto, es más aplicable a trastornos más hereditarios, como el trastorno bipolar y la esquizofrenia. [ 5 ] A través de su impacto en el crecimiento y funcionamiento de los componentes vitales del sistema nervioso, como neuronas, sistemas de transmisores y redes neuronales, los genes tienen un impacto en el comportamiento complejo. Por lo tanto, las diferencias hereditarias en las habilidades mentales pueden ser causadas por cambios en el código que describe la forma y el funcionamiento de la red neuronal subyacente. Se cree que una expresión significativa de esta idea son las muchas deficiencias cognitivas que se observan en el TDAH, lo que los convierte en candidatos ideales para un enfoque de endofenotipo. [ 6 ] Desde entonces, el concepto se ha expandido a muchos otros campos, como el estudio del TDAH , [ 7 ] la adicción , [ 8 ] la enfermedad de Alzheimer , [ 9 ] la obesidad [ 10 ] y la fibrosis quística . [ 11 ] Otros términos que tienen un significado similar pero que no enfatizan tanto la conexión genética son "fenotipo intermedio", " marcador biológico ", "rasgo subclínico", "marcador de vulnerabilidad" y "marcador cognitivo". [ 12 ] [ 13 ] La fortaleza de un endofenotipo radica en su capacidad para diferenciar entre posibles diagnósticos que presentan síntomas similares. [ 14 ]
Definición
En la investigación psiquiátrica, los criterios aceptados que debe cumplir un biomarcador para ser llamado endofenotipo incluyen: [ 4 ] [ 15 ] [ 16 ]
- Un endofenotipo debe estar asociado a la enfermedad en la población.
- Un endofenotipo debe ser hereditario.
- Un endofenotipo no debe depender del estado (es decir, no debe manifestarse tanto si la enfermedad está activa como si está en remisión).
- Un endofenotipo debe cosegregar con la enfermedad dentro de las familias.
- Un endofenotipo debe estar presente con mayor frecuencia en las familias afectadas que en la población general.
- Un endofenotipo debe ser susceptible de medición fiable y ser específico de la enfermedad de interés.
Para la esquizofrenia
En el caso de la esquizofrenia , el síntoma manifiesto podría ser una psicosis , pero los fenotipos subyacentes son, por ejemplo, una falta de filtrado sensorial y un deterioro de la memoria de trabajo . Ambos rasgos tienen un claro componente genético y, por lo tanto, pueden denominarse endofenotipos. [ 4 ] Un fuerte candidato a endofenotipo de la esquizofrenia es la inhibición prepulso , la capacidad de inhibir la reacción a estímulos sorprendentes. [ 17 ] Sin embargo, se han propuesto otros endofenotipos candidatos relacionados con tareas para la esquizofrenia, [ 18 ] e incluso medidas en reposo extraídas del EEG , como la potencia de las bandas de frecuencia [ 19 ] y los microestados del EEG . [ 20 ]
Los endofenotipos son déficits cuantitativos, similares a rasgos de personalidad, que normalmente se evalúan mediante métodos de laboratorio en lugar de mediante la observación clínica.
Los cuatro criterios principales para un endofenotipo son que esté presente en los probandos con el trastorno, que no esté relacionado con el estado (es decir, que no ocurra solo durante los episodios clínicos) sino que esté presente al inicio del curso de la enfermedad y durante los períodos de remisión, que se observe en los miembros de la familia no afectados con una tasa mayor que en la población general, y que sea hereditario. [ 21 ] El síndrome conductual de la esquizofrenia ya no se considera una enfermedad singular con una sola causa subyacente, como está volviendo a quedar claro. En cambio, podría tener varias etiologías diferentes, y los síntomas podrían tener muchos orígenes diferentes. Esta heterogeneidad puede explicar algunos de los desafíos para determinar la genética de la esquizofrenia y también puede dar cuenta de las observaciones clínicas de la variabilidad en la respuesta al tratamiento de la esquizofrenia. [ 22 ]
Algunos genes específicos que podrían subyacer a ciertos rasgos endofenotípicos en la esquizofrenia incluyen:
- RELN – codifica la proteína reelina cuya expresión está disminuida en el cerebro de los pacientes. En un estudio de 2008, sus variantes se asociaron con el rendimiento en pruebas de memoria de trabajo verbal y visual en las familias nucleares de los pacientes. [ 23 ]
- FABP7 , que codifica la proteína de unión a ácidos grasos 7 (cerebral) , un SNP del cual se asoció con la esquizofrenia en un estudio de 2008, [ 24 ] también está vinculado a la inhibición del prepulso en ratones. [ 24 ] Sin embargo, aún no se sabe con certeza si este hallazgo se replicará en pacientes humanos.
