Edición del DNA mitocondrial

El uso de ‘tijeras’ moleculares permite eliminar mutaciones en el ADN mitocondrial que causan enfermedades hereditarias

Actualmente hay descritas más de 150 enfermedades mitocondriales causadas por alguna alteración genética, que son hereditarias y transmitidas de madres a hijos. Para las mujeres portadoras, tener un hijo sano puede no ser posible, o ser una cuestión de suete. Estos orgánulos tienen un papel esencial en el mantenimiento de la carga energética celular, y como tal, una afección en los mismos puede suponer una alteración grave de la homeostasis. Hoy en día, los padres que desean tener un hijo y presentan riesgos de transmitir la enfermedad, pueden recurrir al análisis preimplantacional de embriones, aunque pero eso no siempre es posible, es costoso y no garantiza que el embrión sea sano.

Un conjunto de investigadores de distintas instituciones catalanas han participado en un estudio liderado por Juan Carlos Izpisúa-Belmonte (California) en el cual, mediante el empleo de 'tijeras' moleculares han conseguido eliminar las mutaciones mitocondriales en los óvulos de ratón.

En este estudio, los investigadores han puesto a punto una técnica para eliminar las mutaciones mitocondriales en los óvulos o embriones en una fase muy temprana del desarrollo, para así evitar que los individuos presenten estas enfermedades hereditarias. De esta forma, las cientos o miles de mitocondrias presentes en las células serían funcionales y se podría prevenir la transmisión de estas mutaciones en fases tempranas del desarrollo, en lugar de emplear costosos fármacos que únicamente mitigan los síntomas.

Este estudio serviría para corregir una gran variedad de enfermedades para las cuales aún no existe tratamiento y que pueden tener consecuencias de gravedad muy variada. "Nuestra tecnología puede ofrecer una nueva esperanza para los portadores de enfermedades mitocondriales que deseen tener hijos sin la enfermedad.", asegura Juan Carlos Izpisúa-Belmonte.

Las Nucleasas diseñadas permiten cortar el ADN a nuestro gusto:

Las principales herramientas moleculares empleadas por los investigadores fueron las nucleasas, que pueden ser diseñadas para cortar hebras específicas de ADN, en este caso, mutaciones del genoma mitocondrial de óvulos o embriones que provocaban enfermedades, dejando intactas a las mitocondrias sanas.

Mediante el empleo de estas técnicas utilizando al ratón como modelo experimentas, los investigadores evitaron la transmisión de estas mutaciones siguiente generación. Las crías a las que se aplicó esta técnica se desarrollaron sin ningún tipo de problema.

Este equipo de investigadores estudia ahora la posibilidad de trasladar esta tecnología a la clínica en óvulos y embriones humanos.

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Unas-tijeras-moleculares-cortan-las-mutaciones-que-causan-enfermedades-hereditarias

Referencia:

Juan Carlos Izpisúa-Belmonte et al. “Selective elimination of mitochondrial mutations in the germline by genome editing” (23 de abril, 2015) DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2015.03.051

by Sergio Garrido

Microbioma & modo de vida

La occidentalización conduce a una pérdida de bacterias en nuestro organismo

Diversos estudios realizados a los indios Yanomami indican que poseen un microbioma mucho más completo que la de los habitantes de los países industrializados.

El microbioma, de estos indios que apenas tienen contacto con la civilización contiene el nivel más alto de diversidad bacteriana que se ha registrado hasta la fecha en un grupo de seres humanos, casi un 40% más que la de la población de EE.UU. Otra característica presente en el microbioma de estos individuos es que presenta genes resistentes a antibióticos incluso a aquellos que confieren resistencia a medicamentos sintéticos. Se cree que estos individuos nunca han estado expuestos a antibióticos. Este hallazgo, es explicado  en  ABC por una  de las autoras de la investigación Gloria Domínguez-Bello, de la New York University School of Medicine (EE.UU.)

