La escoliosis idiopática del adolescente, una afección con curvatura de la columna vertebral, afecta a decenas de millones de niños en todo el mundo, pero no tiene una causa conocida. Ahora, científicos del Centro RIKEN de Ciencias Médicas Integrativas en colaboración con la Universidad de Keio en Japónhan descubierto un gen que está relacionado con la susceptibilidad a la afección. Publicado en el American Journal of Human Genetics , el trabajo detalla cómo el gen de susceptibilidad está asociado con una mayor expresión de la proteína BNC2, que a su vez está regulada por otra proteína llamada YY1.
"AIS es una enfermedad compleja y misteriosa con deformidades espinales incómodas que pueden ser una pesadilla para las personas afectadas", explica el líder del equipo Shiro Ikegawa. "Nos entusiasmó encontrar un solo polimorfismo de nucleótidos ubicado en el cromosoma humano número nueve que se asocia significativamentecon la enfermedad "
El descubrimiento comenzó con un estudio de asociación de todo el genoma con más de diez mil voluntarios con y sin escoliosis. Este tipo de estudio busca pequeñas diferencias en los genes, llamados polimorfismos de un solo nucleótido o SNP, que ocurren con mayor frecuencia en las personas.con cierta enfermedad. Después de confirmar la asociación entre un SNP particular pronunciado "recorte" en dos poblaciones independientes adicionales, una en Japón y otra en China, determinaron que se encuentra cerca de la parte del ADN que codificala proteína BNC2.
El equipo luego examinó dónde se expresa BNC2 en humanos. Usando RT-PCR cuantitativa, descubrieron que se expresa más altamente en el útero, la médula espinal, los huesos y el cartílago ". Este resultado nos dijo que estábamos a la derecha", dice Ikegawa," y la evidencia de que la variación de SNP asociada con la enfermedad condujo a niveles más altos de expresión de BNC2 nos dijo que este SNP tiene el potencial de regular la expresión de BNC2 ".
El equipo probó esta hipótesis y descubrió que la proteína YY1, que se une al ADN alrededor del SNP, no solo desencadenaba la expresión de BNC2, sino que para los genes con la variante SNP en riesgo, la cantidad de BNC2 producida cuandoLa presencia de YY1 fue mucho mayor que para los genes con la variante sin riesgo.
El gen BNC2 está altamente conservado en diversas especies y juega un papel en una variedad de tejidos. Para probar cómo la sobreexpresión de BNC2 afecta el desarrollo, el equipo lo expresó en embriones de pez cebra y descubrió que resultó en una curvatura corporal severapositivamente correlacionado con la cantidad de BNC2.
Estos resultados y la abundancia de BNC2 en la columna vertebral y los huesos humanos hacen que sea probable que los adolescentes con la variante SNP asociada a la enfermedad puedan comenzar a producir BNC2 en exceso en la pubertad si otros factores genéticos o ambientales también están presentes.
El siguiente paso es comprender cómo BNC2 causa escoliosis y por qué es mucho más frecuente en mujeres que en hombres. "La expresión de BNC2 en el útero y los cambios que ocurren durante la pubertad podrían ayudar a explicar la gran diferencia sexual", explicaIkegawa. "Además, saber qué genes están aguas abajo de BNC2 nos proporcionará objetivos potenciales para las intervenciones terapéuticas".
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Materiales proporcionados por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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