Descubren una nueva enfermedad muscular causada por una mutación genética
Investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL), liderados por Montse Olivé, han dado a conocer una nueva enfermedad muscular: la mioglobinopatía, cuya causa se debe a una mutación en el gen de la mioglobina. La mioglobinopatía se manifiesta entre los 40 y los 50 años de vida. Las personas afectadas por la enfermedad presentan una pérdida progresiva de la fuerza en la musculatura axial y de las extremidades llegando a afectar, en etapas más avanzadas, a la musculatura del sistema respiratorio y el corazón.
La mioglobina es la proteína responsable del color rojo que presentan los músculos, su función principal es el transporte y almacenamiento intracelular de oxígeno. Esta proteína actúa como reservorio de oxígeno cuando se dan situaciones de hipoxia (bajos niveles de oxígeno) o anoxia (falta total de oxígeno). La mioglobina también está implicada en procesos contra el estrés oxidativo para evitar el daño celular mediante la captación y eliminación de radicales libres y otras especies reactivas de oxígeno.
Según el grupo de investigadores, es la primera vez que se identifica una enfermedad relacionada con una mutación en el gen de la mioglobina, sin embargo, este grupo ha descubierto la misma mutación en varios miembros de seis familias europeas sin parentesco entre ellas. Además, todos los individuos presentaban una sintomatología en común y unas lesiones que reciben el nombre de cuerpos sarcoplásmicos en las biopsias musculares.
Investigadores del sincrotón ALBA y la Universidad Autónoma de Barcelona también participaron en el estudio. Mediante microscopía de infrarrojo han permitido demostrar la presencia de lípidos oxidados y proteínas mal plegadas en las células musculares afectadas, que se corresponden con las lesiones llamadas cuerpos sarcoplásmicos.
Finalmente, científicos de las universidades de Módena y Viena han demostrado la causa de la formación de estos agregados de lípidos oxidados y proteínas. Se ha visto que la mutación en la mioglobina provoca alteraciones en sus propiedades bioquímicas y termodinámicas afectando además a su capacidad de unir oxígeno contribuyendo a la formación de los cuerpos sarcoplásmicos.
Link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Descubren-una-nueva-enfermedad-muscular-causada-por-una-mutacion-genetica
Referencia
Olivé M., Engvall M., Ravenscroft G., et al. "Myoglobinopathy is an adult-onset autosomal dominant myopathy with characteristic sarcoplasmic inclusions". Nature Communications (27 de marzo, 2019) DOI: 10.1038/s41467-019-09111-2.
By Belén Arias (GMed)
La contaminación atmosférica altera la genética de la placenta
En este estudio se analizó la situación de 668 madres de familia. El estudio reveló que aquellas mujeres que habían estado expuestas a agentes contaminantes presentes en la atmósfera como el dióxido de nitrógeno durante el embarazo presentaban modificaciones epigenéticas.
Estudios anteriores ya habían demostrado que este compuesto es uno de los principales contaminantes atmosféricos y que, además, tiene la potencialidad de alterar la composición genética de la placenta. De igual modo se vio que la exposición al mismo aumentaba el riesgo de preeclamsia.
Asimismo, estudios previos demostraron que los nacimientos prematuros e incluso el funcionamiento defectuoso de órganos como los pulmones puede venir dado por respirar aire contaminado durante el embarazo.
Este estudio aportó información nueva acerca del gen que sufría modificaciones epigenéticas, conocido como ADORA2B. Esta información resulta relevante, ya que defectos en este gen son indicadores de aumento de riesgo de preeclampsia. De igual modo, esto denota su importancia a la hora de la prevención ya que si no se tiene en cuenta puede causar graves efectos.
A pesar de la existencia de una normativa para la regulación de la contaminación parece ser que esta no es lo suficiente ya que los niveles de exposición al dióxido de nitrógeno de las mujeres que participaron en el estudio estaban dentro de los parámetros aceptados.
La importancia de este estudio radica en que se pone de manifiesto como un agente como el dióxido de nitrógeno influye en la manifestación de un gen especifico de la placenta provocando efectos nocivos.
Link
https://www.tendencias21.net/La-contaminacion-atmosferica-altera-la-genetica-de-la-placenta_a44627.html
Referencia
Pregnancy exposure to atmospheric pollution and meteorological conditions and placental DNA methylation. Emilie Abrahama et al. Environment International. DOI:https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.05.007
By Inmaculada Juarez (DGMol)
Identifican por primera vez un gen vital en la recuperación después de un ictus
Los pacientes con unas determinadas variantes en el gen PATJ tienen menos capacidad de recuperarse después de sufrir un ictus isquémico. Siete de cada diez pacientes que presentan esta variación en el material genético quedan con secuelas graves tres meses después de sufrir un infarto cerebral, ante menos de la mitad en caso de no presentar esta variación.
PATJ es un gen implicado en las uniones celulares, con una presencia importante en el tejido nervioso y que está también relacionado con desórdenes del sueño y la obesidad.
Este gen presenta un conjunto de variantes genéticas relativamente comunes en la población y que se asocian a una peor recuperación del ictus.
En un futuro, estas variantes se podrían utilizar como biomarcadores en el momento del ictus, y, según la presencia de los alelos de riesgo que tenga cada individuo, personalizar las estrategias de rehabilitación.
Además, pueden indicar una zona del genoma muy involucrada en procesos de neuroplasticidad y neuroregeneración, y se podrían desarrollar nuevos tratamientos que utilicen este gen como diana terapéutica y ayuden a mejorar el pronóstico de los pacientes.
El impacto del ictus
La enfermedad cerebrovascular o ictus es la principal causa de discapacidad en adultos en el mundo, con 15 millones de afectados cada año. De ellos, 5 millones quedan permanentemente discapacitados.
Por esta razón, es de gran importancia el desarrollo de nuevos fármacos que sean realmente efectivos para mejorar la recuperación después del ictus.
Link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Identifican-por-primera-vez-un-gen-vital-en-la-recuperacion-despues-de-un-ictus
Referencia
Marina Mola-Caminal, et al. Xavier Estivill , Raquel Rabionet, Cristofol Vives-Bauza, Israel Fernandez-Cadenas* , and Jordi Jiménez-Conde*. PATJ Low Frequency Variants Are Associated with Worse Ischemic Stroke Functional Outcome: A Genome-Wide Meta-Analysis. Circulation Research 2018.
By Almudena Galván Pereira (DGMol)
Un biomarcador en la retina podría detectar el Párkinson
Una investigación llevada a cabo por dos científicos de la universidad de Alicante ha encontrado un biomarcador que permite la detección precoz y la identificación de la severidad de la enfermedad de Parkinson.
Los pacientes con Enfermedad de Parkinson, que es neurodegenerativa, tienen a menudo también alteraciones visuales, como pérdida de la agudeza visual, sensibilidad al contraste o en la percepción del movimiento.