Los resultados de estas investigaciones muestran que hay una asociación entre la occidentalización y la pérdida de diversidad en nuestro microbioma intestinal y de piel. Pero también existe otra relación entre la occidentalización y un aumento de riesgo de enfermedades asociadas con el sistema inmune (asma, alergias, enfermedad celíaca, diabetes tipo1).

Los Yanomami son habitantes del Amazonas que mantienen un estilo de vida seminómada como cazadores-recolectores. Se realizó un estudio de la población basado en secuenciar y analizar el ADN microbiano (obtuvo muestras de material fecal, cutáneo y bucal de 34 personas de entre 4 y 50 años) y encontraron una diversidad bacteriana considerablemente mayor, no solo en comparación con un grupo de individuos de origen estadounidense, sino con muestras de dos grupos que no provinieron del Occidente pero con exposición limitada a las prácticas occidentales.

Además, algunas de las bacterias han demostrado tener efectos beneficiosos para la salud, como prevenir la formación de cálculos renales. Las muestras de materia fecal de los Yanomami contenían E. coli con genes funcionales resistentes a los antibióticos. Una de las investigadoras Domínguez-Bello sugiere que esos genes de resistencia a antibióticos podrían ser causa de un intercambio entre el microbioma humano y las bacterias en la tierra, donde se encuentran dichos  genes resistentes a los antibióticos.

Aunque las implicaciones en salud de este trabajo están por definirse algunos autores creen que en el futuro se podrá restablecer el microbioma pero lo más importante para ello  es conocer cuáles son las funciones de toda esa masa de bacterias que tienen y qué beneficios poseen.

http://www.abc.es/salud/noticias/20150417/abci-yanomami-bacterias-science-microbiota-201504171336.html

Referencia

Maria Gloria Dominguez-Bello and Martin J. Blaser. The Human Microbiota as a Marker for Migrations of Individuals and Populations. Annual Review of Anthropology 40: 451-474. DOI: 10.1146/annurev-anthro-081309-145711

http://www.nature.com/news/bacteria-bonanza-found-in-remote-amazon-village-1.17348

by Amalia Gómez

Diana terapéutica para Huntington

Identificada una potencial diana terapéutica para la enfermedad de Huntington

En el trabajo publicado recientemente en la revista Nature Chemical Biology, el grupo de David Rubinsztein (Cambridge Institute for Medical Research) y Siena Biotech (Italia), tuvo como objetivo identificar nuevos factores que por un lado fueran capaces de reducir la toxicidad de la huntingtina y por otro lado permitieran el diseño de fármacos.

Para ello, se realizó un análisis a gran escala en el que se silenciaron 5.623 genes empleando ARN de interferencia pequeño (siRNA). Estos genes se seleccionaron entre todo el genoma en base a la posibilidad de desarrollar moléculas capaces de modular su actividad para el desarrollo fármacos. Un análisis automatizado de varios parámetros que evalúan la muerte celular permitió seleccionar 257 proteínas que cuando se disminuía su expresión reducían la toxicidad de la huntingtina en modelos celulares. Con el fin de validar estos hits y además explorar su efectividad en modelosin vivo, se realizó un segundo análisis en Drosophila melanogaster. Más comúnmente conocida como la “mosca de la fruta”, es un modelo muy usado para el estudio de enfermedades neurodegenerativas que permite realizar análisis genéticos con relativa facilidad y rapidez. Estos estudios permitieron identificar una proteína conocida como QPCT o glutaminil ciclasa, cuya inhibición reducía la toxicidad de la huntingtina así como la formación de agregados intracelulares.

QPCT es una enzima con actividad glutaminil ciclasa. Cataliza la formación de residuos de piroglutamato, una modificación postraduccional que tiene lugar en residuos de glutamina o acido glutámico localizados en el extremo amino terminal de proteínas o péptidos. En la enfermedad de Alzheimer, QPCT se ha visto implicada en la formación de piroglutamato en el péptido beta-amiloide de 42 aminoácidos, péptido que presenta un glutámico en amino terminal. Esta modificación aumenta su hidrofobicidad y su tendencia a formar agregados así como su toxicidad, por lo que la inhibición de QPCT es actualmente objeto de estudio en la enfermedad de Alzheimer.

