Un equipo internacional de investigadores que reunió muestras genéticas de pacientes con discapacidades del desarrollo de todo el mundo ha identificado docenas de nuevas mutaciones en un solo gen que parece ser crítico para el desarrollo del cerebro.
"Esto es importante porque hay un puñado de genes que son reconocidos como 'puntos calientes' para mutaciones que causan trastornos del desarrollo neurológico", dijo la autora principal Debra Silver, profesora asociada de genética molecular y microbiología en la Facultad de Medicina de Duke ".Este gen, DDX3X, se agregará a esa lista ahora ".
Un análisis dirigido por el laboratorio Elliott Sherr de la Universidad de California-San Francisco encontró que la mitad de las mutaciones DDX3X en los 107 niños estudiados causaron una pérdida de función que hizo que el gen dejara de funcionar por completo, pero la otra mitad causó cambios pronosticadospara interrumpir la función del gen.
El gen DDX3X es transportado por el cromosoma X, que ocurre dos veces en mujeres y solo una vez en hombres. Solo tres de los niños en el estudio eran hombres, lo que indica que una copia aberrante del gen probablemente sea un problema letal para la mayoría de las veces.hombres que solo tienen una sola copia de X.
En humanos, este síndrome a menudo resulta en cerebros más pequeños y discapacidad intelectual. Comprender cómo y por qué las mutaciones DDX3X conducen a problemas de desarrollo proporciona una idea de cómo funciona el gen normalmente.
Con el hallazgo de que DDX3X era un elemento común en las discapacidades del desarrollo de estos niños, el equipo de Silver "usó un conjunto de trucos experimentales para ver cómo conduciría a la enfermedad". En ratones, su equipo manipuló los niveles del gen para vercómo se alteraría el desarrollo de la corteza cerebral.
Los cambios en el gen llevaron a que se produjeran menos neuronas de forma dependiente de la dosis, dijo Silver.
En los casos más graves, el equipo de Sherr demostró que los cambios funcionales en DDX3X dieron como resultado un cuerpo de colposo más pequeño o incluso completamente perdido, la estructura de comunicación amplia entre las dos mitades del cerebro. En algunos casos, errores de ortografía genética idénticos que ocurrieron envarios niños también provocaron polimicrogiria, un patrón de plegado anormal en la superficie del cerebro.
"No todas las mutaciones actúan igual", dijo Silver.
El equipo de colaboración también probó cómo las mutaciones "sin sentido", en las que la proteína está hecha pero de alguna manera defectuosa, perjudicaría el desarrollo del cerebro. En las mutaciones sin sentido más graves, la forma en que se produjo la proteína se vio afectada, lo que condujo a la formación de "grupos""de los agregados de proteínas de ARN en las células madre neurales, similares a los grupos de proteínas que se encuentran en la enfermedad de Alzheimer", dijo Silver.
Juntos, estos problemas apuntan a un papel para DDX3X en la génesis de las neuronas en desarrollo a medida que el cerebro crece. "La forma en que las neuronas se fabrican y organizan se altera", dijo Silver. "Sabemos que este gen es necesario para el desarrollo temprano del cerebroque puede causar una gran cantidad de problemas de desarrollo "
Casi todas las mutaciones observadas en los niños del estudio fueron 'de novo', lo que significa que ocurrieron durante el desarrollo temprano del niño, en lugar de ser heredadas de un padre.
Los padres de los niños con estas mutaciones han establecido la Fundación DDX3X para lograr una mejor comprensión de las causas de la enfermedad, identificar terapias y proporcionar una comunidad de apoyo para las familias.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Original escrito por Karl Leif Bates. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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