Los bebés recién nacidos pueden estar en riesgo de ceguera congénita, presentando defectos de la vista debido a lesiones o mutaciones genéticas en su genoma. Entre estos últimos, la Amaurosis congénita de Leber, o LCA, es una de las causas más extendidas de ceguera infantil yrepresenta casi el 5% de las deficiencias visuales en general. El síndrome puede transmitirse genéticamente a un niño cuando ambos padres poseen al menos una copia disfuncional de un gen involucrado en el desarrollo ocular. Sin embargo, el mecanismo molecular detrás de la enfermedad sigue sin estar claro. Ahora los investigadores de OISTen la Unidad de Neurobiología del Desarrollo han expuesto un síndrome similar en el pez cebra, que es un excelente modelo para estudiar enfermedades humanas. De esta investigación publicada en Informes científicos , los científicos tienen como objetivo desentrañar las causas detrás de la enfermedad en el pez cebra y, por lo tanto, proporcionar nuevas pistas para un tratamiento para el LCA humano.
LCA afecta la retina, la capa delgada de tejido en la parte posterior del ojo que detecta la luz y diferencia los colores y comunica la información al cerebro a través del nervio óptico. Una retina sana generalmente presenta células sensibles a la luz - fotorreceptores- llamados conos y bastones. Los conos están especializados en entornos brillantes y detectan colores mientras que los bastones se utilizan con poca luz pero son monocromáticos, por eso vemos en blanco y negro por la noche. Una persona con LCA mostrará conos deformados o ausentes yvarillas, evitando así la detección de la luz. Un total de 24 genes, incluido un gen llamado Aipl1, que representa la proteína que interactúa con el receptor de hidrocarburo de arilo como 1, se han relacionado con LCA en humanos y ratones. La enfermedad ocurre cuando una mutación de ADNuno de los genes afecta el desarrollo ocular normal o induce la degeneración del fotorreceptor los conos y bastones.
Los científicos de OIST seleccionaron el pez cebra como modelo animal porque su retina es rica en conos y su agudeza visual se puede medir con un dispositivo simple. Los investigadores estudiaron un embrión de pez cebra genéticamente mutado que no reaccionó a los estímulos visuales. Descubrieron que el pez cebraEl ADN contiene dos genes Aipl1, a saber, Aipl1a y Aipl1b, que están activos respectivamente en bastones y conos. El mutante, llamado fiebre del oro gosh, presenta una mutación genética en la secuencia de ADN de Aipl1b, perdiendo la actividad de Aipl1 en fotorreceptores de cono., los fotorreceptores de cono mostraron una morfología deformada y una degeneración sostenida. Sin embargo, las varillas no se vieron afectadas, lo que sugiere que la degeneración es específica del cono.
Investigando más, los autores del estudio también revelaron que Aipl1 es crítico para la estabilidad de dos enzimas, la cGMP-fosfodiesterasa 6 y la guanilato ciclasa, que median la fototransducción, el proceso de convertir la luz en una señal eléctrica.estas enzimas, el pez cebra no puede reaccionar al estímulo de la luz ya que la información se detiene en los fotorreceptores y no puede iniciar la transmisión de información visual al cerebro a través del nervio óptico.
La investigación indica que el gen Aipl1b es importante para las funciones visuales y el mantenimiento de los fotorreceptores de cono en el pez cebra. Sin él, los conos no detectan estímulos de luz y se degeneran durante el desarrollo, que son pistas para tratar la enfermedad en humanos. Dra. Maria Iribarne, primer autor de este estudio, comentó: "El mutante gosh es un buen modelo para comprender el mecanismo molecular y celular de la muerte celular en cono y el proceso patológico del LCA humano. Con suerte, este nuevo conocimiento ayudará a encontrar una cura futura para los pacientesque sufren una enfermedad tan devastadora como LCA "
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Materiales proporcionado por Universidad de Posgrado del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST . Original escrito por Wilko Duprez. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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