Investigadores resuelven el misterio médico de una enfermedad mortal en un niño pequeño
Una nueva investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis ha resuelto el misterio médico de por qué un niño de 2 años aparentemente sano al nacer sucumbió a una enfermedad rara no diagnosticada . A la izquierda está el tejido pulmonar normal que muestra sacos de aire con capas de células delgadas para el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. A la derecha está el tejido pulmonar del paciente. Debido a una mutación en el gen RAB5B, las paredes de los alvéolos son gruesas y no pueden participar en la transferencia de gases. Crédito: Jiehong Pan
Una nueva investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis ha resuelto el misterio médico de por qué un niño de 2 años aparentemente sano al nacer sucumbió a una enfermedad rara no diagnosticada. El equipo de investigación identificó una causa genética previamente desconocida de la enfermedad pulmonar intersticial, brindando respuestas a los padres y médicos desconcertados por la condición del niño.
La investigación, realizada como parte de la Red de enfermedades no diagnosticadas de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH), demuestra, entre otros beneficios, cómo un equipo interdisciplinario de investigadores puede trabajar en conjunto para resolver misterios médicos, ayudando a los pacientes a comprender un diagnóstico, pronóstico y lo que una anomalía genética puede significar para los miembros de la familia y la planificación familiar.
El estudio se publica la semana del 31 de enero en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. La Red de Enfermedades No Diagnosticadas es una red de investigación nacional destinada a diagnosticar enfermedades raras y no descritas previamente en pacientes cuyas condiciones se presentan como misterios médicos. La Universidad de Washington sirve como un sitio clínico que evalúa a los pacientes y un sitio de detección de organismos modelo que desarrolla modelos para estudiar genes en el pez cebra y los gusanos redondos.
La enfermedad pulmonar intersticial es un término amplio para una enfermedad en la que los pulmones gradualmente deteriorarse, causando cicatrices que dificultan cada vez más la respiración. Varias anomalías genéticas se han asociado con la enfermedad pulmonar intersticial en bebés y niños, pero algunos pacientes tienen la enfermedad a pesar de no tener ninguna de las anomalías genéticas conocidas. En el nuevo estudio, a los investigadores se les presentó el caso de un niño pequeño con enfermedad pulmonar intersticial de causa desconocida. El niño murió más tarde a causa de la enfermedad.
Los investigadores analizaron el código de ADN del niño, así como el código de ADN de ambos padres. Luego, un equipo de especialistas en bioinformática del Baylor College of Medicine redujo la larga lista inicial de cambios en el código de ADN o variantes genéticas que identificaron, muchas de las cuales son inofensivas, a una lista más pequeña de posibles culpables. El tejido pulmonar del niño tenía evidencia de un problema con el surfactante en los pulmones. En los alvéolos de los pulmones, el surfactante es una mezcla compleja de proteínas y lípidos que reduce la tensión superficial en los alvéolos y los mantiene abiertos, facilitando el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono durante la respiración. Muchas personas con enfermedad pulmonar intersticial tienen anomalías en los genes de la proteína surfactante. Pero este niño no tenía ninguna variante genética en el código de los genes de la proteína surfactante.
Más bien, los investigadores encontraron una variante en un gen que produce una proteína llamada RAB5B que resulta ser parte de la proteína celular maquinaria que procesa las proteínas tensioactivas, según supieron más tarde los investigadores. Demostraron que la proteína RAB5B juega un papel vital en el empaquetamiento de los tensioactivos en pequeños compartimentos llamados vesículas y su traslado a las ubicaciones adecuadas. En este caso, la variante genética no simplemente impidió que la proteína funcionara, sino que la variante genética provocó que la proteína fuera activamente dañina.
«Cuando ocurren mutaciones que rompen una proteína, por lo general, la proteína simplemente deja de funcionar, es falta la función», dijo el coautor principal Tim Schedl, Ph.D., profesor de genética. «Pero este es un caso en el que la proteína descompuesta no solo no funciona, sino que envenena activamente otros procesos. Esto da como resultado la pérdida de los tensioactivos en los pulmones».
Los investigadores pudieron identificar esta anomalía. mediante el estudio de la variante genética en gusanos redondos que se denominan C. elegans. El niño tenía solo una copia anormal del gen, lo que demuestra que incluso tener una copia normal no compensaba la proteína venenosa producida por la copia mutada. Los gusanos con una copia anormal requerían tres copias normales para restaurar la función normal, lo que demuestra la actividad venenosa de la copia anormal, según los experimentos realizados por el primer autor Huiyan «Winnie» Huang, Ph.D., instructor en pediatría. Y de acuerdo con esta genética, los investigadores encontraron que ninguno de los padres del niño tenía la anomalía genética, lo que indica que la variante solo estaba presente, por casualidad, en los genes del niño y, por lo tanto, era una nueva variante en el ADN que surgió durante el desarrollo embrionario.
«En muchos casos, no sabemos por qué un paciente tiene una enfermedad en particular», dijo el coautor principal Steven L. Brody, MD, Dorothy R. y Hubert C. Moog Profesor de Medicina Pulmonar. «Pero pudimos resolver este caso, y eso es una verdadera satisfacción. Potencialmente, esto podría llevar a encontrar respuestas para otras personas que tienen enfermedades similares a esta».
La coautora añadida Jennifer A. Wambach, MD, profesor asociado de pediatría: «Este gen, RAB5B, ahora está asociado con la enfermedad pulmonar intersticial en niños. Hay pacientes con un diagnóstico clínico de enfermedad pulmonar intersticial sin una explicación genética. Para estos pacientes, la secuenciación de RAB5B puede revelar cambios en su código de ADN que podrían explicar su enfermedad Conocer la causa genética subyacente e identificar a otros pacientes con el mismo problema genético puede ayudarnos a predecir mejor el curso de la enfermedad, para que podamos preparar mejor a los pacientes y sus familias para lo que es por venir, como si el paciente puede responder a los tratamientos, o empeorar hasta necesitar un trasplante de pulmón, o si puede ser apropiado comenzar a hablar sobre el cuidado compasivo».
Si bien el diagnóstico no fue posible, Para ayudar al paciente en este caso, el conocimiento de la causa subyacente permitió a los padres saber que la variante genética no se heredaba y que habría muy pocas posibilidades de que futuros hijos tuvieran la misma enfermedad.
«Porque estos tipos de enfermedades genéticas son tan raros que hay muy poca información disponible para los pacientes o las familias», dijo el coautor principal Stephen C. Pak, Ph.D., profesor asociado de pediatría. «Pero colectivamente, hay millones de personas que viven con enfermedades genéticas raras. Es por eso que se formó la Red de Enfermedades No Diagnosticadas para reunir a especialistas en bioinformática, investigadores, biólogos pulmonares, pediatras y otros expertos en este tipo de colaboración única para tratar de abordar este problema no resuelto. necesitar.»
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Variante genética relacionada con el pronóstico de la neumonitis por hipersensibilidad crónica Más información: Una variante negativa dominante de interrumpe la maduración de la proteína B y la proteína C del surfactante, Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (2022). DOI: 10.1073/pnas.2105228119. Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington Cita: Los investigadores resuelven el misterio médico de una enfermedad mortal en niños pequeños (2022, 31 de enero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-01-medical-mystery-deadly-illness-young.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.