Además, se sabe que los enfermos tienen altos niveles de cuerpos de Lewy cuyo principal componente es la proteína nuclear y sináptica alfa-sinucleína.
En esta investigación se buscó la una relación entre los niveles de alfa-sinucleína en el cerebro y en la retina.
Para ello, se tomaron 9 sujetos con Parkinson, 4 con enfermedad del cuerpo de Lewy y 6 sujetos control. La enfermedad del cuerpo de Lewy también es un síndrome degenerativo y se caracteriza por demencia; aparece en personas de avanzada edad, comparte muchas características con Alzheimer y Parkinson.
Mediante un ensayo inmunohistoquímico para medir la cantidad de alfa-sinucleína fosforilada, se observó que en los individuos control no mostraban inmunorreactividad, mientras que los otros enfermos tanto de Parkinson como de demencia de Lewy sí presentaban alfa-sinucleína fosforilada.
A continuación, se demostró que la acumulación de α-sinucleína fosforilada en la retina es paralela a la acumulación en el cerebro incluso en etapas previas al desarrollo de síntomas de la enfermedad.
Entonces, podemos decir que la alfa-sinucleína es un biomarcador temprano que nos permitiría detectar el Parkinson incluso antes de que éste muestra sintomatología.
Por otro lado, se pueden utilizar los mismos datos para determinar la severidad de la enfermedad. Se ha encontrado que: a mayor cantidad de la proteína en la retina, más alteraciones de tipo motor y clínico del Parkinson se producen, es decir, que la enfermedad es más grave cuánto mayores sean los depósitos.
Podemos concluir con que la retina sería un indicador in vivo de la gravedad de la patología, que nos permitiría monitorizar la progresión de la enfermedad y que permitiría detectarla antes de que haya síntomas clínicos.
Link
https://www.institutoroche.es/noticiasmedicinapersonalizada/724/un_biomarcador_en_la_retina_podria_detectar_el_parkinson
Referencia
Phosphorylated α-synuclein in the retina is a biomarker of Parkinson's disease pathology severity. Isabel Ortuño-Lizarán et al., Movement Disorders (2018); doi: 10.1002/mds.27392
By Amanda Montero (DGMol)
La inteligencia artificial ayuda a identificar síndromes genéticos raros
Una nueva tecnología de inteligencia artificial nos permite identificar con precisión algunos síndromes genéticos raros utilizando solamente una fotografía de la cara del paciente.
Teniendo en cuenta que muchos de estos síndromes tienen características faciales reconocibles, se ha desarrollado un algoritmo con una base de 17.000 imágenes de personas de todas las edades ya diagnosticadas por más de 200 síndromes distintos.
Esta herramienta produce una visualización del mapa de calor que analiza qué regiones de la cara contribuyeron a la clasificación de los distintos síndromes. Tomando la imagen del paciente la relaciona con dichos mapas de la base de datos y desarrolla una lista ordenada de posibles síndromes.
Se realizaron tres estudios para comprobar la fiabilidad de esta técnica y el resultado fue que en más del 90% de los casos el síndrome del paciente estaba entre los 10 primeros resultados de la lista.
Aunque esta técnica todavía necesita ser refinada, se cree que en un futuro no muy lejano permitirá a los médicos reducir el número de enfermedades a considerar, reduciendo así el marco de enfermedades genéticas posibles a menos de 10, con esto se refinarían los diagnósticos genéticos y se posibilitaría una detección más temprana.
Todo apunta a que la inteligencia artificial llegará a convertirse en una herramienta básica en la medicina de precisión y que ayudará al diagnóstico realizado por profesionales médicos.
Link
https://www.institutoroche.es/noticiasmedicinapersonalizada/741/la_inteligencia_artificial_ayuda_a_identificar_sindromes_geneticos_raros
Referencia
Yaron Gurovich, Yair Hanani, Omri Bar, Guy Nadav, Nicole Fleischer, Dekel Gelbman, Lina Basel-Salmon, Peter M. Krawitz, Susanne B. Kamphausen, Martin Zenker, Lynne M. Bird & Karen W. Gripp. Identifying facial phenotypes of genetic disorders using deep learning. Nature Medicine volume 25, pages60–64 (2019)
https://www.nature.com/articles/s41591-018-0279-0
By Amanda Montero (GMed)
Gen UCP-1: biomarcador para el cáncer de páncreas en pacientes con diabetes tipo 2
Niveles elevados de UCP-1 permiten un diagnóstico temprano del cáncer de páncreas en individuos con diabetes tipo 2
El cáncer de páncreas es una enfermedad en la que se ha estado investigando a fondo estos últimos años con el objetivo de encontrar un biomarcador que ayudase a su detección precoz y así poder realizar un diagnóstico temprano.
Esta enfermedad recorre tres fases metabólicas antes de diagnosticarse: La primera de ellas ocurre entre 36 y 18 meses antes, caracterizada por un aumento de la glucosa en sangre. La segunda de ellas se da entre 8 y 6 meses antes, produciéndose una disminución lipídica, pérdida de peso, una conversión de tejido adiposo blanco en tejido adiposo marrón, y un aumento de la temperatura corporal. En la última de ellas, además disminuye tanto la grasa visceral como el músculo.
Un estudio en EEUU ha relacionado este tipo de síntomas metabólicos con la expresión del gen UCP-1. La proteína que codifica para el gen UCP-1 se encuentra en las mitocondrias del tejido adiposo marrón, cuya función es la generación de calor. Se vio que los niveles de UCP-1 estaban significativamente elevados en pacientes con cáncer de páncreas en comparación con el control. Esto es debido a la conversión que se producía en la fase 2 del tejido adiposo blanco en tejido adiposo marrón, basado en el aumento de la temperatura corporal.
Para comprobar dicha relación, se realizó un estudio en el que se analizaron los datos de personas con cáncer de páncreas, cinco años antes de su detección. En concreto se compararon la glucemia en ayunas, peso corporal, y perfil lipídico con respecto a los individuos control. También se les realizaron tomografías computerizadas para la detección de cambios en la grasa subcutánea, visceral, y en el músculo.
Al comprobarse que efectivamente se producían las tres fases metabólicas anteriormente señaladas, se pudo clasificar dicho gen como biomarcador del diagnóstico temprano del cáncer de páncreas, al verse aumentados los niveles de tejido adiposo marrón en la fase 2 de la enfermedad, y por tanto también los de UCP-1.
Link
https://www.webconsultas.com/noticias/salud-al-dia/cancer-de-pancreas/gen-que-podria-predecir-cancer-pancreas-en-diabeticos
Referencia
https://www.gastrojournal.org/article/S0016-5085(19)30101-5/fulltext
By Aída Ortiz García (GMed)
La activación de elementos móviles del genoma y el envejecimiento
El envejecimiento se debe, en parte, a un acumulo de daños en el material genético, originando una pérdida de la funcionalidad y un menor rendimiento de distintos procesos celulares. Un estudio realizado por la universidad de Rochester ha descubierto la influencia de los elementos móviles en el genoma, asociados con la aparición de enfermedades a medida que aumenta la edad. Los resultados fueron que bloquear la movilización de los elementos LINE aumentaba la longevidad de los individuos (se trabajó con ratones). Los elementos móviles en el genoma suponen un 20% del total.
