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Cómo los cambios en los genes podrían ayudar a resolver un crimen

Logotipo de La Vanguardia La Vanguardia 14/02/2018
Una imagen de la serie de TV· Nit i dia © Image LaVanguardia.com Una imagen de la serie de TV· Nit i dia

A Ágata Christie la biología computacional, seguramente, le hubiera jugado una mala pasada. Y es que a su archifamoso detective Poirot le hubiera bastado un análisis genético para esclarecer buena parte de los casos inventados por la escritora inglesa. Un par de páginas a lo sumo y novela resuelta.

Determinar la hora de la muerte de una persona es clave para resolver un crimen. Puede inculpar a un sospechoso o, por el contrario, dar por válida una coartada y liberar a otro. El problema es que, hoy por hoy, “no existe ninguna técnica que permita determinar el momento exacto de la muerte con fiabilidad. Solo podemos dar intervalos de tiempo, de como poco cuatro horas”, explica a Big Vang Josep Castellà, al frente del servicio de patología forense del Institut de Medicina Legal i Ciències Forenses de Catalunya (IMLCFC).

Nit i dia - serie TV3 © Proporcionado por La Vanguardia Ediciones, S.L. Nit i dia - serie TV3

En ese sentido, los cambios que se producen en los genes, a causa de la muerte, podrían ayudar a determinar con mayor precisión cuándo ha fallecido un individuo, según ha descubierto un equipo internacional de científicos, liderados por el investigador Roderic Guigó, coordinador del programa de bioinformática y genómica del Centre de Regulació Genòmica (CRG) de Barcelona.

“Podría ser una herramienta más del análisis forense -señala Guigó-. Por ejemplo, tras morir una persona, se podrían analizar rápidamente algunos tejidos como pulmón o piel para determinar el intervalo post mortem”.

Los investigadores han estudiado más de 7000 muestras de 36 tejidos distintos que pertenecieron a 540 individuos que habían muerto durante las 24 hora previas. Esas muestras forman parte de la base de datos de un ambicioso proyecto internacional llamado GTEx, que tiene por objetivo entender mejor o qué las distintas células del organismo, a pesar de compartir el mismo ADN o ‘libro de instrucciones’ realizan funciones distintas; o por qué pequeñas variaciones entre personas de esas instrucciones puede modificar el comportamiento de las células, entre otros.

Cómo se determina la hora de la muerte

A pesar de lo rápido y fácil que se ve el proceso en las series, determinar la hora en que ha fallecido una persona es algo más complicado. Tal como explica Josep Castellà, al frente del servicio de patología forense del Institut de Medicina Legal i Ciències Forenses de Catalunya (IMLCFC), los forenses se basan en una combinación de observaciones y pruebas.

Para empezar, el enfriamiento del cadáver. La temperatura del cuerpo de personas vivas está entre 36 y 37ºC, sea cual sea la temperatura ambiental. Eso es gracias a las reacciones metabólicas del organismo que nos permiten generar energía y calor. Al morir, la temperatura corporal desciende hasta igualarse con la ambiental, pero no es un proceso lineal. “Durante las primeras 24 horas, podemos a partir de la temperatura ambiental, la del cadáver y el peso inferir cuándo ha muerto a persona con un intervalo de cuatro horas”, dice Castellà.

El segundo factor que se tiene en cuenta es la lividez cadavérica. Cuando deja el corazón de latir, los 6 o 7 litros de sangre del organismo por efecto de la gravedad se concentran, por ejemplo si la persona está tumbada, en la parte trasera del cuerpo. La piel adquiere una tonalidad rojiza en esas zonas.

En tercer lugar, los forenses analizan el rigor mortis. Dos o tres horas después de que una persona fallezca, la musculatura del organismo se empieza a contraer. “Podemos estudiar la evolución de la rigidez del cuerpo para calcular la hora de la muerte”, señala Castellà.

Por útimo, también analizan la cantidad de potasio que hay dentro del humor vítreo, un líquido dentro del globo ocular. “Cuando pasan más de 24 horas desde la muerte del individuo, se hace más difícil establecer la hora de fallecimiento. Y si el cadáver ya se ha empezado a pudrir, el grado de error es mayor. Por eso los forenses debemos ser muy prudentes y cautos, porque en casos de asesinato, por ejemplo, calcular más el intervalo de tiempo en el que puede haberse producido la muerte puede suponer dejar en libertad a un sospechoso muy sospechoso”, dice Castellà.

