La esquizofrenia es una enfermedad mental en la que se producen trastornos del lenguaje, delirios, alucinaciones, así como trastornos afectivos y trastornos de la conducta. Su causa todavía se desconoce, aunque la susceptibilidad individual parece tener una base genética, con una herencia estimada del 80% (Miyamoto S. et al. 2003). La hipótesis más aceptada de la etiopatogenia es la que postula que en la enfermedad se daría una hiperactividad dopaminérgica.El tratamiento de los pacientes esquizofrénicos se basa en la utilización de fármacos antipsicóticos (APs), aunque su utilización a largo plazo está comprometida por la aparición, en un alto porcentaje, de determinados trastornos de movimiento llamados efectos extrapiramidales (EPS, del inglés extrapyramidal síndromes), entre los que destacan el parkinsonismo, la distonía aguda, la acatisia y la aparición de efectos tardíos como la discinesia y la distonía tardía. Se ha sugerido que la aparición de los EPS podría estar relacionada con la ocupación de los receptores dopaminérgicos D2 en el estriado, por lo que se piensa que polimorfismos genéticos relacionados con la densidad de dichos receptores podrían jugar un papel en la aparición de EPS.En nuestro estudio se intenta relacionar los polimorfismos DRD2 TaqIA/IB, DRD2 -141C Ins/Del, DRD3 Ser9Gly y SLC6A3 VNTR con la aparición de EPS en enfermos que recibían terapia antipsicótica (AP), así como con la susceptibilidad de padecer esquizofrenia. Para ello se diseñó un estudio observacional caso-control prospectivo con pacientes, reclutados en el Servicio de Psiquiatría del Hospital Clínico de Barcelona que recibían tratamiento AP. De cada individuo se obtuvo muestra de sangre, de las que se aisló el DNA. Los genotipos se analizaron por RFLP (restriction fragment length polymorphism) mediante técnicas de PCR (polymerase chain reaction) y digestión con enzimas de restricción. El cálculo del riesgo asociado a cada polimorfimo se realizó mediante análisis univariantes y multivariantes con el programa SPSS. Además, para el polimorfismo SLC6A3 VNTR se hizo una asociación genotipo-fenotipo con datos obtenidos por SPECT (single photon emission computerized tomography).El genotipo DRD2 -141C Del ha resultó actuar como factor protector en la susceptibilidad de padecer esquizofrenia, reduciendo el riesgo en un 70%, sin embargo no se obtuvo asociación entre los otros polimorfismos estudiados y el riesgo de esquizofrenia. No se encontró asociación entre los polimorfismos analizados y el riesgo de EPS inducidos por AP, aunque el alelo DRD2 TaqIA1 mostró carácter protector en el subgrupo de pacientes con trastorno bipolar. La edad fue un factor protector en la aparición de EPS, en cambio la dosis de AP fue un factor de riesgo. En el estudio de correlación genotipo-fenotipo no hallamos ninguna asociación significativa. / INTRODUCTION: Dopaminergic system has long been implicated in the pathogenesis of schizophrenia. Several lines of evidence suggest that antipsychotic (AP) induced extrapyramidal symptoms (EPS) are also associated with altered dopaminergic neurotransmission. Genetic and environmental factors might also be involved in both disorders.OBJECTIVE: We examine the relationship between dopamine D2-receptor (DRD2) polymorphism (TaqIA, TaqIB, -141C Ins/Del), dopamine D3-receptor (DRD3) Ser9Gly polymorphism and dopamine transporter (DAT) SLC6A3 VNTR polymorphism and the risk of AP induced EPS in schizophrenia and bipolar disorders, as well as the risk of schizophrenia.METHODS: 81 patients treated with AP presenting with EPS (Simpson-Angus >3) considered as cases and 189 patients treated with AP presenting without EPS (Simpson-Angus ≤3) considered as controls participated in this case-control study. 17 schizophrenia patients, AP naive, participated in a DAT genotype-phenotype study. 211 schizophrenia patients and 291 healthy controls from the general population participated in the study to evaluate the risk of schizophrenia. RESULTS: No significant associations were found for the studied polymorphisms and the risk of EPS, nevertheless a protective tend in bipolar patients was observed for DRD2 TaqIA polymorphism. Age (p=0.01) and dosage (p=0.05) were reported to act as susceptibility factors for EPS. No significant differences were observed in DAT expression between the different SLC6A3 VNTR genotypes identified. The frequency of the -141C Ins/Del allele was significantly lower in the healthy control group; the -141C Del allele, which produces lower expression of the DRD2, may protect against dopaminergic hyperactivity in schizophrenia. No significant differences were observed in the allele and genotype frequencies of the rest of studied polymorphisms.CONCLUSION: Our results suggest the association of -141C Ins/Del polymorphism and the risk of schizophrenia, reinforcing the hypothesis that excess dopaminergic activity leads to schizophrenia.

