Los investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia CUMC han descubierto que una deficiencia de la enzima prohormona covertasa PC1 en el cerebro está relacionada con la mayoría de las anormalidades neurohormonales en el síndrome de Prader-Willi, una condición genética que causa hambre extrema yobesidad severa que comienza en la infancia. El descubrimiento proporciona una idea de los mecanismos moleculares subyacentes al síndrome y destaca un nuevo objetivo para la terapia con medicamentos.
Los hallazgos se publicaron en línea en el Revista de Investigación Clínica .
"Si bien hemos sabido por algún tiempo qué genes están implicados en el síndrome de Prader-Willi, no está claro cómo esas mutaciones realmente desencadenan la enfermedad", dijo la autora principal Lisa C. Burnett, PhD, una investigación postdoctoralcientífico en pediatría en CUMC. "Ahora que hemos encontrado un vínculo clave entre estas mutaciones y las principales características hormonales del síndrome, podemos comenzar a buscar nuevas terapias dirigidas con mayor precisión".
Se estima que una de cada 15,000 personas tiene síndrome de Prader-Willi PWS. El síndrome es causado por anormalidades en una pequeña región del cromosoma 15, lo que conduce a una disfunción en el hipotálamo, que contiene células que regulan el hambre y la saciedady otras regiones del cerebro. Una característica definitoria del SPW es el hambre insaciable. Las personas con SPW suelen tener obesidad extrema, niveles reducidos de hormona de crecimiento e insulina, niveles excesivos de grelina una hormona que desencadena el hambre y discapacidades del desarrollo.cura y pocos tratamientos efectivos para PWS.
La Dra. Burnett y sus colegas utilizaron técnicas de células madre para convertir células de la piel de pacientes con SPW y controles no afectados en células cerebrales. El análisis de las neuronas derivadas de células madre reveló niveles significativamente reducidos de PC1 en las células de los pacientes, en comparación con los controlesLas células de pacientes con SPW también tenían niveles anormalmente bajos de una proteína, NHLH2, que es producida por NHLH2, un gen que también ayuda a producir PC1.
Para confirmar si la deficiencia de PC1 juega un papel en PWS, los investigadores examinaron ratones transgénicos que no expresan Snord116, un gen que se elimina en la región del cromosoma 15 que está asociado con PWS. Se descubrió que los ratones eran deficientes en NHLH2y PC1 y mostró la mayoría de las anormalidades relacionadas con las hormonas observadas en PWS, según el líder del estudio Rudolph L. Leibel, MD, profesor de pediatría y medicina y codirector del Centro de Diabetes Naomi Berrie en CUMC.
"Los hallazgos sugieren fuertemente que PC1 es un buen objetivo terapéutico para PWS", dijo el Dr. Burnett. "No parece haber nada malo con el gen que produce PC1, simplemente no se activa correctamente. Sipodría elevar los niveles de PC1 usando drogas, podríamos aliviar algunos de los síntomas del síndrome ".
"Este es un ejemplo sobresaliente de cómo la investigación en células madre humanas puede conducir a una nueva visión de una enfermedad y proporcionar una plataforma para la prueba de nuevas terapias", dijo Dieter Egli, PhD, científico de células madre que es profesor asistente debiología celular del desarrollo en pediatría y un autor principal del artículo.
"Este estudio cambia la forma en que pensamos sobre este desorden devastador", dijo Theresa Strong, PhD, presidenta de la junta asesora científica de la Fundación para la Investigación Prader-Willi y la madre de un niño con SPW. "Los síntomas de SPW tienenha sido muy confuso y difícil de conciliar. Ahora que tenemos una explicación para la amplia gama de síntomas, podemos avanzar en el desarrollo de un medicamento que aborde su causa subyacente, en lugar de tratar cada síntoma individualmente ".
Siguiendo los hallazgos reportados en este documento, el equipo de investigación de Columbia comenzó a colaborar con Levo Therapeutics, una compañía de biotecnología centrada en PWS, para traducir la investigación actual en terapéutica.
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Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Columbia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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