“Todas las células del organismo comparten el mismo genoma, que es el conjunto idéntico de genes. Ese genoma es siempre igual y estable en el tiempo, por eso podemos reconstruir, por ejemplo, el genoma de un neandertal”, explica Guigó.

Sin embargo, las células de cada tejido son distintas, porque las instrucciones codificadas en su ADN se interpretan de diferente manera. “Los 20000 genes que forman el genoma no funcionan igual en todos los tejidos. Algunos genes funcionan solo en el hígado, otros solo en la piel, y muchos están expresados con diferente intensidad; hay que pensar en los genes no como en una bombilla que se apaga o se enciende sino como una que puede regular la intensidad de luz que emite”, remacha Guigó.

Podría ser una herramienta más del análisis forense -señala Guigó-. Por ejemplo, tras morir una persona, se podrían analizar rápidamente algunos tejidos como pulmón o piel para determinar el intervalo post mortem”

En el estudio, que recoge esta semana Nature Communications, los científicos vieron cómo “ a medida que se transcurre tiempo desde la muerte, se producen cambios en la expresión de los genes de forma consistente en cada tejido, con un patrón característico que nos permite estimar luego la cantidad de tiempo que una persona lleva muerta”, afirma Guigó. a mayoría de los cambios en la actividad de los genes se producía entre siete y 14 horas después de la muerte.

A continuación, diseñaron un modelo para predecir el intervalo post mortem basado en esos cambios en la expresión de cada tejido. Para ello, se basaron en un tipo de inteligencia artificial, llamado machine learning: enseñaron a un algoritmo los patrones de cambio de los genes de 399 personas y luego lo aplicaron, con éxito, para predecir la hora de la muerte de otras 129 personas.

“Los 20000 genes que forman el genoma no funcionan igual en todos los tejidos. Algunos genes funcionan solo en el hígado, otros solo en la piel, y muchos están expresados con diferente intensidad; hay que pensar en los genes no como en una bombilla que se apaga o se enciende sino como una que puede regular la intensidad de luz que emite

“Hemos hecho un programa o modelo que usa la información de todos los genes en todos los tejidos de que disponemos para predecir la hora de la muerte de la persona. Aunque se necesita más investigación, porque hay que ver si esos patrones varían en función de la edad de la persona, el sexo, la temperatura del entorno en que estaba u otras variables, podría ser una técnica adicional complementaria a las que ya usan los forenses”, considera Guigó

El bioinformático Roderic Guigó, investigador CRG, Premi Nacional de Recerca 2017 © Proporcionado por La Vanguardia Ediciones, S.L. El bioinformático Roderic Guigó, investigador CRG, Premi Nacional de Recerca 2017

Para Castellà, “podría ser una herramienta potencial”, pero antes, señala, “debería haber estudios que analicen qué pasa con las variaciones entre persona. Se tiene que ver si esas modificaciones genéticas que han visto los investigadores se dan en todo el mundo siguiendo el mismo patrón de tiempo, porque aunque los cadáveres tienen una evolución similar todos, es ligeramente distinta de uno a otro ”.

También, especifica este experto en medicina forense, que habría que definir muy bien qué se entiende por muerte. “Cuando el corazón deja de latir, hay algunas partes del organismo que siguen vivas parcialmente. Por ejemplo, el bíceps. La dificultad de diagnosticar la hora de la muerte es que hay que tener en cuenta al individuo como un todo. Podría dar lugar a errores determinar la muerte a partir de un tejido concreto y no de todo el organismo”.

Eso sí, puntualiza, “de confirmarse su potencial como herramienta diagnóstica, podría ser muy útil cuando no disponemos de un cuerpo entero, sino solo de partes o de tejidos. Por ejemplo, alguna vez nos llegan personas descuartizadas en maletas, y en esos casos saber la hora de la muerte es muy complicado. Ha pasado tiempo desde que las han asesinado, han perdido la sangre e incluso a veces han comenzado fenómenos de putrefacción. En estos casos, el análisis de los cambios de los genes podría ser útil”.

La dificultad de diagnosticar la hora de la muerte es que hay que tener en cuenta al individuo como un todo. Podría dar lugar a errores determinar la muerte a partir de un tejido concreto y no de todo el organismo”.

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