Los investigadores trabajaron con ratones mutantes que tenían deficiencia de la proteína SIRT6 (relacionada con el envejecimiento acelerado y poca longevidad). Estos animales tenían una mayor actividad de los elementos LINE 1 (Elementos nucleares largos interdispersos de tipo 1), se trató a esa misma línea de ratones con fármacos que bloquean la retrotranscripción ( para inmovilizar a los LINES 1) y observaron una mejora de las patologías asociadas al envejecimiento.
También estudiaron en qué manera actuaron los LINES 1, para ello se centraron en las células. Vieron que ante una deficiencia de la proteína SIRT6 habia una acumulacion de ADN procedente de elementos LINE 1 en el citoplasma, lo cual estaba relacionado con la inflamación patológica. Por ello los mecanismo de inhibición de LINE1 reducen la inflamación (asociada al envejecimiento).
Por tanto como conclusión obtuvieron que, la activación de LINE1 está asociada a una inestabilidad genética que deriva en la inducción de procesos como la inflamación.
Aún se está trabajando en líneas de investigación para conocer mas acerca de estos mecanismos, ya que por ahora solo se conoce como afectan los LINE1 activos, y hay muchos más tipos de elementos transponibles que podrían estar relacionados.
link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/25/elementos-moviles-envejecimiento/
Referencia
Simon M, et al. LINE1 Derepression in Aged Wild-Type and SIRT6-Deficient Mice Drives Inflammation. Cell Metab. 2019. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.02.014
By Isabel Llano Gonzalez (GMed)
Identificada una forma de obesidad que podría responder al tratamiento con leptina
La leptina es una hormona que se expresa cuando las células adiposas se llenan de grasa, lo que le da la señal al cerebro de que debe parar de comer. Algunas formas de obesidad están relacionadas con la deficiencia de leptina debido a una mutación del gen de esta proteína, sin embargo, esta es la minoría de las causas de la obesidad.
Al igual que ocurre con la resistencia a la insulina y la diabetes, un gran numero de personas obesas lo son aunque presenten altos niveles de leptina, ya que existe una resistencia a esta hormona y una alteración de la regulación de la misma. Por lo tanto, estos pacientes no podrían ser tratados con leptina exógena ya que no tendría ningún efecto.
Sin embargo, se ha observado que hay un pequeño número de pacientes obesos que sin tener mutación en el gen de la leptina, tienen bajos niveles de ésta en sangre, lo que resalta ya que según su cantidad de grasa corporal, éstos deberían ser mayores. Con el objetivo de resolver esta cuestión, un grupo de investigación de la Universidad de Rockefeller ha estudiado cuales son los elementos reguladores de la expresión de la leptina y su papel en la obesidad.
El equipo descubrió un fragmento de ARN largo no codificante, IncOb, que está en corregulación directa con la leptina. Aumenta cuando aumentan los niveles de leptina y disminuye de la misma manera. Es decir, también está relacionado con la cantidad de grasa disponible. En ratones se vio que bajos niveles de IncOb junto con dieta hipercalórica resultaban en obesidad, y que se podía revertir mediante la administración de leptina. Luego se comprobó en tejido adiposo humano y también existía una correlación, sin embargo, el efecto de las variantes genéticas en la región IncOb humana era menor que el de la ausencia de IncOb en ratones. Por lo tanto, se ha llegado a la conclusión de que hay múltiples variantes en la región que tienen correlación directa con niveles bajos de leptina.
Concluyendo, el estudio deduce que existe un nuevo grupo de pacientes con obesidad que pueden ser tratados mediante la administración de leptina.
link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/22/obesidad-leptina/
Referencia
Dallner OS, et al. Dysregulation of a long noncoding RNA reduces leptin leading to a leptin-responsive form of obesity. Nat Med. 2019. Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-019-0370-1
By Laura Corchero Murga (GMed)
La inhibición de PTEN en glioblastomas aumenta su sensibilidad a la radiación
Investigadores de la Universidad e California San Diego han descubierto un mecanismo de resistencia al tratamiento para el glioblastoma. Una modificación en la proteína PTEN favorece la reparación del ADN de las células tumorales y su supervivencia frente a las terapias basadas en la inducción de daños en el ADN como la radioterapia o quimioterapia.
El glioblastoma es un tumor agresivo tratado con quimioterapia y radioterapia combinadas con cirugía. Sin embargo, si efectividad es limitada debido a la resistencia al tratamiento.
El glioblastoma está asociado a la aparición de alteraciones genéticas que favorecen el crecimiento descontrolado de las células tumorales. En este caso el gen que se presenta mutado es PTEN. Los investigadores habían detectado una modificación frecuente de la proteína PTEN en las muestras de aquellos pacientes con glioblastoma tratados con un agente quimioterapéutico y con radioterapia que mostraban menos supervivencia.
Dado el papel de PTEN en el mantenimiento del genoma, el equipo se planteó si la modificación identificada podría influir de alguna manera en la capacidad de las células tumorales para reparar su ADN, y por tanto favorecer la resistencia a la radioterapia.
Reciente mente se ha evaluado si la modificación postraduccional de la proteína PTEN, consistente en una fosforilación en un residuo de tirosina de la proteína, podría favorecer a la resistencia a la radioterapia.
Los investigadores han demostrado que la fosforilación en PTEN en la tirosina en posición 240 de la proteína promueve la reparación del ADN y la supervivencia de las células tumorales. Cuando las células tumorales son expuestas a radioterapia, la proteína FGFR induce la fosforilación de PTEN. Esto hace que PTEN interaccione con otras proteínas y se una a la cromatina donde RAD51 actuara y finalmente se activa la reparación de ADN, lo que favorece la supervivencia de las células tumorales y progresión del cáncer.
Se ha planteado que la inhibición de la fosforilación de PTEN podría constituís una terapia prometedora para evitar la resistencia a radioterapia. Los investigadores destacan que conocer el estado genético de PTEN podría ayudar a determinar que tratamiento será más efectivo para los pacientes con glioblastoma.