Dado que QPCT sólo modifica glutaminas en amino terminal, la extensión de glutaminas de la huntingtina no podría ser modificada por QPCT, descartando que QPCT actúe de manera directa sobre huntingtina. Además, observamos que QPCT modulaba la agregación de otras proteínas con tendencia a formar agregados que presentaban una extensión de polialaninas en lugar de poliglutaminas. Esto indica que QPCT tiene un efecto general en la formación de agregados proteicos. Un análisis detallado a nivel celular indicó que QPCT era capaz de regular la expresión de una proteína con actividad chaperona, la alpha B-cristalina. Las chaperonas son proteínas que se unen a otras proteínas y facilitan su correcto plegamiento, lo cual explicaría que una inhibición de QPCT resulte beneficiosa no sólo para Huntington sino también para otras enfermedades neurodegenerativas.

Una vez descubierta la diana celular, en colaboración con Siena Biotech, el paso siguiente fue diseñar inhibidores de QPCT. Empleando análisis in silico y cribados in vitro, Siena Biotech desarrolló pequeñas moléculas que inhibían QPCT de manera especifica. Seguidamente, se ensayaron estas moléculas en varios modelos de la enfermedad, en los que la expresión de un fragmento de la huntingtina con una extensión de poliglutaminas reproduce la formación de agregados y toxicidad neuronal. Los inhibidores de QPCT resultaron ser efectivos en reducir la agregación y toxicidad en cultivos celulares, neuronas de ratón, moscas y peces cebra.

El siguiente paso sería optimizar estos compuestos químicos para poder comprobar su efectividad y seguridad en modelos de ratón de la enfermedad. Dado su efecto general en la regulación de chaperonas, la inhibición de QPCT puede resultar beneficiosa no sólo en la enfermedad de Huntington sino también en otras enfermedades neurodegenerativas. Asimismo, este trabajo demuestra la utilidad de análisis genómicos a gran escala para identificar nuevas dianas terapéuticas para el desarrollo de fármacos.

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Identificada-una-diana-terapeutica-para-la-enfermedad-de-Huntington

Referencia

Jimenez-Sanchez M, et al. siRNA screen identifies QPCTas a druggable target for Huntington’s disease. Nat Chem Biol. 2015May;11(5):347-54. doi: 10.1038/nchembio.1790

by Marta solís

Altura & Enfermedades coronarias

Interpretación genética de la relación entre la altura y el riesgo cardiovascular

Una estatura baja en la edad adulta está asociada a un mayor riesgo a sufrir enfermedad coronaria, así como a otros factores relacionados con la enfermedad, como una elevada presión arterial o niveles altos de colesterol. Aprovechando los resultados de estudios de asociación del genoma completo en los que se han identificado variantes genéticas asociadas a la altura, rasgo con gran componente hereditario, un trabajo llevado a cabo en la Universidad de Leicester, Reino Unido, ha evaluado en qué medida los genes que determinan la altura podrían influir también en los procesos que aumentan la susceptibilidad a desarrollar una enfermedad cardiaca.

Los investigadores, dirigidos por Nilesh Samani, profesor de cardiología en la mencionada universidad, analizaron el material hereditario de más de 180.000 personas,  en las que rastrearon variantes genéticas asociadas a la altura, identificando hasta 180 loci o localizaciones genéticas implicadas, ninguna de ellas relacionada previamente en la vulnerabilidad a desarrollar una enfermedad coronaria. A continuación, para cada variante asociada a la altura, calcularon su peso o influencia respecto a conocidos factores de riesgo cardiovascular, como los niveles de colesterol o triglicéridos, presión sanguínea, obesidad o presencia de diabetes. Y por último, calcularon el efecto global de las variantes sobre el riesgo cardiovascular.