- CHRNA7 , que codifica la subunidad alfa7 del receptor nicotínico de acetilcolina neuronal . Se sabe que los receptores que contienen alfa7 mejoran la inhibición prepulso, los estados preatencionales y atencionales. [ 25 ]
Para el trastorno bipolar
En el trastorno bipolar , un endofenotipo comúnmente identificado es un déficit en el etiquetado de emociones faciales , que se encuentra tanto en individuos con trastorno bipolar como en individuos "en riesgo" (es decir, que tienen un familiar de primer grado con trastorno bipolar). [ 14 ] Mediante resonancia magnética funcional (RMf) , este endofenotipo se ha relacionado con disfunción en la corteza prefrontal dorsolateral y ventrolateral , la corteza cingulada anterior , el cuerpo estriado y la amígdala . [ 26 ] Se ha encontrado que un polimorfismo en el gen CACNA1C que codifica el canal de calcio dependiente de voltaje Ca v 1.2 está asociado con déficits en el reconocimiento de emociones faciales . [ 27 ]
Por suicidio
El concepto de endofenotipo también se ha utilizado en estudios sobre el suicidio . Las características de la personalidad pueden considerarse endofenotipos que pueden ejercer un efecto de diátesis sobre la susceptibilidad de un individuo al comportamiento suicida. Si bien la identificación exacta de estos endofenotipos es controvertida, ciertos rasgos como la impulsividad y la agresión se citan comúnmente como factores de riesgo. [ 28 ] En 2007 se sugirió que una de las bases genéticas de uno de estos endofenotipos de riesgo era el gen que codifica el receptor de serotonina 5-HT 1B , conocido por su relevancia en los comportamientos agresivos. [ 29 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Preston, Gilbert A.; Weinberger, Daniel R. (junio de 2005). "Fenotipos intermedios en la esquizofrenia: una revisión selectiva" . Dialogues in Clinical Neuroscience . 7 (2): 165– 179. doi : 10.31887/DCNS.2005.7.2/gpreston . ISSN 1294-8322 . PMC 3181731. PMID 16262211 .
- ↑ John B, Lewis KR (mayo de 1966). "Variabilidad cromosómica y distribución geográfica en insectos". Science . 152 (3723): 711–21 . Bibcode : 1966Sci...152..711J . doi : 10.1126/science.152.3723.711 . PMID 17797432 .
- ↑ Lenzenweger, Mark F. (2013-03-06). "ENDOFENOTIPO, FENOTIPO INTERMEDIO, BIOMARCADOR: DEFINICIONES, COMPARACIONES DE CONCEPTOS, ACLARACIONES: La vanguardia: endofenotipo, fenotipo intermedio y biomarcador" . Depresión y ansiedad . 30 (3): 185– 189. doi : 10.1002/da.22042 . PMID 23325718. S2CID 6848146 .
- 1 2 3 Gottesman II, Gould TD (abril de 2003). "El concepto de endofenotipo en psiquiatría: etimología e intenciones estratégicas". The American Journal of Psychiatry . 160 (4): 636– 45. doi : 10.1176/appi.ajp.160.4.636 . PMID 12668349 .
- ↑ Greenwood TA, Braff DL, Light GA, Cadenhead KS, Calkins ME, Dobie DJ, et al. (noviembre de 2007). " Análisis iniciales de heredabilidad de medidas endofenotípicas para la esquizofrenia: el consorcio sobre la genética de la esquizofrenia" . Archives of General Psychiatry . 64 (11): 1242– 50. doi : 10.1001/archpsyc.64.11.1242 . PMC 10588564. PMID 17984393 .
- ↑ Goos, Lisa M.; Crosbie, Jennifer; Payne, Shalaine; Schachar, Russell (2009-06-01). "Validación y extensión del modelo de endofenotipo en patrones de herencia del TDAH en un estudio familiar del control inhibitorio" . American Journal of Psychiatry . 166 (6): 711– 717. doi : 10.1176/appi.ajp.2009.08040621 . ISSN 0002-953X . PMID 19448185 .