Estos resultados son nuevos y proporcionan una base para avanzar con un ensayo clínico con el que se espera expandir descubrimientos a otros tipos de cáncer que utilizan este mecanismo para evadir la terapia.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/21/tratamiento-glioblastoma/
Referencias
Ma J, et al. Inhibition of Nuclear PTEN Tyrosine Phosphorylation Enhances Glioma Radiation Sensitivity through Attenuated DNA Repair. Cancer Cell. 2019. Doi: https://www.cell.com/cancer-cell/fulltext/S1535-6108(19)30054-6
By Ainhoa Carballo (GMed)
Tratamiento efectivo del lupus en un modelo en ratón mediante linfocitos modificados genéticamente
El lupus eritematoso es una enfermedad autoinmune crónica caracterizada por la producción de anticuerpos frente a diferentes moléculas del tejido conectivo, lo que induce inflamación y daños asociados en los distintos órganos y sistemas del organismo. Los linfocitos B contribuyen al desarrollo del lupus a través de sus diferentes funciones, como por ejemplo presentar autoantígenos a los linfocitos T o inducir inflamación. Por esta razón, una de las estrategias terapéuticas con las que hacer frente al lupus ha ido dirigida hacia la eliminación o reducción de los linfocitos B.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Tennessee ha planteado con éxito una estrategia que consiste en eliminar los linfocitos B: diseñando linfocitos T que los eliminen. El diseño de linfocitos T modificados para atacar dianas específicas es una aproximación que ha demostrado gran potencial en cáncer, en el tratamiento del cáncer asociado a linfocitos B. En este caso los investigadores utilizaron linfocitos T que expresaran receptores quiméricos de membrana capaces de reconocer el marcador CD19 en la superficie de los linfocitos B.
Los investigadores utilizaron dos modelos de lupus eritematoso en ratón, que se diferencian en el mecanismo de inducción de la enfermedad. El primer paso del equipo una vez manifestada la enfermedad fue exponer a los animales a una fuente de radiación para eliminar las células inmunitarias que pudieran competir con las células del tratamiento. A continuación, infundieron a los animales con una solución con los linfocitos T modificados. De 41 animales tratados, 26 mostraron una reducción persistente en la población de linfocitos B positivos para CD19. En estos ratones se observó una menor producción de autoanticuerpos así como una mejora en la manifestación de la enfermedad y una mayor supervivencia en el tiempo. Además, la población de linfocitos T modificados persistió durante al menos un año en los animales, ofreciendo una acción a largo plazo frente a los linfocitos B.
Los investigadores concluyen el trabajo indicando que la utilización de linfocitos T modificados para reconocer el receptor CD19 en la membrana de linfocitos B es una estrategia viable para el tratamiento del lupus que debería ser evaluada en pacientes, incluso en enfermedades similares. El equipo reconoce que la aproximación tiene ciertos riesgos, como el hecho de que los pacientes sean susceptibles a la inmunosupresión, aunque las terapias actuales ya suprimen el sistema inmunitario, lo que aumenta el riesgo a tener infecciones por lo que esto podría suponer una nueva estrategia para combatir la enfermedad.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/20/terapia-lupus/
Referencia
Kansal R, et al. Sustained B cell depletion by CD19-targeted CAR T cells is a highly effective treatment for murine lupus. Sci Trans Med. 2019. doi: http://dx.doi.org/10.1126/scitranslmed.aav1648
By Ángel Luis Camacho Serrano (DGMol)
PCR digital: nueva tecnología para la detección temprana de la recaída en pacientes de cáncer hematológico
La PCR digital (dPCR) es un nuevo enfoque para la cuantificación absoluta (no necesita ningún gen de referencia) y la detección de alelos raros. Esta funciona mediante la partición de la muestra de ADN en muchas PCR individuales en paralelo.
En los trasplantes de médula ósea alogénicos (células provenientes de un individuo diferente) la persona que recibe el trasplante se convierte en una quimera, esto es porque ahora posee algunas células genéticamente diferentes a las suyas. El seguimiento de estas quimeras postrasplante se realizaba mediante técnicas y marcadores moleculares, como la técnica FISH y el análisis molecular de polimorfismos VNTR o STR. Pero múltiples estudios han demostrado que estas estrategias no tienen la suficiente sensibilidad y precisión como para ser consideradas óptimas en la predicción de una recaída temprana.
En los últimos años se ha demostrado que la PCR cuantitativa a tiempo real (qPCR) tiene una mayor sensibilidad, pudiendo detectar hasta un 0.01% de ADN del receptor en muestras de sangre. Con este sistema de detección la sensibilidad mejoró y la recaída de enfermedades como la leucemia aguda, se anticipó en el 88% de los casos. Aunque es evidente que este método es más sensible, también es cierto que esta técnica conlleva un error técnico inherente al método, que puede provocar una variación del valor verdadero.
La dPCR ofrece una cuantificación absoluta con precisión, con una sensibilidad y exactitud superiores a los métodos moleculares tradicionales.
Esta técnica consiste en dividir la muestra en miles de réplicas funcionales, eliminando así la necesidad de utilizar réplicas técnicas y curvas de calibrado, además ha demostrado una mayor precisión y robustez en presencia de inhibidores de la PCR, permite el diseño de ensayos multiplexados sin comprometer la sensibilidad del sistema de cuantificación.
En un estudio recientemente publicado por el Instituto de Medica Genómica de Valencia y el Hospital Regional Universitario de Málaga se seleccionaron marcadores informativos para cada paciente mediante ensayos de genotipado de muestras pretrasplante del receptor y del donante, usando sistemas de PCR específicos para la detección de genes presentes en el cromosoma Y, alelos nulos o polimorfismos de inserción/delección. Una vez seleccionados los marcadores informativos se analizaron las muestras postrasplantes de ADN genómico de la sangre periférica de 28 pacientes que se habían sometido a un trasplante alogénico de médula ósea.
Los resultados dieron una detección previa a la recaída en todos los pacientes.
El 56% de las recaídas fueron predichas mediante dPCR y el 38% mediante el uso de dPCR en conjunto con qPCR, y sólo en un caso la recaída se predijo con el uso de qPCR.
Al observar los tiempos de análisis postrasplante se ha visto que la dPCR puede predecir las recaídas con una anticipación de 63 días, frente a los 45 días que necesita la qPCR. Aun que parece poca diferencia, esto son 17 días de antelación para comenzar a aplicar terapias que eviten la recaída del paciente.
Con estos datos podemos considerar que la dPCR a partir de ADN extraído de sangre periférica, constituye un nuevo enfoque para la detección del quimerismo y nos aporta un pronóstico más rápido de la recaída en comparación con la qPCR, lo cual puede afectar favorablemente a la salud y supervivencia de los pacientes sometidos a trasplantes alogénicos de células hematopoyéticas.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/12/pcr-digital-trasplante/
https://www.thermofisher.com/es/es/home/life-science/pcr/digital-pcr.html
Referencia
Valero-Garcia J et al. Earlier relapse detection after allogeneic haematopoietic stem cell transplantation by chimerism assays: Digital PCR versus quantitative real-time PCR of insertion/deletion polymorphisms. PLoS ONE. 2019; 14(2): e0212708. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0212708
By Alejandro Polo (GMed)
Polimorfismos en el gen COMT influyen en los efectos de la vitamina E ante el riesgo de cáncer
Las distintas variantes del gen COMT en la población difieren en la respuesta de la vitamina E, y por tanto el riesgo a desarrollar cáncer. La vitamina E o alfa-tocoferol es principalmente conocido por sus propiedades antioxidantes, y últimamente se había estado centrando la atención hacia sus posibles beneficios en la disminución o prevención de diversas patologías como enfermedades cardiovasculares o el cáncer, siendo interesante su suplementación.
