Los científicos descubren una nueva enfermedad genética que retrasa el desarrollo del cerebro en los niños
La rana Xenopus termina la metamorfosis. Crédito: Gretel Nicholson, EXRC
Los científicos han descubierto una nueva enfermedad genética que hace que el cerebro de algunos niños se desarrolle de forma anormal, lo que provoca un retraso en el desarrollo intelectual y, a menudo, cataratas de aparición temprana.
La mayoría de los pacientes con la afección, que es tan nueva que aún no tiene nombre, también eran microcefálicos, un defecto congénito en el que la cabeza de un bebé es más pequeña de lo esperado en comparación con bebés del mismo sexo y edad.
Investigadores de las universidades de Portsmouth y Southampton encontraron que los cambios en un gen llamado complejo 1 de la proteína de la cubierta (COPB1) causaron esta rara enfermedad genética.
Ahora que se ha identificado la variante, ayudará a los médicos a idear intervenciones específicas para ayudar a los pacientes y sus familias, y también abrirá la puerta a la detección y el diagnóstico prenatal.
El equipo de investigación, compuesto por genetistas de ranas, científicos de investigación genómica médica y genetistas clínicos, secuenció el ADN de los pacientes afectados y sus familiares, lo que identificó a la COPB1 como la posible causa subyacente de la enfermedad. Usando renacuajos para imitar las variantes genéticas humanas, los renacuajos con los cambios en el gen COPB1 tenían cerebros variablemente más pequeños que los renacuajos de control y muchos de ellos tenían cataratas, al igual que los pacientes. Esto mostró muy claramente el vínculo entre el gen y la enfermedad.
Los hallazgos se publican en la revista Genome Medicine.
Renacuajos transgénicos de Xenopus. Crédito: Dra. Anna Noble, EXRC
El coautor del estudio, el profesor Matt Guille, quien dirige un laboratorio en el grupo de investigación de Epigenética y Biología del Desarrollo de la Universidad de Portsmouth, dijo: «Esta es la primera vez que se usa el renacuajo de una manera tan directa para ayudar a resolver un desafío clínico.
«En nuestros experimentos iniciales para probar el vínculo entre una variación genética y una enfermedad, descubrimos para nuestra sorpresa que al alterar el ADN de los renacuajos, cuatro veces de cinco podríamos recrear los cambios relacionados con la enfermedad observados en pacientes humanos. Esto nos permitirá ayudar a nuestros colegas a brindar un diagnóstico más oportuno y preciso que los pacientes y sus familias necesitan desesperadamente».
La coautora Diana Baralle, profesora de medicina genómica y genetista clínica en la Universidad de Southampton, dijo: «La secuenciación de próxima generación está transformando nuestra capacidad para hacer nuevos diagnósticos y descubrir nuevas causas de trastornos raros. Esta historia comenzó con hermanas que vi en la clínica sin una causa subyacente conocida para sus signos y síntomas. Mirando de cerca sus genes, junto con más trabajo molecular funcional y estudios de xenopus, vimos que se trataba de un nuevo síndrome no descrito previamente. Un diagnóstico es muy importante para la familia».
Una de cada 17 personas sufrirá una enfermedad rara en algún momento de su vida. La mayoría de estas enfermedades raras tienen una causa genética y a menudo afectan a los niños, pero probar qué cambio genético causa una enfermedad es un gran desafío.
El profesor Guille dijo que anteriormente, mientras que los estudios que conectaban un gen y una enfermedad se realizaban principalmente en ratones, varios laboratorios, incluido el suyo en la Universidad de Portsmouth, han demostrado recientemente que los experimentos en renacuajos también pueden proporcionar pruebas muy sólidas sobre la función de los genes humanos variantes. El proceso de recrear algunas variantes genéticas en renacuajos es sencillo y se puede realizar en tan solo tres días.
El profesor Guille añadió: «Ahora necesitamos ampliar y mejorar nuestra tecnología para que sea aplicable a una gama más amplia de cambios en el ADN relacionados con enfermedades que nos han proporcionado nuestros colaboradores clínicos.
«Si los investigadores clínicos encontrar la información lo suficientemente útil, entonces vamos a Continúo trabajando en conjunto para ampliar la línea de análisis de funciones genéticas de modo que pueda usarse para dirigir intervenciones efectivas para un número significativo de pacientes».
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La metabolómica se une a la genómica para mejorar el diagnóstico del paciente Más información: William L. Macken et al, Las variantes bialélicas en COPB1 causan un nuevo síndrome de discapacidad intelectual grave con cataratas y microcefalia variable , Medicina Genómica (2021). DOI: 10.1186/s13073-021-00850-w Información de la revista: Genome Medicine
Proporcionado por la Universidad de Portsmouth Cita: Los científicos descubren una nueva enfermedad genética que retrasa el desarrollo del cerebro in children (2021, 31 de marzo) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-scientists-genetic-disease-brain-children.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.