La combinación de datos de ratones y humanos descubre un nuevo gen que regula el colesterol
El trabajo de Brian Parks y sus colaboradores proporciona un nuevo objetivo para comprender el riesgo genético del colesterol alto, que está relacionado con las enfermedades del corazón. Crédito: CDC
La medicina de precisión tiene el potencial de adaptar los tratamientos a la secuencia genética única de un paciente. Pero lograr esta precisión o desarrollar nuevos fármacos requiere saber qué genes están involucrados en la enfermedad.
«Desafortunadamente, en realidad no tenemos una buena comprensión de cómo estas diferencias genéticas pueden generar diferencias en los rasgos, ya sea colesterol u obesidad», dice Brian Parks, profesor de ciencias de la nutrición en la Universidad de Wisconsin-Madison.
Para superar estas limitaciones, Parks y sus colaboradores han desarrollado un nuevo método que puede sacar de la oscuridad genes previamente desconocidos. Al combinar los detalles detallados disponibles de los estudios en animales con el poder estadístico de los estudios genéticos que involucran cientos de miles de genomas humanos, los investigadores han descubierto un nuevo gen involucrado en la regulación del colesterol del cuerpo.
El trabajo proporciona una nuevo objetivo para comprender el riesgo genético del colesterol alto, que está relacionado con las enfermedades del corazón. Igual de importante, el estudio proporciona una nueva forma de revelar cómo la variación genética subyace en una serie de enfermedades humanas, que es el primer paso para tratarlas.
Parks y los miembros de su equipo en otras universidades publicaron recientemente sus hallazgos. en la revista Cell Metabolism. El gen recientemente identificado, Sestrin1, regula los niveles de colesterol al detener la producción de colesterol en el hígado cuando los alimentos proporcionan suficiente nutriente esencial.
La clave de sus hallazgos fue la fortaleza relativa de los estudios en animales y humanos. El equipo de Parks podría usar hígados de ratón para investigar redes genéticas involucradas en la síntesis de colesterol, proporcionando datos que rara vez están disponibles en humanos. Identificaron 112 genes vinculados a redes genéticas de colesterol conocidas.
Luego, los investigadores observaron cuáles de esos 112 genes se superponían con secuencias de ADN potencialmente vinculadas al colesterol en humanos. Los datos humanos provinieron de enormes estudios genéticos que acumulan datos de salud para tratar de encontrar un vínculo entre los genes y la enfermedad.
«Podemos hacer estos estudios muy grandes en humanos de 500 000 personas, y podemos identificar regiones de el genoma que están asociados con, digamos, diferencias en el colesterol en la sangre», dice Parks. «Pero eso solo nos da una especie de farola para encender una luz. No nos dice qué gen o vía subyacente está contribuyendo potencialmente a esa asociación».
De los 112 genes con los que comenzaron, 54 tenía vínculos con datos humanos. «Y se sabe que la mayoría de ellos están involucrados en el colesterol o el metabolismo de los líquidos. Pero estábamos interesados en los que eran desconocidos», dice Parks.
Veinticinco de esos genes no se habían identificado previamente. vinculado a los niveles de colesterol en humanos, lo que los convirtió en nuevos objetivos potenciales. El equipo de Parks estudió esos 25 genes en modelos de ratón y los comparó con nuevos lotes de datos genómicos humanos. Sestrin1 se destacó.
El gen nunca antes se había asociado con el colesterol, pero el equipo de investigación descubrió que Sestrin1 ayuda a regular los niveles de colesterol en la sangre. Promueve la síntesis de colesterol hasta que es bloqueado por el colesterol de la dieta. Los ratones a los que les faltaba el gen no podían regular adecuadamente los niveles de colesterol. Desarrollaron colesterol alto cuando consumían dietas que contenían niveles normales de colesterol porque sus hígados no respondían adecuadamente.
Los investigadores dicen que tenían una ventaja al investigar el colesterol, que está controlado principalmente por un solo tejido, el hígado. Pero su método que combina datos de ratones y humanos tiene el potencial de ayudar a descubrir otros genes previamente desconocidos, una gran ayuda para comprender y tratar enfermedades.
«Ciertamente existe la posibilidad de extender esta técnica a otros rasgos como la obesidad». dice Parques.
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Lo que necesita saber sobre el colesterol Más información: Zhonggang Li et al, Integración de datos genéticos humanos y de ratón para ir más allá de GWAS e identificar genes causales en el metabolismo del colesterol, Cell Metabolismo (2020). DOI: 10.1016/j.cmet.2020.02.015 Información de la revista: Cell Metabolism
Proporcionado por la Universidad de Wisconsin-Madison Cita: La combinación de datos humanos y de ratones descubre nuevos gen que regula el colesterol (4 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-05-combining-mouse-human-uncovers-gene.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.