Los resultados indican que cuanto mayor es el número de variantes genéticas relacionadas con una altura elevada que posee un individuo, menor es el riesgo a desarrollar una enfermedad coronaria, y viceversa, cuánto más variantes asociadas con una estatura baja, mayor es el riesgo. Concretamente, las variantes genéticas que contribuyen a determinar la altura de una persona mostraron correlación con los niveles de colesterol y triglicéridos en plasma, apuntando a que parte del riesgo a una enfermedad coronaria en las personas de menor estatura está relacionado con el metabolismo de los lípidos.

“Durante más de 60 años se ha conocido la relación inversa entre altura y riesgo de enfermedad coronaria,” indica Nilesh Samani, director del trabajo. “Utilizando una aproximación genética, los investigadores de la Universidad de Leicester que han llevado a cabo el estudio en representación del consorcio internacional de científicos CADIoGRAM+C4D (suma de los consorcios Coronary ARtery DIsease Genome wide Replication and Meta-analysis y Coronary Artery Disease (C4D) Genetics) han mostrado que la asociación entre menor altura y mayor riesgo de enfermedad coronaria es una relación primaria no debida a otros factores.”

Samani comenta que la belleza del ADN es que no puede modificarse debido al estilo de vida o las condiciones socioeconómicas y que por lo tanto, si la altura más baja está directamente conectada a un mayor riesgo de enfermedad coronaria, se esperaría que estas variantes estén también asociadas a la enfermedad coronaria. Exactamente lo que encontró.

http://www2.le.ac.uk/offices/press/press-releases/2015/april/shorter-height-is-directly-associated-with-increased-risk-of-coronary-heart-disease

Referencia: Nelson CP, et al. Genetically Determined Height and Coronary Artery Disease. N Engl J Med. 2015 Apr 8. Doi: 10.1056/NEJMoa1404881

by Marta Solís

Gen PLK4 & riesgo de aneuploidías

INFLUENCIA GENÉTICA EN LA TASA DE ANEUPLOIDÍAS MATERNAS EN EMBRIONES

La presencia de aneuploidías en los embriones humanos tempranos es un hecho común que frecuentemente lleva a la interrupción del embarazo. Aproximadamente tres de cada cuatro embriones de tres días contiene alteraciones cromosómicas de origen, bien meiótico, producidas durante la formación de los gametos, o postzigótico, ocurridas tras la fecundación. La frecuencia de aneuploidías en los embriones aumenta con la edad materna, llegando a producirse en el 60% de los embriones en las mujeres mayores de 65 años.

Un reciente estudio de la Universidad de Stanford, en colaboración con la compañía Natera, sugiere que además de la edad materna existen otros factores genéticos que influyen en la producción de embriones con anomalías cromosómicas.

Los investigadores llevaron a cabo un estudio de asociación del genoma completo en el que evaluaron el riesgo a generar embriones con aneuplodías en parejas que llevaran a cabo diagnóstico genético preimplantacional en embriones destinados a fecundación in vitro. Así, el ADN parental fue analizado para identificar las variantes genéticas de un solo nucleótido, SNPs, y los embriones evaluados sobre la presencia de aneuploidías de origen meiótico o mitótico.

Los resultados del análisis muestran una región genómica en el cromosoma 4 asociada a los defectos en el número de cromosomas en los embriones, e indican que las mujeres portadoras de variantes genéticas específicas localizadas en dicha región tienden a producir embriones con mayor número de aneuploidías mitóticas, independientemente de la edad o de la población. La región cromosómica de riesgo incluye al gen PLK4 , al que señalan los investigadores como principal responsable. Además, las madres con los genotipos de mayor riesgo respecto a las aneuploidías tenían menos embriones disponibles para el análisis.

