Investigadores del Instituto Karolinska en Suecia han descubierto una enfermedad esquelética nueva y rara. En un estudio publicado en la revista medicina natural describen el mecanismo molecular de la enfermedad, en el que las pequeñas moléculas de ARN desempeñan un papel que nunca antes se había observado en una enfermedad humana congénita. Los resultados son importantes para los pacientes afectados pero también pueden ayudar a los científicos a comprender otros diagnósticos raros.
La enfermedad esquelética recientemente identificada se observó por primera vez en un padre y un niño de una familia sueca.
"Vinieron a mi clínica", dice el autor principal del estudio, Giedre Grigelioniene, médico y profesor asociado del Departamento de Medicina Molecular y Cirugía, Karolinska Institutet. "Habían recibido un diagnóstico diferente anteriormente, pero no encajaba".con lo que estábamos viendo en los rayos X. Estaba convencido de que estábamos viendo un nuevo diagnóstico que no se había descrito antes ".
Un proceso largo y arduo comenzó a examinar más a fondo el hallazgo. Los resultados de estos esfuerzos ahora se publican en un estudio en medicina natural , en el que Giedre Grigelioniene y sus colegas describen la nueva enfermedad esquelética, un tipo de displasia esquelética, y su mecanismo.
Junto con Fulya Taylan, profesor asistente en el mismo departamento del Instituto Karolinska, se identificó la enfermedad que causa la mutación en un gen llamado MIR140. El gen no da origen a una proteína sino a un llamado micro-ARN miR-140, una pequeña molécula de ARN que regula otros genes.
Trabajando junto con Tatsuya Kobayashi, profesor asociado en el Hospital General de Massachusetts, Escuela de Medicina de Harvard en Boston, EE. UU., Los investigadores produjeron un modelo de ratón de la enfermedad, utilizando la técnica de "tijeras moleculares" CRISPR-Cas9 para crear una cepa que contenga el identificadomutación. Posteriormente observaron que los esqueletos de los animales mostraban las mismas aberraciones que los tres pacientes en el estudio.
Los investigadores también muestran que la mutación identificada conduce a una expresión anormal de varios genes importantes en las placas de crecimiento cartilaginoso y los extremos de los huesos tubulares largos. Estos estudios se realizaron en colaboración con Hiroshi Suzuki, investigador del Instituto de Tecnología de Massachusettsen el laboratorio de Phillip Sharp, premio Nobel de medicina. Algunos genes que normalmente son suprimidos por miR-140 se expresan, mientras que otros están regulados negativamente.
"Esto provoca un cambio en el crecimiento esquelético, articulaciones deformadas y la maduración tardía de las células de cartílago en los pacientes, que tienen baja estatura, manos y pies pequeños y dolor en las articulaciones", dice el Dr. Grigelioniene.
La mutación identificada elimina una función normal del micro-ARN, que se reemplaza por una función diferente. El mecanismo se llama neomórfico y nunca antes se había descrito que involucrara pequeños ARN en la enfermedad congénita humana. Un mecanismo similar en las células cancerosas fuedescrito el año pasado en un artículo en Nature Genetics por investigadores que también participaron en el presente estudio.
Según el Dr. Grigelioniene, los resultados ahora publicados son importantes tanto para los pacientes con la enfermedad como para los científicos interesados en cómo las pequeñas moléculas reguladoras de ARN están involucradas en el desarrollo de la enfermedad congénita humana.
"Planeamos examinar si mecanismos similares con mutaciones en genes de ARN pequeños están involucrados en el desarrollo de otros trastornos congénitos raros", dice ella. "En cuanto a los pacientes que ya tienen esta enfermedad, los resultados significan que pueden elegir usardiagnóstico fetal prenatal, para no transmitir la enfermedad a sus hijos ".
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Materiales proporcionado por Instituto Karolinska . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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