En cambio, en base a la evidencia de que no todos los individuos tenemos exactamente el mismo genoma y por tanto no respondemos de la misma forma a la hora de metabolizar distintos fármacos o alimentos, investigadores propusieron la posibilidad de que ocurriese lo mismo con las distintas variantes del gen COMT y la vitamina E.
COMT es un gen que codifica dos formas diferentes de la enzima catecol-O-metiltransferasa, cuya función se basa en la transferencia de grupos metilo a distintas moléculas. Una de las formas de la enzima actúa principalmente en el cerebro manteniendo los niveles de algunos neurotransmisores, mientras que la otra es expresada en otros tejidos controlando el nivel de diversas hormonas.
Un polimorfismo conocido de COMT consiste en el cambio del aminoácido valina por metionina, afectando a la actividad enzimática.
Para ver si dicho polimorfismo podría influir en el riesgo de desarrollo de cáncer al tener un efecto enzimático distinto y provocarse una respuesta diferente de la vitamina E, se tomaron datos de dos ensayos. El primero de ellos era el estudio WGHS que constaba de 23000 participantes, y el segundo consistía en una submuestra del ATBT (Alpha-Tocopherol Beta-Carotene Cancer Prevention) con un total de 4600 individuos.
Con ello, los investigadores estudiaron la relación entre la suplementación de vitamina E y la tasa de cáncer, usando además un grupo control a los que se les administró un placebo.
Los resultados fueron que, entre aquellos que tomaron vitamina E, existían diferencias entre los individuos portadores de dos copias del alelo con el aminoácido valina y aquellos que poseían dos copias del alelo con el aminoácido metionina. Se vio que la presencia de dos copias del alelo con el aminoácido valina incrementaban la actividad enzimática de la enzima codificada por el gen COMT, y por tanto este grupo mostró un 14% menos de tasa de cáncer. En cambio, aquellos que portaban el otro polimorfismo la tasa de cáncer se incrementó en un 16%.
Por tanto, se demuestra que la variación genética entre individuos influye en el posible efecto beneficioso de la vitamina E ante el riesgo de desarrollar cáncer, siendo incluso perjudicial para algunos de ellos.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/02/04/vitamina-e-cancer/
Referencia
COMT and Alpha-Tocopherol Effects in Cancer Prevention: Gene-Supplement Interactions in Two Randomized Clinical Trials.
https://academic.oup.com/jnci/advance-article-abstract/doi/10.1093/jnci/djy204/5260812?redirectedFrom=fulltext
By Aida Ortíz (GMed)
Aída Ortiz García
Una lesión epigenética cambia la obtención de energía del cáncer
Las células tumorales tienen un metabolismo alterado, lo que se refleja en múltiples rutas bioquímicas y en la forma de obtener energía para su supervivencia.
Los tumores hacen uso de la glicólisis aerobia, un proceso que les permite obtener energía de un modo más rápido pero que depende de la glucosa. Este fenómeno, conocido como efecto Warbug, es causado por diferentes cambios que surgen durante la transformación celular. Un nuevo artículo describe una lesión epigenética que en tumores humanos es responsable de originar esta vía alterada para que el cáncer obtenga energía.
Los tumores escamosos (cabeza, cuello, esófago y cérvix) presentan pérdida de actividad del gen SVIP, cuya función habitual es evitar la degradación de proteínas importantes para el equilibrio celular. El defecto de SVIP provoca la destrucción de la maquinaria metabólica que permite el uso fisiológico de la glucosa para obtener energía de forma pausada y controlada, y que finalmente es sustituida por una especie de ‘fast food’ molecular que obtiene energía barata para la célula normal.
Los pacientes que presentan este cambio metabólico muestran una supervivencia más corta. Sin embargo, la adicción de las células cancerosas a la glucosa también podría ser su punto débil.
Los resultados preclínicos muestran que los pacientes con el defecto epigenético del gen SVIP son más sensibles a fármacos dirigidos contra el receptor de la glucosa, los cuales bloquean la entrada de esta molécula y causan una especie de síndrome de abstinencia del tumor que inhibe su crecimiento.
Link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Una-lesion-epigenetica-cambia-la-obtencion-de-energia-del-cancer
Referencia
Llinàs Arias, P.; Rosselló Tortella, M.; López Serra, P.; Pérez Salvia, M.; Setién, F.; Marín, S.; Muñoz, J. P.; Junza, A.; Capellades, J.; Calleja Cervantes, M. E.; Ferreira, H. J.; Castro de Moura, M.; Srbic, M.; Martínez Cardús, A.; De la Torre, C.; Villanueva, A.; Cascante, M.; Yanes, O.; Zorzano, A.; Moutinho, C., y Esteller, M. "Epigenetic loss of the endoplasmic reticulum-associated degradation inhibitor SVIP induces cancer cell metabolic reprogramming". Journal of Clinical Investigation Insight, 2019. DOI: https://doi.org/10.1172/jci.insight.125888
By Víctor González Silva (DGMol)
Diana clave para frenar la aterosclerosis precoz en el síndrome de progeria Hutchinson-Gilford
El síndrome de progeria Hutchinson-Gilford, poco conocido al no existir más de 400 casos en todo el mundo, está relacionado con el desarrollo de enfermedades cardiovasculares que llevan a la muerte del paciente a una temprana edad. La progeria se debe a una rara mutación en el gen LMNA.
En el siguiente estudio se ha logrado mediante un fármaco, frenar la progresión de los síntomas vasculares asociados, prolongando así la vida de los ratones progeroides.
Han descubierto un nuevo mecanismo molecular implicado en la progresión de la aterosclerosis prematura asociada al síndrome. La aterosclerosis es bien conocida, y consiste en una acumulación progresiva de colesterol formando una placa y obstruyendo las arterias, esto suele ser el culpable de que los pacientes con la patología sufran infartos o ictus entre los 6 y 20 años, con consecuencias fatales. Además, los individuos con progeria presentan un envejecimiento acelerado y sus arterias, múltiples defectos, como la pérdida de células de músculo liso.
Como vieron los investigadores mediante el empleo de ratones con el síndrome, la pérdida de músculo liso en los vasos es la principal característica de esta enfermedad. Y la muerte de estas células musculares puede deberse al estrés generado por el retículo endoplasmático y como respuesta a proteínas con un mal plegamiento, en concreto de la proteína progerina. Así pues, trataron de elaborar una terapia dirigida contra estas vías de estrés empleando el ácido tauroursodeoxicólico (TUDCA), que es capaz de reducir los efectos negativos de activación de la respuesta a estrés celular.
