Los investigadores están más cerca de resolver el enigma de una condición neurológica compleja llamada síndrome de microdeleción 15q13.3. A las personas con esta condición les falta una pequeña pieza del cromosoma 15 que generalmente contiene seis genes, pero cuál de los genes es responsable de la clínicalas características de los pacientes no han sido claras.En este estudio, un equipo multidisciplinario de investigadores del Baylor College of Medicine y el Texas Children's Hospital ha identificado en un modelo de ratón OTUD7A como el gen dentro de la región eliminada que explica muchas características de la condición humana.Los investigadores también descubrieron que los ratones deficientes en el gen Otud7a tienen menos espinas dendríticas, pequeñas protuberancias involucradas en la comunicación neuronal, que podrían estar relacionadas con los déficits neurológicos.
El informe aparece en el American Journal of Human Genetics .
"Identificar el gen dentro de una región eliminada de un cromosoma que explica las características clínicas que vemos en los pacientes es muy importante", dijo el autor principal, el Dr. Christian Schaaf, profesor asistente de genética molecular y humana en el Baylor College of Medicine y elJoan y Stanford Alexander dotaron a la Cátedra de Genética Neuropsiquiátrica del Texas Children's Hospital. "Si queremos llegar al punto en el que podamos tratar a los pacientes, necesitamos saber a qué gen o genes apuntar. Esa es la gran pregunta detrás de este estudio."
El síndrome de microdeleción 15q13.3 se caracteriza por un amplio espectro de trastornos del neurodesarrollo, que incluyen retraso del desarrollo, discapacidad intelectual, epilepsia, deterioro del lenguaje, comportamientos anormales, trastornos neuropsiquiátricos e hipotonía. Schaaf y sus colegas han estudiado el síndrome de microdeleción 15q13.3durante varios años tratando de responder a la pregunta de qué gen dentro de esa región puede explicar las características de los pacientes ". Hemos abordado esa pregunta desde diferentes puntos de vista utilizando diferentes tipos de tecnología", dijo Schaaf. "Una forma es con modelos de ratón.genéticamente modificados ratones para que carezcan de un cierto gen, y determinar si los animales muestran características similares a lo que vemos en los pacientes. Por ejemplo, si los pacientes tienen epilepsia, eliminamos un gen que sospechamos que está involucrado en la epilepsia y determinamos si los ratonestambién tiene la condición "
De los seis genes generalmente presentes dentro de la región eliminada en el síndrome de microdeleción 15q13.3, el gen OTUD7A se consideró un candidato fuerte, ya que es uno de los dos únicos genes que siempre participan en la eliminación, según cientos de pacientes estudiadospor Schaaf y sus colegas. Para probar la relevancia del gen sospechoso, los investigadores diseñaron genéticamente ratones para que carecieran de este gen y observaron que los ratones tenían muchas de las características presentes en los pacientes. Además, descubrieron que el gen se expresa enespinas dendríticas y que los ratones sin el gen tienen menos espinas dendríticas que los que lo tienen.
"Ahora tenemos dos nuevas piezas de este complejo rompecabezas genético", dijo Schaaf. "Descubrimos que el gen Otud7a parece desempeñar un papel importante en muchos de los problemas neurológicos observados en nuestro modelo de ratón, y que este gen podría serconsiderado un objetivo terapéutico para la condición humana ".
"También aprendimos que este gen está involucrado en la regulación de la densidad de la columna dendrítica. En conjunto, nuestros hallazgos sugieren que una deficiencia en el gen OTUD7A es un contribuyente importante a las características clínicas asociadas con el síndrome de microdeleción 15q13.3 a través de cambios enla cantidad de espinas dendríticas y su actividad ", dijo.
Schaaf y sus colegas piensan que la línea de ratones knockout Otud7a que han diseñado sería un recurso valioso para otros investigadores que deseen estudiar más esta condición. Han depositado la línea de ratones en el Laboratorio Jackson para disponibilidad inmediata.
Otros contribuyentes a este trabajo incluyen a Jiani Yin, Wu Chen, Eugene S. Chao, Sirena Soriano, Li Wang, Wei Wang, Steven E. Cummock, Huifang Tao, Kaifang Pang, Zhandong Liu, Fred A. Pereira, Rodney C.Samaco, Huda Y. Zoghbi y Mingshan Xue.
El trabajo fue apoyado en parte por el Centro de Investigación de Discapacidades Intelectuales y del Desarrollo de BCM Neuroconectividad, Neurovisualización y Núcleos de Neuroconducta NIH Grant U54HD083092, el Baylor College of Medicine Genéticamente Diseñado Mouse Core NIH Grants P30CA125123, U42HG006352, NIH Grant DP5OD00, NIH Grant DP5OD00NIH Grant R01NS100893, la Fundación Whitehall y Citizens United for Research in Epilepsy, una beca Caroline DeLuca y la familia Joan y Stanford Alexander.
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Materiales proporcionado por Baylor College of Medicine . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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