Un nuevo estudio del BC Children's Hospital, la Universidad de British Columbia UBC y un equipo internacional de investigadores publicado en el New England Journal of Medicine es el primero en identificar un tipo de mutación de ADN rara vez visto como la causa de un trastorno metabólico hereditario.
Los trastornos metabólicos hereditarios, donde el cuerpo no puede descomponer nutrientes específicos de los alimentos que conducen a una serie de problemas de salud graves, a menudo son causados por un gen defectuoso.
En este importante estudio, los investigadores encontraron una mutación genética inusual detrás de las condiciones degenerativas no diagnosticadas de tres niños: una expansión repetida del ADN. En esta mutación específica, el gen parece no estar dañado pero no funciona porque el ADN adyacente se ha extendido a varios cientosveces su longitud normal.
"Para detectar este tipo de multiplicación de ADN, solo se puede utilizar la secuenciación del genoma completo y hay que buscar a través de miles de millones de piezas de ADN; es realmente una búsqueda de la aguja en el pajar", dijo la autora principal, la Dra. Clara van Karnebeek."Con nuestro nuevo enfoque, finalmente hemos resuelto nuestros casos misteriosos, y ahora esperamos encontrar la causa genética de otras enfermedades metabólicas genéticas aún no explicadas".
Hasta la fecha, las expansiones repetidas de ADN se han relacionado con aproximadamente 30 enfermedades diferentes.
"Para los niños con enfermedades raras y sus familias, encontrar las causas profundas de sus trastornos es tremendamente importante", dijo el Dr. Wyeth Wasserman, coautor del estudio. "Un diagnóstico nos da la posibilidad de intervenir, alivia la falta inmerecida"culpa parental, y proporciona información sobre enfermedades más comunes "
Para un niño con una afección médica inexplicable, un diagnóstico sienta las bases para futuras investigaciones que podrían conducir a nuevas intervenciones como la terapia génica dirigida a "activar" el gen deteriorado, la modificación de la dieta o los suplementos que proporcionan los nutrientes que el cuerpo esEl tratamiento eficaz puede retrasar o detener los síntomas dañinos, mejorando la calidad de vida de los niños con trastornos raros y sus familias.
En este estudio, el trabajo inicial de van Karnebeek y su equipo de investigación redujo la búsqueda de las causas genéticas de este desorden raro a áreas clave del genoma. Sin embargo, después de más investigaciones utilizando la secuenciación del exoma y la secuenciación del genoma completo, el equipo internacional de investigaciónno se pudo identificar el error en el ADN.
Es aquí donde los investigadores de BC Children's adoptaron un enfoque novedoso. Mediante un análisis manual en profundidad y el uso de herramientas y técnicas bioinformáticas emergentes, los coautores del estudio, Dr. Britt Drögemöller y Phillip Richmond, descubrieron y confirmaron que el gen responsable delel trastorno estaba intacto, pero un error repetido de expansión impidió su funcionamiento
"En nuestra búsqueda, nos enfocamos en variaciones que habrían sido difíciles de descubrir a través de la secuenciación del exoma", dijo Drögemöller. "Después de meses de experimentar con varios análisis diferentes, finalmente descubrimos esta nueva variante genética mediante el uso de nuevos enfoques dirigidos destinados a identificarExpansiones de repetición de ADN "
"Estos hallazgos fueron posibles gracias a un enfoque multidisciplinario y los avances en tecnología, técnicas y software", dijo Richmond. "No hubiera sido posible tan recientemente como hace dos años y, lo más importante, nos muestra qué buscar"para en otros casos no diagnosticados "
El gen identificado como la causa de este trastorno en particular es una enzima que permite al cuerpo convertir un aminoácido llamado glutamina en glutamato. Se necesita más trabajo para determinar cómo exactamente este error genético conduce a la enfermedad, pero es probable queLa acumulación de glutamina o la falta de glutamato causaron serios retrasos en el desarrollo y discapacidades del niño, incluyendo dificultades con el lenguaje, el habla, el equilibrio y la coordinación.
A través de colaboraciones con consorcios de secuenciación en todo el mundo, los investigadores pudieron confirmar que esta expansión repetida en particular se encontró en solo 1 de cada 8,000 personas, estableciendo la mutación como muy rara.
Más de un millón de canadienses padecen una enfermedad rara y en más del 50 por ciento de estos casos, la causa genética subyacente de la enfermedad sigue siendo desconocida.
"Podemos hacerlo mejor para los niños con enfermedades raras. Para el 50 por ciento que no puede encontrar respuestas, este descubrimiento y este nuevo enfoque nos ayudarán a profundizar y potencialmente encontrar las causas de su enfermedad", dijo Richmond.
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Materiales proporcionados por Universidad de Columbia Británica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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