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Análisis de ADN en Medicina Forense

ADN NUCLEAR

La información genética codificada en el ADN nuclear humano (genoma), está contenida en unos tres millones de pares de bases (bp), que corresponden a solo el 20% del genoma. El 80% restante se denomina ADN extragénico y contiene las secuencias altamente repetitivas en tandem: los minisatélites y microsatélites de ADN. Dichas regiones son hipervariables.
Los minisatélites son regiones, con una secuencia llamada core, de unos 15-30 bp que se repite un determinado número de veces. El número de veces que esa secuencia core se repite es la base del polimorfismo del sistema. Para un minisatélite o sistema dado, las distintas variantes se denominan alelos.
Los microsatélites, al igual que los minisatélites, son polimorfismos de repetición. La unidad de repetición es de 2-4 bp. En este grupo encontramos a los STR: repeticiones en tandem cortas (Short Tandem Repeats). Los STR tetraméricos (cuatro pares de bases repetidas) tienen mucha fidelidad y especificidad en la reacción de ampliación, por lo que son de elección en el campo de la identificación humana.
La metodología para ponerlos en evidencia es el Southern-Blott, que utiliza la reacción en cadena de la polimerasa (PCR o reacción de ampliación) y posterior detección por diversas técnicas bioquímicas automatizadas.

Entre las ventajas de uso de los sistemas STR podemos citar:

Se puede analizar menor cantidad de ADN, ya que amplifican el genoma. Esta es una ventaja ya que consumen poca muestra.
Análisis de muestras degradadas.
Automatización del proceso.
Baja tasa de mutación: para análisis de identificación o paternidad, la tasa de mutación de los marcadores debe ser extremadamente baja para evitar la falsa exclusión.

ADN MITOCONDRIAL ( mtADN )

El mtADN es de herencia materna, permitiéndonos definir lo que llamamos linaje materno y es muy útil para el análisis de la evolución humana.
Dado el elevado número de moléculas de mtADN por célula, el riesgo de degradación respecto al ADN nuclear es menor. Es por lo tanto muy útil para estudiar restos óseos muy antiguos.
A partir del estudio del mtADN se identificaron restos arqueológicos de cientos y hasta miles de años de antigüedad.
El ADN mitocondrial (mtADN) comprende 16569 bp. La secuencia del ADN mitocondrial muestra una economía extrema, no hay casi bases no codificantes excepto en la región del D-loop. Esta región es la más interesante desde el punto de vista de la identificación humana. Debido a la variabilidad, la región control es la que normalmente se analiza. Esta región se subdivide en dos regiones de aproximadamente 400 bp cada una, las regiones hipervariables I y II (HPVI y HPVII). Son regiones con elevada tasa de mutación debido a varios factores, lo que hacen que el mtADN evolucione 5 a 10 veces más rápido que el ADN nuclear.
Técnicamente se secuencian las regiones HPVI y HPVII y se las compara con la secuencia de Anderson.

CROMOSOMA Y

En los últimos años se incorporó al análisis de ADN el estudio del “cromosoma Y”.
El sexo de una persona es definido por dos cromosomas: los varones tienen un cromosoma X y un Y, y las mujeres tienen dos cromosomas X.
El cromosoma Y es un cromosoma acrocéntrico que contiene alrededor de 6 x 107 bp.
El 60 % son secuencias polimórficas. Debido a la falta de un elemento homólogo (haploidía parcial, solo hay un cromosoma Y), la mayor parte del cromosoma Y no recombina durante la meiosis (no intercambia material genético con otro cromosoma). Esto define la “herencia en bloque”, característica de los STR de cromosoma Y, constituyendo un haplotipo.
Los polimorfismos presentes en el cromosoma Y son una herramienta adicional en el análisis de identificación humana. El análisis del haplotipo es de gran utilidad en casos de crímenes violentos con abuso sexual, permitiendo la rápida diferenciación del ADN de la víctima y del victimario.
Son particularmente útiles también en casos de hermandad (entre varones).
El haplotipo del cromosoma Y, en hombres o niños, nos define el linaje paterno.
Son marcadores de Linaje y no de identidad. Esta característica puede hacerlos menos útiles para ciertos estudios pero no para propósitos de genética evolutiva.

