Los investigadores han descubierto que una hormona, el factor de crecimiento de fibroblastos 21 FGF21, es extremadamente elevada en ratones con enfermedad hepática que imita la misma condición en pacientes con acidemia metilmalónica MMA, un trastorno genómico grave. Basado en este hallazgo, médicolos equipos que tratan a pacientes con MMA podrán medir los niveles de FGF21 para predecir qué tan gravemente se ven afectados los hígados de los pacientes y cuándo derivar a los pacientes para trasplantes de hígado. Los hallazgos también podrían arrojar luz sobre trastornos más comunes como la enfermedad del hígado graso, la obesidad y la diabetes.descubriendo similitudes en cómo la MMA y estos trastornos afectan el metabolismo energético y, más específicamente, la función de las mitocondrias, las centrales energéticas de las células.
El estudio, realizado por investigadores del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano NHGRI, parte de los Institutos Nacionales de Salud, se publicó el 6 de diciembre en Perspectiva de la JCI .
"Los hallazgos de los estudios con ratones generalmente tardan años en traducirse en tratamiento de atención médica, pero no en este caso", dijo Charles P. Venditti, MD, Ph.D., autor principal e investigador principal en la Genómica Médica y Genética Metabólica del NHGRIBranch. "Podemos usar esta información hoy para asegurarnos de que los pacientes con MMA sean tratados antes de que desarrollen complicaciones graves".
La MMA es una enfermedad genómica que afecta la capacidad de una persona de descomponer las proteínas de los alimentos y ciertos ácidos grasos. La afección afecta a aproximadamente 1 de cada 50,000 niños nacidos en los Estados Unidos y puede detectarse a través de exámenes de detección de recién nacidos. Los niños con MMA sufren de una vida frecuenteque amenazan las crisis metabólicas cuando se encuentran con una enfermedad viral menor u otros factores estresantes como trauma, desequilibrio dietético o cirugía. Deben adherirse a una dieta especial baja en proteínas y tomar varios suplementos durante toda su vida.
El equipo de NHGRI creó un nuevo modelo de ratón y lo utilizó para descubrir vías clave que se vieron afectadas durante un desafío de ayuno para modelar una crisis metabólica en un paciente con MMA. Les permitió identificar marcadores que luego podrían medir en pacientes con MMA paraevaluar la gravedad de la disfunción en sus mitocondrias, específicamente en el hígado.
Los ratones con MMA también les permitieron estudiar la respuesta a la terapia génica dirigida al hígado y comparar los hallazgos en pacientes después de una cirugía de trasplante de hígado. Los trasplantes de hígado les dan a los pacientes con MMA una enzima faltante y alivian algunos de los síntomas, pero no curanla enfermedad. El trasplante de riñón, por otro lado, es necesario cuando estos pacientes alcanzan etapas terminales de insuficiencia renal, una complicación crónica esperada de MMA. Seleccionar qué pacientes se beneficiarían de un trasplante hepático o combinado de hígado / riñón en lugar de solo un riñónel trasplante es una decisión clínica importante para las familias y sus médicos.
"Descubrimos que tener MMA, ya sea en un ratón o en una persona, hace que las vías de estrés se activen crónicamente y pueden afectar su capacidad de responder al estrés agudo", dijo Irini Manoli, MD, Ph.D., autor principal y asociadoinvestigador de la División de Genómica Médica y Genética Metabólica del NHGRI: "Nuestros nuevos marcadores pueden predecir con precisión la eficacia de una terapia, ya sea celular o genómica, para los pacientes".
El equipo de NHGRI utilizará las mediciones de FGF21 junto con otras pruebas presentadas en el estudio en el diseño de los próximos ensayos clínicos basados en genes en los que el laboratorio ha trabajado durante muchos años. El equipo de NHGRI evaluará luego el papel de las vías de FGF21 en otrossíntomas vistos en MMA. Desde 2003, el Dr. Venditti y su equipo han realizado investigaciones sobre pacientes con MMA y están siguiendo a 200 pacientes con MMA, la cohorte más grande del mundo. Sus objetivos son entender qué define la vulnerabilidad al estrés en MMA para diagnosticar mejorcrisis metabólicas potencialmente mortales que ocurren en pacientes, prueban nuevas terapias genómicas y encuentran tratamientos que funcionan para cada paciente.
NHGRI es la fuerza impulsora para avanzar en la investigación genómica en los Institutos Nacionales de Salud. Al llevar a cabo y financiar investigaciones genómicas de clase mundial, capacitar a la próxima generación de expertos en genómica y colaborar con diversas comunidades, NHGRI acelera los avances científicos y médicos que mejoransalud humana. Obtenga más información en genome.gov .
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Materiales proporcionado por NIH / Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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