El objetivo de los estudios de farmacogenética es aumentar la eficacia y la seguridad de los fármacos. En este trabajo hemos analizado la posible asociación entre los polimorfismos en los genes ECA, COMT y CYP2D6 con el riesgo de desarrollar efectos extrapiramidales (EPS) en pacientes tratados con antipsicóticos. Como estudios secundarios hemos realizado un estudio descriptivo de la frecuencia de los polimorfismos anteriormente mencionados en nuestra población general de referencia y hemos analizado la posible asociación entre estos polimorfismos con el riesgo de desarrollar esquizofrenia. Para el análisis de los cuatro polimorfismos en el gen CYP2D6 analizados en este trabajo hemos diseñado un método de genotipado basado en la combinación de una PCR multiplex con una reacción de minisecuenciación. Los resultados obtenidos de este trabajo han sido los siguientes :1) en el estudio de riego de EPS la edad actuó como un factor protector. La dosis y la potencia de los APs por producir EPS, en cambio, resultaron ser un factor de riesgo; 2) Los genotipos ECA ID y ECA DD presentan una tendencia a actuar como un factor de riesgo de desarrollar EPS en los pacientes con trastorno bipolar tratados con antipsicóticos; 3) El genotipo COMTLL y el alelo COMTL confieren, respectivamente, un 90% y un 70% de protección frente a los EPS en los pacientes con trastorno bipolar; 4) Los haplotipos A-G y A-A formados por los polimorfismos COMTVal158Met y el polimorfismo COMTA-278G han resultado estar relacionados con la aparición de EPS inducidos por APs en los pacientes con trastorno bipolar; 5) Los polimorfismos ECAI/D y COMTVal158Met presentan efectos independientes y no sinérgicos en relación con la parición de EPS en los pacientes con trastorno bipolar; 6) Para el grupo de pacientes esquizofrénicos, ni el polimorfismo COMTVal158Met ni el haplotipo formado por éste y el polimorfismo COMTA-278G parecen estar relacionados con la aparición de EPS inducidos por los APs, ya que no se ha encontrado ninguna asociación; 7) El polimorfismo CYP2D6*4 actúa como un factor de riesgo de desarrollar EPS en pacientes tratados con antipsicóticos, con un riesgo de hasta cinco veces mayor. Este polimorfismo ha resultado ser el principal contribuyente al genotipo PM en nuestra población. Para el genotipo PM se ha observado una tendencia a actuar como un factor de riesgo a desarrollar estos efectos adversos; 8) Los otros tres polimorfismos analizados en el gen CYP2D6 (CYP2D6*3, *5 y *6) no modificaron el riesgo de EPS inducidos por APs; 9) Las frecuencias de los polimorfismos analizados en este trabajo obtenidas en nuestra población general de referencia, han resultado muy similares a las descritas en otras poblaciones caucásicas; 10) El genotipo ECA DD y el alelo ECA D se comportan como un factor protector para la esquizofrenia, reduciendo el riesgo en un 70% y un 50%, respectivamente; 11) El polimorfismo COMTVal158Met, los haplotipos formados por este polimorfismo y el COMTA-278G, y los cuatro polimorfismos analizados en el gen CYP2D6 no modificaron el riesgo de sufrir esquizofrenia; 12) El método diseñado para la detección de los cuatro polimorfismos en el gen CYP2D6 mostró una total concordancia con las técnicas estándares para todos los genotipos. / Pharmacogenetic studies could help to predict antipsychotic (AP) efficacy and toxicity susceptibility and facilitate the choice of treatment. AP treatment-emergent extra pyramidal symptoms (EPS) are frequent and serious acute adverse reactions to AP drugs. AP acts by competing with dopamine to block the dopaminergic receptors: this competition results in both efficacy and toxicity. Therefore, EPS depends on drug and dopamine availability and also on dopamine D2 receptor density.In this study we examined whether polymorphism in the ACE and COMT gene, potentially related to dopamine levels, and polymorphism in the CYP2D6 gene, potentially related to AP levels, are risk factors for AP treatment-emergent EPS or schizophrenia. Moreover, we performed a descriptive study of these polymorphisms in our reference population. For the detection of CYP2D6 polymorphisms we have designed a method to detect all four polymorphisms in a single reaction.The