Así pues, los ratones progéricos tratados con TUDCA evitaron la progresión de la patología, reduciendo la pérdida de células musculares lisas y también de la acumulación del colesterol debida a la aterosclerosis, prolongando como resultado final la vida de los ratones.
Por lo tanto, estos nuevos descubrimientos suponen un atisbo de esperanza para los pacientes y abre la puerta hacia un nuevo método de investigación basándose en las propiedades de TUDCA.
link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Nueva-diana-terapeutica-para-frenar-la-aterosclerosis-precoz-en-progeria
Referencia
Hamczyk, M. R., Villa-Bellosta, R., Quesada, V., Gonzalo, P., Vidak, S., Nevado,
R. M., Andres, V. (2019). ‘Progerin accelerates atherosclerosis by inducing endoplasmic reticulum stress in vascular smooth muscle cells’.EMBO Molecular Medicine. doi:10.15252/emmm.201809736
By Alejandro Maestre (GMed)
Expertos en edición del genoma reclaman una moratoria global para la edición del genoma humano en la línea germinal en el ámbito clínico
Geng Zhang, Emmanuele Charpentier, Paul Berg y otros muchos científicos expertos en la técnica de edición genética CRISPR-Cas9 reclaman una prórroga global en la que no llevar a cabo experimentos de edición del genoma humano en la línea germinal con el fin de asegurar que se evalúen de forma apropiada todos los aspectos de esta tecnología.
Aseguran que muchas enfermedades están causadas por alteraciones genéticas y que, para corregirlos, es necesario atajar la raíz del problema, es decir, “arreglar” el ADN. Esto está cada vez más cerca con las técnicas de edición genética desarrolladas en la actualidad, esta edición se puede plantear en dos contextos:
• En células somáticas que estén implicadas en la enfermedad, en este caso no se trasmite la información modificada a la descendencia.
• En células germinales o embriones que se plantea para evitar la manifestación de una enfermedad o para evitar que se transmita de padres a hijos. Estos cambios si se transmiten a la descendencia y esto es algo en contra ya que se desconoce que repercusiones puede tener esta acción por lo que es necesaria la investigación de la edición del genoma en la línea germinal.
Las dos gemelas con el ADN modificado para hacerlas resistentes a la infección por VIH tuvieron tanto impacto por esto mismo motivo ya que, asegura la comunidad científica, todavía no se conocen todas las consecuencias de lo que esto conlleva. Además, se hizo sin un objetivo clínico ya que hay otras alternativas ya conocidas para evitar la trasmisión del VIH de padres a hijos.
Los 18 expertos que firman el artículo plantean esta moratoria para considerar los aspectos técnicos, científicos, médicos, sociales, éticos y morales de la edición del genoma germinal, así como para establecer un marco de trabajo internacional del que los científicos no puedan salirse. Además, destacan la importancia de que los diferentes participantes tengan voz en este debate, es decir, no solo los científicos, sino que también los pacientes, las familias, la sociedad…
También proponen un marco internacional para la moratoria, en el que las diferentes naciones declaren públicamente que no permitirán ningún uso clínico de la edición genética de la línea germinal humana durante un periodo concreto, estimado como cinco años. El objetivo es crear un periodo de reflexión y debate en el que cada nación pueda tomar decisiones informadas acordes a su historia, cultura y sistema político. Para coordinar este marco de gobernanza sobre la edición del genoma en línea germinal, los expertos sugieren la creación o asignación de un organismo internacional coordinador que podría formar parte de la Organización Mundial de la Salud o establecerse como una entidad independiente.
Por último, hay que recalcar que los científicos aseguran que esta medida tendrá unos costes que deben ser afrontados porque los riegos de la alternativa, que incluye causar a los pacientes y erosionar la confianza pública, son mucho peores.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/15/edicion-linea-germinal/
Referencia
Lander E, et al. Adopt a moratorium on heritable genome editing. Nature. 2019.
https://www.nature.com/magazine-assets/d41586-019-00726-5/d41586-019-00726-5.pdf
By Fco José Tadeo
Identificado un ‘sensor’ que activa la migración celular
El citoesqueleto es el armazón interno que mantiene la forma de la célula y facilita su movilidad y migración, y esto es importante en la metástasis.
La proteína FAK es una de las moléculas clave que traducen la fuerza del citoesqueleto en señales bioquímicas que regulan la adhesión y migración tumoral. Por ello es una diana para estudiar la invasión tumoral. Se trata de una quinasa de adhesión focal presente en el citoesqueleto y en el anclaje de las células a los componentes externos. Es una molécula de señalización que se activa con la contracción de las fibras de actina del citoesqueleto.
El experimento realizado consistió en utilizar espectroscopía de fuerza atómica para imitar las fuerzas que se dan con la contracción de actina y se vio que esto inducia cambios conformacionales en FAK y uno de estos cambios coincidía con la forma que adopta FAK cuando activa la señal química que induce la migración celular. Así se han descubierto los pasos para activar a FAK y además que esta proteína permanece activa mientras es sometida a un estiramiento.
Esto nos indica que FAK actúa como un sensor para cambios en el medio extracelular e intracelular. En las células la activación se desencadena con el estrés entre el citoesqueleto y la matriz extracelular. Esto lleva a pensar que la conversión de fuerzas fisiológicas en señales bioquímicas puede ser un desencadenante de la migración de las células tumorales.
Estos descubrimientos tienen relevancia para profundizar en el conocimiento de la metástasis, ya que en los tumores, la rigidez del estroma (el tejido que rodea a las células tumorales) genera una serie de fuerzas que activan a FAK que por medio de la generación de señales bioquímicas induce adhesión lo que promueve la invasión y metástasis. Esto constituye una diana para el desarrollo de fármacos contra la metástasis.
Link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Identificado-un-sensor-que-activa-la-migracion-celular
Referencia
Magnus Sebastian Bauer, Fabian Baumann, Csaba Daday, Pilar Redondo, Ellis Durner, Markus Andreas Jobst, Lukas Frederik Milles, Davide Mercadante, Diana Angela Pippig, Hermann Eduard Gaub, Frauke Gräter, Daniel Lietha. 'Structural and mechanistic insights into mechanoactivation of Focal Adhesion Kinase'. PNAS, 2019. DOI: https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1820567116
By Aurora Campos Díaz (DGMol)
La ausencia de gen CCR5 funcional mejora la recuperación de la función cerebral tras un accidente cerebrovascular
Investigadores de la Universidad de California Los Angeles proponen al gen CCR5 como diana terapéutica para tratar secuelas dejadas tras un accidente cerebrovascular al descubrir que influye en dicha recuperación.
Los accidentes cerebrovasculares se producen cuando se interrumpe el flujo sanguíneo hacia el cerebro e impide que las células cerebrales reciban nutrientes y oxígeno. Igualmente, si la sangre inunda una región cerebral, afecta a la regulación y funcionamiento de las neuronas.
