Un nuevo estudio del BC Children’s Hospital, la Universidad de British Columbia (UBC) y un equipo internacional de investigadores publicado en el New England Journal of Medicine es el primero en identificar un tipo de mutación del ADN que se observa con poca frecuencia como la causa de un trastorno metabólico hereditario.
Los trastornos metabólicos hereditarios, donde el cuerpo no puede descomponer los nutrientes específicos de los alimentos que causan una serie de problemas de salud graves, a menudo son causados por un gen defectuoso.
En este importante estudio, los investigadores encontraron una mutación genética inusual detrás de las condiciones degenerativas no diagnosticadas de tres niños: una expansión repetida del ADN. En esta mutación específica, el gen parece no dañado pero no funciona porque el ADN adyacente a él se ha extendido varios cientos de veces su longitud normal.
«Para detectar este tipo de multiplicación de ADN, solo puede usar la secuenciación del genoma completo y tiene que buscar entre miles de millones de piezas de ADN; es realmente una búsqueda de la aguja en el pajar», dijo la autora principal, la Dra. Clara van Karnebeek. «Con nuestro nuevo enfoque, finalmente hemos resuelto nuestros casos misteriosos, y ahora esperamos encontrar la causa genética de otras enfermedades metabólicas genéticas aún sin explicar».
Hasta la fecha, las repeticiones de ADN se han relacionado con aproximadamente 30 enfermedades diferentes.
«Para los niños con enfermedades raras y sus familias, encontrar las causas fundamentales de sus trastornos es tremendamente importante», dijo la Dra. Wyeth Wasserman, coautora del estudio. «Un diagnóstico nos da la posibilidad de intervenir, alivia la culpa de los padres no merecida y proporciona información sobre enfermedades más comunes».
Para un niño con una condición médica inexplicable, un diagnóstico sienta las bases para futuras investigaciones que podrían conducir a nuevas intervenciones, como la terapia génica dirigida a «activar» el gen deteriorado, la modificación de la dieta o los suplementos que proporcionan los nutrientes que falta al cuerpo. El tratamiento efectivo puede retardar o detener los síntomas dañinos, mejorando la calidad de vida de los niños con trastornos raros y sus familias.
En este estudio, el trabajo inicial de van Karnebeek y su equipo de investigación redujo la búsqueda de las causas genéticas de este raro trastorno en áreas clave del genoma. Sin embargo, después de nuevas investigaciones sobre la secuenciación del exoma y la secuenciación del genoma completo, el equipo de investigación internacional no pudo identificar el error en el ADN.
Es aquí donde los investigadores de BC Children’s adoptaron un enfoque novedoso. A través del análisis en profundidad, el análisis manual y el uso de herramientas y técnicas de bioinformática emergentes, coautores del estudio, el Dr. Britt Dr.ögemöller y Phillip Richmond descubrieron y confirmaron que el gen responsable del trastorno estaba intacto, pero un error de expansión repetido impidió que funcionara .
«En nuestra búsqueda, nos centramos en las variaciones que habrían sido difíciles de descubrir a través de la secuenciación del exoma», dijo el Dr.ögemöller. «Después de meses de experimentar con varios análisis diferentes, finalmente descubrimos esta nueva variante genética mediante el uso de nuevos enfoques dirigidos dirigidos a identificar expansiones de repetición de ADN».
«Estos hallazgos fueron posibles gracias a un enfoque multidisciplinario y avances en tecnología, técnicas y software», dijo Richmond. «No hubiera sido posible hace tan solo dos años y, lo que es más importante, nos muestra qué buscar en otros casos no diagnosticados».
El gen identificado como la causa de este trastorno en particular es una enzima que le permite al cuerpo convertir un aminoácido llamado glutamina en glutamato. Se necesita más trabajo para determinar cómo exactamente este error genético conduce a la enfermedad, pero es probable que la acumulación de glutamina o la falta de glutamato causen graves retrasos en el desarrollo y discapacidades de los niños, incluidas dificultades con el lenguaje, el habla, el equilibrio y la coordinación.
A través de colaboraciones con consorcios de secuenciación en todo el mundo, los investigadores pudieron confirmar que esta expansión de repetición en particular se encontró en solo 1 de cada 8,000 personas, lo que establece que la mutación es muy rara.
Más de un millón de canadienses padecen una enfermedad rara y en más del 50% de estos casos, la causa genética subyacente de la enfermedad sigue siendo desconocida.
«Podemos hacerlo mejor para los niños con enfermedades raras. Para el 50 por ciento que no puede encontrar respuestas, este descubrimiento y este nuevo enfoque nos ayudarán a investigar y posiblemente encontrar las causas de su enfermedad», dijo Richmond.
University of British Columbia
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Fuente: http://bit.ly/2InRY2E