results of the present study indicate that: 1) ECA ID and ECA DD genotypes show a tendency to act as risk factors for the development EPS in bipolar disorder patients; 2) COMTLL genotype and COMTL allele act as protective factors for EPS in bipolar disorder patients; 3) Two haplotypes formed by COMTVal158Met and COMTA-278G polymorphisms are correlated with EPS in bipolar disorder patients; 4) In schizophrenic patients, neither COMTVal158Met nor the haplotype formed by this polymorphism and COMTA-278G polymorphism seems to be correlated with EPS; 5) CYP2D6*4 polymorphism acts as a risk factor for the development EPS in patients treated with AP. PM genotype showed a tendency to act as a risk factor for the development of theses adverse effects; 6) CYP2D6*3, *5 and *6 polymorphisms in CYP2D6 gene did not modify EPS risk; 7) ECA DD genotype and ECA D allele act as protector factors for schizophrenia; 8) Polymorphism frequencies obtained in our general population were similar to those described in other Caucasian populations; 9) The method designed for the detection of the four polymorphisms in the CYP2D6 gene showed complete concordance with other standard techniques for all genotypes.

L'asma és una malaltia d'etiologia complexa, formada per factors genètics i ambientals, on la interrelació de ambdós factors mitjançant interaccions gen-ambient juga un paper clau. L'objectiu d'aquesta tesi ha sigut aprofundir en el coneixement del paper dels polimorfismes genètics, i la seva interacció amb factors ambientals, en la ocurrència d'asma, atòpia i hiperreactivitat bronquial. Aquest objectiu ha estat desenvolupat a través de la replicació de variants genètiques prèviament identificades, l'avaluació d'interaccions gen-ambient i la identificació de nous gens de susceptibilitat mitjançant un disseny basat en el genotipatge de variants genètiques all llarg del genoma en pools d'ADN. La tesi ha estat majoritàriament duta a terme dins l'estudi European Community Respiratory Health Survey (ECRHS) que està comprès per 5.000 individus seguits durant 9 anys, pels quals es disposa d'un qüestionari complet sobre símptomes respiratoris, avaluacions clíniques, informació sobre exposicions ambientals i mostres de ADN. Aquesta tesi a replicat l'associació del polimorfismes dels gens TNFA i NPSR1 amb asma. A més s'han establert les interaccions entre TNFA i obesitat, NQO1 i contaminació atmosfèrica, i NPSR1 i edat d'inici d'asma. L'anàlisi de pools d' ADN ha permès associar la regió on es situa el gen SGK493 amb atòpia. Aquesta tesi contribueix al coneixement de l'etiologia d'asma amb la identificació i replicació d'associacions genètiques i interaccions gen-ambient. / Asthma is a disease with a complex etiology, involving multiple genetic and environmental factors, and with an important role of the interplay of these factors through gene-environment interactions. In this thesis I aimed to advance our knowledge on the importance of genetic polymorphisms and their interaction with environmental data for the occurrence of asthma and related phenotypes (atopy and bronchial hyperreactivity). This objective was developed through the replication of genetic associations previously reported, the assessment of gene-environment interactions and the identification of new susceptibility genes using genome-wide analysis based on a pooling DNA strategy. The thesis was, mostly, performed within the European Community Respiratory Health Survey (ECRHS). This cohort has information and DNA samples from approximately 5,000 adult subjects followed-up for 9 years, with extensive questionnaires on respiratory symptoms, clinical evaluations and information on environmental exposures. This thesis replicates previous effects on asthma of polymorphisms in TNFA and NPSR1 genes. In addition, interactions have been established between TNFA and obesity, NQO1 and air-pollution, and NPSR1 and age at onset of asthma. The approach based on genome-wide analysis of DNA pools identified the SGK493 region being associated with atopy. This thesis contributes to the understanding of the etiology of asthma through the identification and replication of genetic associations and gene-environment interactions.