Si esto se produce, lo primero que se trata de hacer es detener el sangrado y disolver el coagulo. Posteriormente las opciones son más reducidas y están limitadas a la rehabilitación, lo que hace que la mayor parte de las personas que sufren un accidente cerebrovascular mantenga diferentes discapacidades neurológicas a largo plazo.
Se ha observado que la represión del gen CCR5 en modelos de ratón está relacionada con una mejora en la memoria y capacidad de aprendizaje de estos animales. Un equipo de investigadores de la Universidad de California Los Ángeles, se planteó si la actividad de CCR5 también sería relevante en la recuperación neurológica tras un accidente cerebrovascular.
El primer paso de los investigadores fue determinar la expresión de CCR5, confirmando que aumenta su expresión en células de la microglía del cerebro tras un accidente cerebrovascular. A continuación, los investigadores inactivaron dicho gen en neuronas de la corteza motora y premotora, observando que la ausencia de CCR5 promovía una recuperación motora temprana y mejora cognitiva. Además, el tratamiento con maraviroc, un fármaco destinado a bloquear CCR5 mejoró significativamente la recuperación cerebral tras un accidente cerebrovascular en el modelo en ratón.
Los investigadores se plantearon si estos resultados obtenidos en ratones podrían tener relevancia en humanos afectados por un accidente cerebrovascular. En humanos existe una variante en el gen CCR5 que resulta en la pérdida de función de la proteína resultante y confiere resistencia al VIH a aquellas personas portadoras. Para determinar la importancia del gen, el equipo utilizó los datos obtenidos en el estudio TABASCO (Tel Aviv Brain Acute Stroke Cohort) , que incluye más de 1.000 pacientes con accidente cerebrovascular leve o moderado. La comparación entre aquellos pacientes reveló que la recuperación era mejor en aquellos que tenían la variante del gen de falta de función.
Así pues los resultados señalan a CCR5 como diana terapeútica para reparar los daños cerebrales causados tras un accidente cerebrovascular.
Ya existe un fármaco aprobado que bloquea la acción de CCR5 y se plantea iniciar un estudio con pacientes.
link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/13/ccr5-accidente-cerebrovascular/
Referencia
Carmichael et al. CCR5 Is a Therapeutic Target for Recovery after Stroke and Traumatic Brain Injury. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.01.044
By M Dolores Márquez (GMed)
Decodificando el sistema inmunitario
Una de las claves de la capacidad de nuestro organismo para detectar agentes extraños se encuentra en los linfocitos B. Estas células inmunitarias son responsables junto con los linfocitos T de la respuesta inmunitaria adaptativa, tienen la capacidad de reconocer miles de antígenos ajenos a nuestro organismo, como por ejemplo moléculas de superficie de patógenos, e inducir una respuesta inmunitaria frente a ellos.
Los receptores de los linfocitos B están formados por dos tipos de cadena de inmunoglobulinas, unas ligeras y otras pesadas. Durante la diferenciación se producen diferentes combinaciones de estos genes, generando una gran variedad de receptores. Por lo que de unos pocos genes se pueden producir millones de posibles anticuerpos. Es importante disponer de un catálogo de receptores de antígenos de los linfocitos B únicos y compartidos entre las diferentes personas para saber cómo se adaptan al entorno, a la exposición de diferentes patógenos o enfermedades. Un equipo de investigadores de la Universidad de Vanderbilt y el Centro de Supercomputación de San Diego ha abordado la desafiante empresa de decodificar el repertorio de linfocitos B de tres personas adultas y ha encontrado que no es tan infinito como se pensaba.
Los investigadores aislaron más de 50.000 millones de linfocitos de la sangre de tres individuos adultos y secuenciaron los elementos que componen los receptores de los antígenos para determinar los diferentes tipos de linfocitos B presentes en cada una de ellas. De este modo, estimaron que cada persona tiene una colección entre 9 y 17 millones de tipos de linfocitos B, con algunos de ellos presentes por miles en cada persona. Uno de los resultados más interesantes del trabajo fue que la proporción de linfocitos B compartidos entre diferentes personas es mayor de la esperada. Cuando dos personas comparten linfocitos B, puede deberse a que han estado expuestos a los mismos antígenos.
Por lo tanto, los resultados a destacar son el determinar por qué algunas combinaciones de los elementos que conforman los receptores de los linfocitos B están presentes en diferentes personas desde el nacimiento y persisten hasta la edad adulta podría ayudar a entender la diferente respuesta de las personas a las vacunas o las infecciones. Además, también es importante conocer qué perfiles de elementos de los linfocitos son compartidos por diferentes personas, podría facilitar el desarrollo de vacunas. Por último, la obtención de diferentes repertorios de linfocitos en personas sanas y pacientes, podría contribuir a desarrollar marcadores de diferentes enfermedades.
Link
https://revistageneticamedica.com/2019/03/01/genetica-linfocitos-b/
Referencia
Soto C et al. High frequency of shared clonotypes in human B cell receptor repertoires. Nature. 2019. Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-0934-8
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Células B editadas producen anticuerpos neutralizantes contra el VIH
Una investigadora de la Universidad Autónoma de Madrid ha desarrollado junto con científicos del Instituto de Investigación Scripps de California una nueva técnica de ingeniería del genoma para generar células B primarias humanas, las cuales producen anticuerpos para neutralizar al virus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
Las células B son las responsables que producir anticuerpos y, a pesar de que el cuerpo humano puede generar un gran número de anticuerpos diferentes, aquellos que nos protegen contra el VIH rara vez se generan.
La técnica que se ha desarrollado consiste en editar el genoma de las células B mediante CRISPR-Cas9 para que, de esta forma, produzca los anticuerpos contra el VIH encontrados en algunos pacientes.
Como parte del trabajo, los investigadores han mostrado que las células B editadas seguían presentando la capacidad de activarse, dividirse y pasar por el proceso de maduración en el cual modifican sus propios anticuerpos para producir otros. Asimismo, han utilizado células B humanas para mostrar, una vez más, como las células editadas llevan a cabo su función normal y, además, producen anticuerpos contra el VIH.
No obstante, los autores señalan que todavía se necesita seguir avanzando en las investigaciones para demostrar que las células B editadas serán eficaces para combatir los patógenos en un modelo animal o incluso en humanos.
Estas células podrían utilizarse en enfoques preventivos como una vacuna o un tratamiento. Incluso, esta técnica podría ser utilizada en un futuro, no solo para tratar el VIH, sino para generar nuevas vacunas o terapias contra otros patógenos.