Los resultados del trabajo tienen importantes implicaciones en el contexto de la fertilización in vitro, ya que podría facilitar la selección de embriones carentes de aneuploidías y con ello mejorar la tasa de implantación de los embriones. Además, contribuyen a explicar las diferencias de fertilidad entre mujeres de la misma edad. El siguiente paso de los investigadores es investigar si las variantes genéticas identificadas influyen en el tiempo medio en el que se consigue un embarazo exitoso.

http://revistageneticamedica.com/2015/04/20/influencia-genetica-en-la-tasa-de-aneuploidias-maternas-en-embriones/

Referencias:

McCoy RC, et al. Common variants spanning PLK4 are associated withmitotic-origin aneuploidy in human embryos. Science. 2015 Apr10;348(6231):235-8. doi: 10.1126/science.aaa3337

Vohr SH, Green RE. Development. Aneuploidy and mother’s genes.Science. 2015 Apr 10;348(6231):180-1. doi: 10.1126/science.aab0877

by Rocío Megías

Alzheimer & arginina

Las células inmunes en el Alzheimer consumen de manera anormal un importante nutriente

Un nuevo estudio en ratones de la Universidad de Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, sugiere que en la enfermedad de Alzheimer, ciertas células inmunes que normalmente protegen el cerebro comienzan a consumir anormalmente un nutriente importante: la arginina. El bloqueo de este proceso con un fármaco de molécula pequeña evitó la pérdida de placas cerebrales y el declive de la memoria en un modelo de ratón de la enfermedad.

Publicada este miércoles en la revista 'Journal of Neuroscience', la nueva investigación no sólo apunta a una nueva posible causa de la enfermedad de Alzheimer, sino que también puede conducir eventualmente a una nueva estrategia de tratamiento. Cada vez más, la evidencia apoya la idea de que el sistema inmunológico, que protege nuestro cuerpo contra invasores extranjeros, desempeña un papel en la enfermedad de Alzheimer, pero la función exacta de la inmunidad en la patología sigue siendo un misterio.

Los cerebros de las personas con enfermedad de Alzheimer muestran dos características "placas" y "ovillos" sobre los que investigadores se han preguntado durante algún tiempo. Las placas son la acumulación de una proteína pegajosa llamada beta amiloide y los ovillos son hebras retorcidas de una proteína llamada tau.

En el estudio, los científicos utilizaron un tipo de ratón, llamado CVN-AD, que habían creado hace varios años mediante el cambio de un puñado de genes importantes para hacer el sistema inmune del animal más parecido al de un ser humano. En comparación con otros ratones empleados en la investigación del Alzheimer, el ratón CVN-AD tiene todo: placas y ovillos, cambios de comportamiento y pérdida de neuronas.

Además, la aparición gradual de estos síntomas en el ratón CVN-AD dio a los investigadores la oportunidad de estudiar su cerebro con el tiempo y centrarse en cómo empieza la enfermedad.

http://noticias.lainformacion.com/salud/genetica/las-celulas-inmunes-en-el-alzheimer-consumen-de-manera-anormal-un-importante-nutriente_CaNP7367RMCDzMEBPKBr84/

Referencia

http://www.jneurosci.org/content/35/15/5969.short?sid=1e472795-917e-4edb-ac8f-5fd8f30679a9

by Mª José Sánchez Solano

CTNND2 & Autismo

El autismo tiene un nuevo gen: CTNND2

¿Qué son los trastornos del espectro autista (TEA)?

El conjunto de alteraciones que se dan, con cierto grado de variación de unas personas a otras, es lo que se conoce como autismo. La idea de tomar el autismo como un espectro, más que como una única categoría, ayuda a entender el empleo de términos comunes para hablar de personas muy diferentes. Las personas situadas en dicho espectro son aquellas que presentan:

Trastorno en las capacidades de reconocimiento social.

Trastorno en las capacidades de comunicación social.

 Patrones repetitivos de actividad, tendencia a la rutina y dificultades en imaginación social.

