Genética: avances en el conocimiento
A continuación transcribo un artículo sobre genética publicado en la revista Genética Médica que aporta avances en el conocimiento de esta disciplina y sus implicaciones en alteraciones del neurodesarrollo
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Las mutaciones de novo en
regiones reguladoras contribuyen a los trastornos graves del neurodesarrollo
Amparo Tolosa, Genética Médica News
Cada año nacen miles de niños con trastornos del
desarrollo provocados por una causa genética, que puede ser directa, a través de mutaciones heredadas de los padres, o
indirecta, mediante la aparición de cambios en el ADN no presentes en sus
progenitores, conocidos como mutaciones de novo.
Los trastornos del desarrollo pueden consistir
en problemas en el crecimiento, deformidades o cambios morfológicos y/o
problemas en el aprendizaje o comportamiento. La amplia variedad de síntomas,
así como de posibles genes implicados dificulta que muchos niños con trastornos
del desarrollo puedan ser diagnosticados, lo que ha impulsado diferentes
proyectos destinados a conocer mejor las bases moleculares de estas
enfermedades y facilitar el diagnóstico de todas aquellas familias que todavía
desconocen las causas de su enfermedad.
Los trastornos del desarrollo pueden consistir en
problemas en el crecimiento, deformidades o cambios morfológicos y/o problemas
en el aprendizaje o comportamiento. Imagen: pixabay.
Uno de estos proyectos es Deciphering
Developmental Disorders (DDD), creado por el Instituto Nacional de
Salud de Reino Unido y el Wellcome Trust Sanger Institute, que
cuenta entre sus objetivos principales el diagnosticar mediante técnicas
de secuenciación genómica a aquellos niños que tienen enfermedades del
desarrollo todavía desconocidas.
Hace poco más de un año un estudio fruto del Deciphering Developmental
Disorders concluía que la prevalencia de los desórdenes del desarrollo
causados por mutaciones de novo oscila entre uno de cada 214 y uno de 448
nacimientos, en función de la edad parental. Los investigadores habían
analizado los exomas, o parte del genoma que codifica para proteínas de más de
4.000 familias con personas afectadas por desórdenes del desarrollo y pudieron
identificar mutaciones de novo en el 42% de los niños
analizados.
Sin embargo, el exoma supone una pequeña
proporción de toda la información contenida en el genoma (aproximadamente un
2%) y existen muchas regiones que tienen relevancia en la regulación de la
expresión génica y pueden tener influencia en el desarrollo de enfermedades sin
estar incluidas en los genes que dan lugar a proteínas.
En un nuevo trabajo, los investigadores han
analizado la presencia de mutaciones de novo en diferentes
elementos reguladores de la expresión génica, como regiones
intensificadoras o aquellas responsables de regular el procesado alternativo.
Tras analizar cerca de 8.000 pacientes con desórdenes del desarrollo el equipo
ha concluido que las mutaciones de novo en regiones reguladoras contribuyen a
los trastornos graves del neurodesarrollo.
“Por primera vez hemos sido capaces de decir
cuántos niños con trastornos severos del neurodesarrollo tienen cambios
genéticos dañinos en partes del genoma conocidas como elementos reguladores,”
señala Patrick Short, investigador del Wellcome Sanger Institute y primer autor
del trabajo. “De las cerca de 8.000 familias que hemos estudiado hasta 140
niños probablemente tienen estas mutaciones que son responsables de su
condición.” El investigador confía en estar cada vez más cerca de proporcionar
un diagnóstico para estas familias.
Los investigadores han encontrado que entre
1-3% de los pacientes no diagnosticados son portadores de mutaciones en
regiones conservadas evolutivamente que son activas en el cerebro fetal. El
hecho de que estas regiones se han mantenido sin muchos cambios a lo largo de
la historia evolutiva de la especie humana y muestran actividad en el tejido fetal
cerebral sugiere que podrían tener un papel importante en el correcto
desarrollo del cerebro.
El siguiente paso de los investigadores será
comprender cómo las mutaciones identificadas en las regiones reguladoras pueden
producir un trastorno del neurodesarrollo, es decir, encontrar qué genes son afectados por las mutaciones y su
relación con el desarrollo de enfermedades.
“Para ser capaces de proporcionar un diagnóstico
genético a estos niños con trastornos del neurodesarrollo debemos primero
asociar los elementos reguladores individuales con trastornos específicos,”
señala Matthew Hurles director del proyecto Deciphering Developmental
Disorders. El investigador añade que mejorar la capacidad diagnóstica será
posible en parte mediante la participación de un mayor número de familias en
los estudios. Con este mismo propósito la incorporación de la información
genómica de grandes bases de datos como la obtenida en el proyecto de los
100.000 genomas del Sistema Nacional de Salud de Reino Unido resultará una herramienta
fundamental.
Referencia: Short PJ, et al. De novo mutations in regulatory elements in
neurodevelopmental disorders. Nature. 2018 Mar 29;555(7698):611-616. doi: http://dx.doi.org/10.1038/nature25983.
Fuente: First ‘non-gene’ mutations behind neurodevelopmental disorders
discovered. http://www.sanger.ac.uk/news/view/first-non-gene-mutations-behind-neurodevelopmental-disorders-discovered
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