Link
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Celulas-B-editadas-producen-anticuerpos-neutralizantes-contra-el-VIH
Referencia
James E Voss, Alicia Gonzalez-Martin, et al. Elife. Reprogramming the antigen specificity of B cells using genome-editing technologies. doi: https://doi.org/10.1101/455402
By Elena Palencia Mulero (DGMol)
Científicos identifican factores genéticos que pueden ser la causa de la aparición de obesidad
La obesidad es uno de los principales y cada vez peores retos a los que se enfrenta nuestra sociedad y es por eso por lo que averiguar por qué las personas se vuelven obesas y por qué algunas son más vulnerables que otras, se está aventajando en las investigaciones.
Se ha estudiado que hay un mecanismo basado en la leptina la cual puede desempeñar un papel importante en al menos el 10% de los casos de obesidad.
La leptina controla el hambre y puede determinar según su nivel en sangre cómo va a responder a ella el cerebro.
El mecanismo de regulación se basa en la transcripción del gen de la leptina en los adipocitos mediante secuencias de DNA adyacentes y factores de regulación, destacando en este último caso un lncRNA (long non-coding RNA) lncOb
Investigadores usaron ratones modificados sin lncOb y los alimentaron mediante una dieta rica en grasas, generando ratones obesos y con un nivel significativamente bajo de leptina. Por el contrario, se usaron ratones sin modificar con niveles normales de lncOb y se les alimentó de la misma forma, dando lugar también a ratones obesos, pero esta vez con niveles de leptinas esperados. Posteriormente se trató con leptina a los primeros ratones y redujeron su peso. Con estos estudios se dedujo que el lncOb la leptina estaban conectadas, de manera que lncOb corregula la leptina.
Esto se quiso extrapolar a los humanos, mediante un análisis de 46000 perfiles genéticos. Descubriéndose que las personas que tenían los factores lncRNA alterados tenían niveles más bajos de leptina.
Asimismo, la mayoría de las personas obesas debido a su alto índice de grasa corporal que dan lugar a altos niveles de leptina les genera resistencia a la misma. Sin embargo, se sabe que existen grupos de personas obesas con bajos niveles de leptina, pudiendo ser debido a una variante en el gen que codifica la leptina. De hecho, al tener bajos niveles son más sensibles a la hormona y cuando se les trata con ella pierden una nivel significativo de peso
Link
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190306125341.htm
Referencia
Olof S. Dallner, Jill M. Marinis, Yi-Hsueh. Lu, Kivanc Birsoy, Emory Werner, Gulya Fayzikhodjaeva, Brian D. Dill, Henrik Molina, Arden Moscati, Zoltán Kutalik, Pedro Marques-Vidal, Tuomas O. Kilpeläinen, Niels Grarup, Allan Linneberg, Yinxin Zhang, Roger Vaughan, Ruth J. F. Loos, Mitchell A. Lazar, Jeffrey M. Friedman. Dysregulation of a long noncoding RNA reduces leptin leading to a leptin-responsive form of obesity. Nature Medicine, 2019; DOI: 10.1038/s41591-019-0370-1
By Jacinto José Crisostomo (DGMol)
Reprogramación epigenética y células madre permiten obtener crías de ratón viables de dos hembras
Una de las razones principales de que, en mamíferos, solo puedan reproducirse dos individuos del mismo sexo, es la impronta genética. Ésta tiene lugar durante la formación de los gametos y consiste en modificaciones epigenéticas del material genético que provocan el silenciamiento de genes (<1%). Los genes sujetos a este silenciamiento dependen del sexo, de esta manera, cuando se forme el cigoto, existirán genes cuya expresión solo dependerá de un alelo, porque el otro está silenciado. Pero, ¿y si este silenciamiento fuera modificado?
Para realizar esta investigación, se necesitó de celulas madres embrionarias haploides de ratón, es decir, con una única dotación cromosómica, como los gametos. Además, se consideró de estudios anteriores que, la introducción de una célula madre embrionaria haploide de origen materno (a la que se habían eliminado ciertas modificaciones epigenéticas) en un ovocito de ratón, daba lugar a embriones viables, pero con ciertos defectos.
Por ello, en función del origen del embrión (materno o paterno), se evaluó qué modificaciones epigenéticas de impronta deberían ser eliminadas para no alterar la viabilidad y el desarrollo. Con ello, se llegó a la conclusión de que, para embriones de origen materno, deberían ser eliminadas las modificaciones epigenéticas de impronta de tres regiones del genoma y, para embriones de origen paterno, las modificaciones de siete.
Finalmente, se eliminaron las modificaciones epigenéticas de estas tres regiones en las celulas embrionarias haploides de origen materno y se introdujeron en un ovocito. De la misma manera, se eliminaron las modificaciones epigenéticas de las siete regiones en una célula madre embrionaria haploide de origen paterno y ésta se fusionó con un espermatozoide. La célula resultante se inyectó en ovocitos a los que se había eliminado previamente el núcleo.
En el caso de los embriones de origen materno, de 210 embriones generados, se consiguieron 29 viables que llegaron a la edad adulta. Solo algunos de ellos fueron fértiles. Sin embargo, aunque los embriones de origen paterno fueran viables, éstos murieron poco tiempo después de nacer.
Esta investigación aporta conocimiento acerca de los mecanismos moleculares que impiden la reproducción entre individuos del mismo sexo, sin embargo, es cierto que esta técnica tiene todavía una tasa de éxito muy baja, en el caso de los embriones de origen materno, y nula en el caso de los embriones de origen paterno. Además, cabe destacar que, tras comprobar la viabilidad de los embriones no se realizaron estudios acerca de los posibles defectos genéticos que éstos pudieran tener.
Plantear esta cuestión para la reproducción de personas del mismo sexo en humanos, todavía queda lejos pues, primero se requerirá una labor de investigación sobre qué genes están sometidos a impronta y de qué manera éstos podrían intervenir en la viabilidad y desarrollo del individuo, además de las limitaciones que tiene la técnica.
Link
https://revistageneticamedica.com/2018/10/22/reprogramacion-ratones-dos-madres/
Referencia
Li ZK1, Wang LY, Wang LB, Feng GH1, Yuan XW, Liu C, Xu K, Li YH, Wan HF, Zhang Y, Li YF, Li X, Li W, Zhou Q, Hu BY. Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions. Cell Stem Cell. 2018 Nov 1;23(5):665-676.e4. doi: 10.1016/j.stem.2018.09.004. Epub 2018 Oct 11.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Generation+of+Bimaternal+and+Bipaternal+Mice+from+Hypomethylated+Haploid+ESCs+with+Imprinting+Region+Deletions
By Rosana Gabaldón (DGMol)
La mioglobina es la proteína responsable del color rojo que presentan los músculos, su función principal es el transporte y almacenamiento intracelular de oxígeno. Esta proteína actúa como reservorio de oxígeno cuando se dan situaciones de hipoxia (bajos niveles de oxígeno) o anoxia (falta total de oxígeno). La mioglobina también está implicada en procesos contra el estrés oxidativo para evitar el daño celular mediante la captación y eliminación de radicales libres y otras especies reactivas de oxígeno.