Hoy en día, solo se conocen un 5% de genes en los que se producen mutaciones y que están implicados en el TEA. Además, sorprendentemente y sin saber la causa aun, los trastornos del espectro del autismo se presentan de forma más frecuente en hombres que en mujeres. En estas los síntomas suelen ser más graves y los hermanos de las afectadas presentan mayor riesgo a desarrollar autismo que los de los afectados.

Un reciente estudio, llevado a cabo por la Universidad de John Hopkins, ha desarrollado una nueva aproximación para identificar los genes de dicho trastorno basada en las familias en las que más de una mujer presenta autismo.

Los investigadores analizaron los exomas completos de 13 mujeres de familias diferentes. Entre los genes que presentaban notable importancia para el autismo se encontraba CTNND2. En él se observó que había:

Exceso de variantes deletéreas de pérdida de función en mujeres con autismo.

Sobreexpresión de CTNND2 en el cerebro fetal.

Correlación con otros genes implicados en el autismo y en la remodelación de la cromatina.

Gran importancia en la dinámica del citoesqueleto neuronal y la formación de espinas dendríticas.

Tanto el análisis de CTNND2 como del resto de genes implicados en el autismo es de suma importancia para poder diseñar nuevas terapias. Existen otros genes (CYFIP1, DLG1, PKXNA3) que muestran relación con el autismo y que son objeto de estudio para póstumas investigaciones.

http://revistageneticamedica.com/2015/04/14/ctnnd2-nuevo-gen-implicado-en-autismo/

Referencia: Turner TN, et al. Loss of δ-catenin function in severe autism. Nature. 2015 Mar 25. doi: 10.1038/nature14186.

By Carolina García Pulido

SNPs asociados al VPH

Análisis de polimorfismos de nucleótido simple (SNPs) en genes asociados a la infección por el virus del papiloma humano (VPH) y la progresión neoplásica: un modelo poligénico de susceptibilidad al cáncer cervical

El cáncer de cuello uterino es el segundo más frecuente entre todas las mujeres del mundo. Numerosos estudios han determinado que el Virus del Papiloma humano es su principal causante, pero se cree que una s

ola infección es insuficiente para provocar esta enfermedad. Las diferencias genéticas del hospedador podrían influir en la respuesta contra la infección viral y determinar un mayor riesgo de lesiones cervicales que aumentarían la progresión de un carcinoma invasor. Así, los polimorfismos genéticos presentes en genes que estén realionados con la infección viral, con los sistemas de reparación del DNA, con la respuesta inmune y los genes supresores de tumores, podrían influenciar y aumentarían el desarrollo de esta enfermedad.

En el estudio registrado en este articulo se tomaron 512 muestras cervicales de mujeres, que se clasificaron en muestras de mucosa cervical normal, lesiones intraepiteliales de bajo grado, lesiones intraepiteliales de alto grado y carcinomas cervicales escamosos. A estas muestras se les examinó la presencia de DNA del virus del papiloma humano, la genotipificacion del virus y de los polimorfismos de nucleótidos simples.

La presencia de la infección en el grupo control fue de 36,5% y del total de los controles, el 29.3% correspondía a mujeres mayores de 30 años infectadas. Los polimorfismos presentes en las regiones promotoras de los genes TNF-α y -238 no presentaron diferencias entre los controles y los casos estudiados. Tampoco se encontró asociación entre los polimorfismos y el DNA del virus del papiloma humano, pero en cambio se observo un aumento del riesgo de producción del cáncer cervical en los genotipos homocigóticos AA del gen FAS, heterocigóticos CG del gen p53 y el genotipo TT+TC del gen XRCC1.

