Un estudio encuentra que las mutaciones olvidadas pueden desempeñar un papel importante en el trastorno del espectro autista
Una descripción de la estructura de doble hélice del ADN. Sus cuatro unidades de codificación (A, T, C, G) están codificadas por colores en rosa, naranja, morado y amarillo. Crédito: NHGRI
Las mutaciones que ocurren en ciertas regiones del ADN, llamadas repeticiones en tándem, pueden desempeñar un papel importante en los trastornos del espectro autista, según una investigación dirigida por Melissa Gymrek, profesora asistente en el Departamento de Informática e Ingeniería de UC San Diego y Escuela de Medicina. El estudio, que se publicó en Nature el 14 de enero, fue coautor del profesor de genética humana de la UCLA, Kirk Lohmueller, y destaca las contribuciones que estas mutaciones poco estudiadas pueden hacer a la enfermedad.
«Pocos investigadores realmente estudian estas regiones repetitivas porque generalmente no codifican, no producen proteínas, su función no está clara y pueden ser difíciles de analizar», dijo Gymrek. «Sin embargo, mi laboratorio descubrió que estas repeticiones en tándem pueden influir en la expresión génica, así como en la probabilidad de desarrollar ciertas afecciones, como ASD».
En el artículo, el laboratorio estudió alrededor de 1600 familias «cuádruples», que incluyen madre, padre, un niño neurotípico y un niño con TEA. Específicamente, buscaban mutaciones de novo, que aparecen en los niños pero no en los padres. Este análisis, dirigido por la estudiante de posgrado de UC San Diego y primera autora Ileena Mitra, identificó un promedio de 50 mutaciones de novo en repeticiones en tándem en cada niño, independientemente de si estaban afectados por autismo.
En promedio, hubo más mutaciones en los niños con TEA, y aunque el aumento fue estadísticamente significativo, también fue relativamente modesto. Sin embargo, utilizando una herramienta algorítmica novedosa desarrollada por la estudiante de bioingeniería de la UC San Diego y segunda autora Bonnie Huang, los investigadores demostraron que las mutaciones repetidas en tándem que se predecía que eran más dañinas desde el punto de vista evolutivo se encontraron en tasas más altas en los niños con TEA.
«En nuestro análisis inicial, la relación entre el número de mutaciones en niños con TEA y niños neurotípicos era de alrededor de 1,03, apenas por encima de uno», dijo Gymrek. «Sin embargo, después de aplicar la herramienta de Bonnie, encontramos que el riesgo relativo aumentó alrededor de dos veces y media. Los niños con autismo tenían mutaciones más graves en comparación con los controles».
Encontrar tantos no descubiertos previamente mutaciones repetidas en tándem es significativo, ya que coincide con el número de mutaciones puntuales (alteraciones únicas en las bases A, C, G, T que forman el ADN) que se encuentran típicamente en cada niño.
El estudio también produjo un gran cantidad de información sobre los muchos factores que pueden influir en estas mutaciones de novo. Por ejemplo, los niños con padres mayores tenían más mutaciones repetidas en tándem, muy posiblemente porque los espermatozoides continúan dividiéndose y acumulando mutaciones durante la vida de un hombre. Sin embargo, los cambios en la longitud de las repeticiones provenientes de las madres a menudo eran más grandes, aunque las razones de esto no están claras.
«Las mutaciones de papá tendían a ser más o menos una copia», dijo Gymrek. «Sin embargo, las mutaciones de la madre generalmente eran más o menos dos o más copias, por lo que veríamos eventos más dramáticos cuando provenían de la madre».
Este enfoque destacó una cantidad de genes que ya se habían identificado. vinculados a ASD, así como nuevos candidatos, que el laboratorio ahora está explorando.
«Queremos aprender más sobre lo que están haciendo estos nuevos genes ASD», dijo Gymrek. «Es emocionante porque las repeticiones tienen mucha más variación en comparación con las mutaciones puntuales. Podemos aprender bastante de una sola ubicación en el genoma».
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Mutaciones vinculadas a la expresión de genes asociados con rasgos complejos Más información: Patrones de mutaciones repetidas en tándem de novo y su papel en el autismo, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-020-03078-7 , www.nature.com/articles/s41586-020-03078-7 Información de la revista: Nature
Proporcionada por la Universidad de California – San Diego Cita: El estudio encuentra que las mutaciones desatendidas pueden desempeñar un papel importante en el trastorno del espectro autista (13 de enero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2021-01-neglected-mutations- important-role-autism.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.