- ↑ Alderson RM, Rapport MD, Hudec KL, Sarver DE, Kofler MJ (mayo de 2010). "Procesos centrales competitivos en el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH): ¿las deficiencias de la memoria de trabajo subyacen a los déficits de inhibición conductual?". Journal of Abnormal Child Psychology . 38 (4): 497– 507. doi : 10.1007/s10802-010-9387-0 . PMID 20140491. S2CID 1641972 .
- ↑ Ersche KD, Jones PS, Williams GB, Turton AJ, Robbins TW, Bullmore ET (febrero de 2012). "Estructura cerebral anormal implicada en la adicción a drogas estimulantes". Science . 335 (6068): 601– 4. Bibcode : 2012Sci...335..601E . doi : 10.1126/science.1214463 . PMID 22301321 . S2CID 13958119 .
- ↑ Reitz C, Mayeux R (noviembre de 2009). "Endofenotipos en la morfología cerebral normal y la enfermedad de Alzheimer: una revisión" . Neuroscience . 164 (1): 174–90 . doi : 10.1016/j.neuroscience.2009.04.006 . PMC 2812814. PMID 19362127 .
- ↑ Comuzzie AG, Funahashi T, Sonnenberg G, Martin LJ, Jacob HJ, Black AE, et al. (septiembre de 2001). "La base genética de la variación plasmática de la adiponectina, un endofenotipo global para la obesidad y el síndrome metabólico" . The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism . 86 (9): 4321– 5. doi : 10.1210/jcem.86.9.7878 . PMID 11549668 .
- ↑ Stanke F, Hedtfeld S, Becker T, Tümmler B (mayo de 2011). "Un estudio de asociación sobre endofenotipos contrastantes de fibrosis quística reconoce a KRT8 pero no a KRT18 como un modificador de la gravedad de la enfermedad de fibrosis quística y la secreción residual de cloruro mediada por CFTR" . BMC Medical Genetics . 12 : 62. doi : 10.1186/1471-2350-12-62 . PMC 3107781. PMID 21548936 .
- ↑ Lenzenweger MF (marzo de 2013). "Endofenotipo, fenotipo intermedio, biomarcador: definiciones, comparaciones de conceptos, aclaraciones" . Depresión y ansiedad . 30 (3): 185– 9. doi : 10.1002/da.22042 . PMID 23325718. S2CID 6848146 .
- ↑ Lenzenweger MF (noviembre de 2013). "Pensando claramente en las distinciones entre endofenotipo, fenotipo intermedio y biomarcador en la investigación de la psicopatología del desarrollo". Development and Psychopathology . 25 (4 Pt 2): 1347– 57. doi : 10.1017/S0954579413000655 . PMID 24342844. S2CID 13629102 .
- 1 2 Brotman MA, Guyer AE, Lawson ES, Horsey SE, Rich BA, Dickstein DP, et al. (marzo de 2008). "Déficits en el etiquetado de emociones faciales en niños y adolescentes en riesgo de trastorno bipolar" . The American Journal of Psychiatry . 165 (3): 385– 9. doi : 10.1176/appi.ajp.2007.06122050 . PMID 18245180 .
- ↑ Gershon ES, Goldin LR (agosto de 1986). " Métodos clínicos en genética psiquiátrica. I. Robustez de las estrategias de investigación de marcadores genéticos" . Acta Psychiatrica Scandinavica . 74 (2): 113–8 . doi : 10.1111/j.1600-0447.1986.tb10594.x . PMID 3465198. S2CID 6158883 .
- ↑ Beauchaine TP (febrero de 2009). " El papel de los biomarcadores y los endofenotipos en la prevención y el tratamiento de los trastornos psicopatológicos" . Biomarkers in Medicine . 3 (1): 1– 3. doi : 10.2217/17520363.3.1.1 . PMC 2735891. PMID 19727417 .
- ↑ Cadenhead KS, Swerdlow NR, Shafer KM, Diaz M, Braff DL (octubre de 2000). "Modulación de la respuesta de sobresalto y lateralidad del sobresalto en familiares de pacientes esquizofrénicos y en sujetos con trastorno de personalidad esquizotípica: evidencia de déficits inhibitorios". The American Journal of Psychiatry . 157 (10): 1660–8 . doi : 10.1176/appi.ajp.157.10.1660 . PMID 11007721 .