Según los resultados obtenidos en el estudio, se observo que la asociación entre los Polimorfismos del Nucleótido simple y el carcinoma cervical aumentan la susceptibilidad genética del hospedador a desarrollar esta enfermedad. Por tanto, se puede concluir que la utilización de estos polimorfismos podría ser muy útil para identificar a aquellos individuos que presenten un mayor riesgo de presentar lesiones cervicales y desarrollar cáncer cervical.

http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/44757

by María Romero Cantero

Esperanza de vida y nucleótidos

Descubren una proteína que dobla la vida en ratones

Una proteína que activa la producción de nucleótidos se ha mostrado capaz de revocar los síntomas de envejecimiento prematuro en ratones. Este  hallazgo ha sido realizado por un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO),  y tiene un evidente interés. “En las personas muy mayores aparecen problemas oculares, óseos, que se sabe que se alivian con ácido fólico”, explica Óscar Fernández-Capetillo, director del grupo de Inestabilidad Genómica del CNIO. “Pero el ácido fólico es un precursor de los nucleótidos”, añade. La conclusión es que si se puede estimular este proceso en humanos, es posible que sirva para combatir algunos síntomas del envejecimiento.

Esta proteína hallada se denomina Rrm2. Para determinar su papel los investigadores partieron de ratones mutados que tenían menos copias de la proteína ATR, la cual es responsable de reparar el genoma de DNA. Los ratones con baja cantidad de ATR acumulan más fallos en sus genes (mutaciones) lo que les lleva a envejecer antes. Además sufren una enfermedad rara conocida como “Síndrome de la cabeza de pájaro”, a lo que en humanos se denomina Síndrome de Seckel.

La solución estaba en otra mutación, pero al revés. En vez de tener pocas copias de una proteína, se vio que si tenían muchas de la Rrm2 (productora de nucleótidos) los síntomas del envejecimiento (y del síndrome) se revertían. La vida media de los ratones pasó de 24 a 50 semanas.

El trabajo que queda por delante es enorme. Primero, hay que probar si la Rrm2 funciona en ratones que no hayan sido envejecidos en el laboratorio. Luego vendría todo el proceso de escalado de ratones a personas, para ver si las mismas proteínas tienen el mismo efecto, y si la forma de activarlas es similar. Queda un largo recorrido, pero se puede llegar a conseguir.

 “La pregunta es: ¿puede hacerse? Sí, se puede”, concluye Fernández-Capetillo. “Y tenemos una ventaja: sabemos a qué proteína tenemos que hacer cosquillas”, añade.

http://elpais.com/elpais/2015/04/02/ciencia/1427984858_446039.html

Artículo de referencia:

http://genesdev.cshlp.org/content/29/7/690.abstract

by María Isabel Díaz Delgado

Estudio de variantes genéticas (Islandia)

Finalizan el mayor estudio del genoma completo de una población

Un equipo de investigadores, liderado por el científico islandés Kari Stefansson, ha conseguido secuenciar el genoma de más de 100.000 habitantes de Islandia. Se trata, sin duda, del mayor estudio del genoma completo humano de una única población. El trabajo ha sido dividido en varios estudios diferentes y han sido publicados por la revista Nature Genetics.

Entre los datos extraídos de este complejo trabajo, los expertos identificaron más de 20 millones de variantes genéticas que se pueden utilizar, junto con otro tipo de información adicional relativa a los registros genealógicos y a la salud, para discernir mejor la base genética de muchas enfermedades; sus raíces, su diversidad y su evolución.

“Este trabajo es una demostración del poder único que tiene la secuenciación para saber más sobre la historia de nuestra especie y contribuir a los nuevos métodos de diagnóstico, tratamiento y prevención de enfermedades”, explica a la agencia Sinc Kari Stefansson, líder del estudio.

Este proyecto de secuenciación a gran escala no será el único, ya que otros países se encuentran inmersos en el mismo y para los autores del estudio los beneficios compensan el esfuerzo. En total fueron identificadas 1.171 rarezas genéticas “fuera de lo común” como la desaparición de los genes receptores olfativos, los responsables de que podamos discriminar entre los diferentes olores.