Aplicaciones forenses del análisis de ADN
Entre las aplicaciones forenses del análisis de ADN podemos citar:

Procesos civiles, demandas de maternidad, paternidad.
Son tal vez los mas importantes desde el punto de vista numérico.
En los estudios de filiación habitualmente se estudia el trío: “padre alegado- titular (hijo)- madre”. Luego de analizar las muestras se define si existe exclusión del vínculo biológico o no y de no haber exclusión se calcula el índice de paternidad (o maternidad) y la probabilidad de paternidad (o maternidad, como puede ocurrir en casos de adopción o suplantación de menores).
En el caso de padre alegado fallecido se puede reconstruir el genotipo de los sistemas STR a partir de familiares directos vivos, o bien realizar la exhumación del cadáver.
También se puede estudiar la existencia de otros vínculos biológicos (tiísmo, hermandad, abuelismo).

Procesos penales

Hechos delictivos en los que quedan vestigios del autor (evidencia) en la escena del crimen o en la víctima: violaciones, crímenes violentos. Dada la posibilidad de recuperar muestras de ADN de restos o evidencias de años anteriores se pueden reabrir o re-evaluar casos a la luz de la nueva tecnología.

Identificación de cadáveres

Catástrofes en masa, accidentes, hallazgos de restos. Las catástrofes en masa pueden ser consecuencia de fenómenos naturales como terremotos, inundaciones o pueden ser generados por el hombre mismo: bombas, atentados, accidentes. En estos casos se dan las situaciones de encontrar restos humanos fragmentados, en partes, o no es posible identificarlos por los métodos convencionales (dactiloscopía, antropometría, odontología, radiología). En general, en medicina forense la identificación de cadáveres es por personas vivas que reconocen el cuerpo por los rasgos o por características especiales (tatuajes, marcas, etc.), por huellas digitales, dentales o análisis de ADN.

Análisis de genética poblacional, de poblamiento, definir corrientes migratorias, fundamentalmente estudiando mtADN y haplotipo del cromosoma Y.

Valoración de la prueba pericial de ADN

Cuando analizamos polimorfismos genéticos y tratamos de definir si corresponden a un individuo pueden darse dos situaciones:

a) que no coincidan varios de los marcadores analizados
b) que coincidan todos.

En el primer caso podemos establecer la no identidad, se trata de dos perfiles diferentes.
El problema se presenta cuando coinciden.
Debemos considerar que siempre existirá incertidumbre sobre si el perfil corresponde al individuo, por lo tanto nunca podemos hablar de inclusión o certeza absoluta cuando no hay exclusión. Siempre debe hacerse una valoración estadística, basados en la probabilidad de encontrar dicho perfil en otro individuo de la población.
Para evaluar el valor de una prueba científica es necesario considerar al menos dos explicaciones para su ocurrencia. No debemos ver las cosas solo desde un punto de vista. La prueba se debe evaluar calculando las probabilidades bajo cada una de esas explicaciones alternativas.
Por ejemplo, en un caso de filiación, conocemos el genotipo para ciertos sistemas de microsatélites del menor y el padre alegado.
Las dos explicaciones alternativas serían:
a) que compartan alelos siendo que entre ellos existe un vínculo biológico de padre-hijo
b) que compartan alelos no existiendo relación de filiación entre ambos.
Finalmente el valor de la prueba en relación con una de las explicaciones es la probabilidad de ocurrencia dada esa explicación, dividida por la probabilidad de ocurrencia dada la explicación alternativa.
Volviendo al ejemplo anterior supongamos que la probabilidad de que compartan alelos dada la explicación de existencia de vínculo biológico de paternidad, dividida por la probabilidad de compartir alelos si no existiese vinculo biológico nos da un valor de 10.000. Eso significa que la probabilidad que ese individuo sea el padre es 10.000 veces mayor que la de un individuo de la población (que porta los alelos obligados). Ese valor (10.000) se conoce en los estudios de filiación como índice de paternidad.
El concepto, que surge de aplicar el Teorema de Bayes, es la alternativa más lógica para la correcta valoración de la prueba científica.
El Teorema de Bayes sirve para conocer las probabilidades finales de un suceso a partir de las probabilidades iniciales, dada cierta información adicional. En nuestro caso la información adicional sería el perfil genético.
El índice que nos dice cuánto mas probable es una hipótesis que otra se conoce en general como índice de verosimilitud o razón de verosimilitud, que podemos expresar como:

índice de verosimilitud = probabilidad del hallazgo científico dada la culpabilidad
probabilidad del hallazgo científico dada la inocencia

Cuando hablamos de probabilidad de hallazgo dada la inocencia del sujeto (ya sea que se imputa una paternidad o un crimen), es necesario utilizar una población de referencia. De ahí la importancia de estudiar y conocer la población en la que trabajamos.