- ↑ Turetsky BI, Calkins ME, Light GA, Olincy A, Radant AD, Swerdlow NR (enero de 2007). "Endofenotipos neurofisiológicos de la esquizofrenia: la viabilidad de medidas candidatas seleccionadas" . Schizophrenia Bulletin . 33 (1): 69–94 . doi : 10.1093/schbul/ sbl060 . PMC 2632291. PMID 17135482 .
- ↑ Galderisi S, Mucci A, Volpe U, Boutros N (abril de 2009). "Medicina basada en la evidencia y electrofisiología en la esquizofrenia". Clinical EEG and Neuroscience . 40 (2): 62– 77. doi : 10.1177/155005940904000206 . PMID 19534300. S2CID 36463105 .
- ↑ da Cruz JR, Favrod O, Roinishvili M, Chkonia E, Brand A, Mohr C, et al. (junio de 2020). " Los microestados del EEG son un endofenotipo candidato para la esquizofrenia" . Nature Communications . 11 (1): 3089. Bibcode : 2020NatCo..11.3089D . doi : 10.1038/ s41467-020-16914-1 . PMC 7303216. PMID 32555168. S2CID 219730748 .
- ↑ Green MF, Horan WP, Lee J (octubre de 2015). "Cognición social en la esquizofrenia". Nature Reviews. Neuroscience . 16 (10): 620– 31. doi : 10.1038/nrn4005 . PMID 26373471. S2CID 3328671 .
- ↑ Messamore, Erik (30 de junio de 2018). "El biomarcador de respuesta a la niacina como endofenotipo de la esquizofrenia: una actualización de estado" . Prostaglandinas, leucotrienos y ácidos grasos esenciales . 136 : 95–97 . doi : 10.1016/j.plefa.2017.06.014 . PMID 28688777. S2CID 20545483 .
- ↑ Wedenoja J, Loukola A, Tuulio-Henriksson A, Paunio T, Ekelund J, Silander K, et al. (julio de 2008). "Replicación del ligamiento en el cromosoma 7q22 y asociación del gen regional Reelin con la memoria de trabajo en familias con esquizofrenia" . Molecular Psychiatry . 13 (7): 673–84 . doi : 10.1038/sj.mp.4002047 . PMID 17684500 .
- 1 2 Watanabe A, Toyota T, Owada Y, Hayashi T, Iwayama Y, Matsumata M, et al. (noviembre de 2007). " Fabp7 se mapea a un locus de rasgo cuantitativo para un endofenotipo de esquizofrenia" . PLOS Biology . 5 (11): e297. doi : 10.1371/journal.pbio.0050297 . PMC 2071943. PMID 18001149 .
- ↑ Leiser SC, Bowlby MR, Comery TA, Dunlop J (junio de 2009). "Un engranaje en la cognición: cómo el receptor nicotínico de acetilcolina alfa 7 está orientado a mejorar los déficits cognitivos". Pharmacology & Therapeutics . 122 (3): 302–11 . doi : 10.1016/j.pharmthera.2009.03.009 . PMID 19351547 .
- ↑ Rosen HR, Rich BA (julio de 2010). "Correlatos neurocognitivos del procesamiento de estímulos emocionales en el trastorno bipolar pediátrico: una revisión". Postgraduate Medicine . 122 (4): 94– 104. doi : 10.3810/pgm.2010.07.2177 . PMID 20675973. S2CID 26175461 .
- ↑ Soeiro-de-Souza MG, Otaduy MC, Dias CZ, Bio DS, Machado-Vieira R, Moreno RA (diciembre de 2012). "El impacto del alelo de riesgo CACNA1C en las estructuras límbicas y el reconocimiento de emociones faciales en sujetos con trastorno bipolar y controles sanos". Journal of Affective Disorders . 141 (1): 94– 101. doi : 10.1016/j.jad.2012.03.014 . PMID 22464935 .
- ↑ Dwivedi Y (2012). «Modelo de estrés-diátesis del comportamiento suicida». La base neurobiológica del suicidio . Fronteras en neurociencia. Boca Ratón: CRC Press. ISBN 9781439838815. PMID 23035289 .
- ↑ Zouk H, McGirr A, Lebel V, Benkelfat C, Rouleau G, Turecki G (diciembre de 2007). "El efecto de la variación genética del gen del receptor de serotonina 1B en el comportamiento agresivo impulsivo y el suicidio". American Journal of Medical Genetics. Parte B, Neuropsychiatric Genetics . 144B (8): 996–1002 . doi : 10.1002 / ajmg.b.30521 . PMID 17510950. S2CID 42101776 .
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