Gracias al volumen de datos de este retrato genómico de los islandeses, los investigadores podrán entender qué genes son imprescindibles para el ser humano y cuáles están vinculados a cada enfermedad concreta.

http://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/finalizan-el-mayor-estudio-del-genoma-completo-de-una-poblacion-941427365688

Link artículo:

http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.3247.html

by Eva Trigo

Genética & Microbiota

La inesperada relación entre los genes y nuestra microbiota intestinal

Los seres humanos tenemos trillones de bacterias viviendo dentro de nuestro cuerpo. Esta gran comunidad bacteriana es denominada microbiota, que podría definirse como los microorganismos presentes de forma habitual dentro de los tejidos. Una de las comunidades más abundantes es la microbiota intestinal, cuya implicación en la aparición de diversas enfermedades, abriendo la posibilidad de buscar tratamientos basados en alimentos, ha suscitado un gran interés en la comunidad científica en los últimos años. Pero aún más importante ha sido la identificación al fin de la enorme diversidad bacteriana que existe en estas comunidades de microbios gracias a la aparición de los nuevos métodos masivos de lectura de genomas completos.

Debido a la influencia de la microbiota intestinal en la salud humana y a estos últimos avances, muchos estudios se han centrado en la obesidad, logrando identificar cuál es la composición bacteriana típica en las heces de personas obesas y de personas delgadas. Se sabe además que la obesidad está desencadenada por factores genéticos, pero hasta ahora nadie se había preguntado si ambas cosas estaban relacionadas entre sí, es decir, si hay factores genéticos que determinen la composición de la microbiota intestinal de cada persona. Y es hasta ahora porque un estudio reciente publicado en la revista Cell concluye que en el caso de algunas bacterias concretas esta relación se cumple.

Los investigadores analizaron muestras de parejas de gemelos y mellizos (gemelos dicigóticos), ya que es una buena forma de saber cómo influyen los genes en un rasgo físico o en la predisposición a una enfermedad concreta. Así, más de mil muestras de heces procedentes de 171 parejas de gemelos idénticos y 245 parejas de mellizos fueron analizadas. Cuando catalogaron la composición de la microbiota intestinal de cada uno, identificaron aquellas bacterias cuya presencia no depende tanto de la dieta u otros factores ambientales sino sobre todo de los factores genéticos.

Además de lo sorprendente de este hallazgo, los científicos fueron más allá: tomaron ratones de laboratorio a los que se había dejado sin bacterias en su intestino y les trasplantaron heces de pacientes obesos. En un grupo de animales, esas heces fueron suplementadas con una de las bacterias que habían mostrado fuerte influencia genética y que abunda especialmente en la microbiota de personas delgadas, por lo que se piensa que frena el desarrollo de obesidad en humanos. El resultado fue que los ratones que recibieron esta bacteria (llamada Christensenella) ganaron mucho menos peso que los ratones que no habían recibido esta bacteria.

Casi simultáneamente, otro estudio publicado en la revista científica PNAS analiza la microbiota desde otro punto de vista: el evolutivo. Los investigadores compararon las bacterias intestinales de cientos de chimpancés y gorilas con las humanas. A pesar de que se obtuvo un árbol evolutivo muy similar al obtenido comparando los genomas de estas especies, los científicos observaron que la microbiota humana ha perdido mucha diversidad respecto a los grandes simios africanos. Y además parece que nuestra microbiota ha pasado a estar dominada por bacterias típicas de las dietas ricas en carnes, especialmente en personas que viven en Estados Unidos. Esto en cierta manera era previsible, pero ahora también cabe pensar que algunos de los cambios en la composición de nuestras comunidades bacterianas intestinales han estado determinados por nuestra propia evolución biológica al nivel más fundamental, que es la evolución de nuestros genomas.

http://a100ciacierta.com/2014/11/10/genes-y-caca-una-relacion-inesperada/

artículos científicos:

http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(14)01241-0?_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867414012410%3Fshowall%3Dtrue

http://www.pnas.org/content/111/46/16431

by Marta Lozano