Aspectos Jurídicos y Eticos del Análisis de ADN

Informe pericial

El informe pericial debe ser lo mas claro e informativo posible, para evitar los problemas de comunicación entre profesionales del área de la salud y los abogados, porque no debemos dejar de considerar que profesionalmente manejamos idiomas diferentes.
Debemos entender que es tan importante una correcta interpretación por parte del perito del análisis de ADN como una correcta comunicación de los resultados al Juez.
Estos análisis adquirieron en los últimos años importancia en procesos civiles y penales.
Ofrecen dos grandes ventajas: la precisión y el permitir realizar el análisis con muestras mínimas y por lo tanto no destruir la evidencia.
Los planteos sobre su utilización se pueden resumir en tres grupos:
Fiabilidad de los análisis
Voluntariedad u obligatoriedad al sometimiento de las pruebas
Archivo de resultados y creación de bancos genéticos.

Actualmente podemos afirmar que la prueba del ADN está consolidada científicamente y su valor ante los tribunales no deja lugar a dudas.
Quedan aún por resolver cuestiones éticas y legales derivadas de la aplicación de esta técnica.

Fiabilidad de los análisis

La identificación humana es un proceso sumamente complejo que puede centrarse en cualquier componente de la persona, desde los mas trascendentes (arte, política, etc.) hasta los biológicos.
En la práctica se buscan sistemas comunes a todas las personas, con capacidad de estandarizacion y contra peritación. Estas cualidades las cumplen sobradamente los análisis de ADN.
En lo que hace a la aceptación de las pruebas por la justicia, debemos considerar algunos hechos:
La teoría de herencia y ADN no corresponden al campo experimental.
Los métodos de laboratorio están validados internacionalmente, son confiables, permiten el control de calidad y la contra peritación.
Existen tablas de valores parametrales
Los estudios los realizan personas calificadas, expertos en el tema.

Voluntariedad u obligatoriedad al sometimiento de las pruebas

Debemos discriminar entre procesos penales y civiles (donde se investiga la maternidad o paternidad), porque si bien las bases del análisis son las mismas, las circunstancias y planteos son diferentes.
En el ámbito civil no es factible obligar a una persona a la toma de muestra para realizar un análisis de ADN, pero entre los juristas hay consenso en considerar la negativa como presunción en contra.
El artículo 4° de la ley 23.511 (Ley de creación del banco genético de datos) establece:

“...cuando fuese necesario determinar en juicio la filiación de una persona y la pretensión apareciese verosímil o razonable, se practicará el examen genético que será valorado por el Juez teniendo en cuenta las experiencias y enseñanzas científicas en la materia, la negativa a someterse a los exámenes y análisis necesarios constituirá indicio contrario a la posición sustentada por el renuente”

En materia penal hay controversia basada en el principio de auto-incriminación, habiendo dos posturas al respecto, una de ellas en base a la auto-incriminación permite la negación a la extracción, y la otra, mayoritaria, que sobrepone el interés colectivo, entendiendo que el interés general es superior al individual y por lo tanto no admite la negativa a la extracción de muestra para realizar el análisis.

Archivo de resultados y creación de bancos de datos genéticos

El archivo de resultados y la creación de bancos de datos genéticos son cuestiones muy polémicas que surgen en relación con la utilización de estas pruebas.
No se trata solo de crear bancos de datos con los resultados de los análisis, sino crear bancos de muestras sobre las cuales practicar dichos análisis en un momento dado.
El consenso general es no generar bancos de datos y muestras sin un marco legal definido. El por qué es claro, se podrían vulnerar derechos y libertades públicas y generar abusos por la dificultad en el control de la información y muestras archivadas.
Se podrían crear bancos de datos de víctimas o presuntos autores de delitos no identificados, ya que no afectaría la intimidad de la persona, porque de hecho, no está identificada.
Se discute también la creación de bancos de perfiles de ADN de personas condenadas por crímenes violentos. La finalidad sería la identificación con posibles delitos futuros, en vista del elevado porcentaje de reincidencia en este tipo de delitos.

Extracto de una publicación de las Dras. Paula Ederra y Maria Mascovecchio del Dpto. de Inmunología e Inmuno genética, Sector Biología Molecular de IACA Laboratorios, en la revista Informe Alac año VIII, N°1, Abril 2003, pag.12.