Los científicos del Instituto de Descubrimiento Médico Sanford Burnham Prebys y el Centro Médico de la Universidad Radboud en los Países Bajos han identificado mutaciones en un gen llamado CNOT1 que afectan el desarrollo cerebral y perjudican la memoria y el aprendizaje. El estudio es el primero en vincular los retrasos del desarrollo neurológico con CNOT1, lo que sugiere queLos medicamentos que ayudan a restaurar la función del gen pueden tener un beneficio terapéutico. La investigación, publicada en The American Journal of Human Genetics también reveló que CNOT1 interactúa con varios genes conocidos del trastorno del espectro autista TEA, abriendo nuevas vías de investigación para la afección.
"Antes de este trabajo, el gen CNOT1 no estaba en el radar de los investigadores del autismo", dice Rolf Bodmer, Ph.D., director y profesor en el Programa de Desarrollo, Envejecimiento y Regeneración en Sanford Burnham Prebys y el estudio conjuntocorrespondiente y coautor principal. "Este descubrimiento podría ayudarnos a comprender mejor los mecanismos genéticos subyacentes a los TEA. Nuestro trabajo también es un primer paso hacia la exploración de medicamentos que podrían aumentar la función de CNOT1 y podrían ayudar a los niños con retrasos en el desarrollo neurológico que tienenestas mutaciones específicas "
La causa de las discapacidades del desarrollo, incluido el TEA, no se conoce bien. La investigación indica que puede haber un componente genético en estas afecciones, pero el impacto preciso de las variaciones genéticas que se han descubierto hasta la fecha no está claro. La identificación de la causa subyacente delas discapacidades del desarrollo permitirían a los científicos crear pruebas de diagnóstico que proporcionarían diagnósticos tempranos y posibles tratamientos.
Un hilo genético común
En el estudio actual, los científicos del Centro Médico de la Universidad de Radboud identificaron una coincidencia entre 39 personas con un trastorno neurológico: variaciones en el gen CNOT1. Estas personas, cuyas edades iban desde recién nacidos hasta 22 años, tenían síntomas que iban desde intelectuales gravesdiscapacidad a un coeficiente intelectual casi normal y funcionamiento diario. Los investigadores esperaban determinar si las variaciones en el gen CNOT1 eran benignas o la causa de los síntomas neurológicos, el primer paso para encontrar posibles tratamientos.
Para responder a esta pregunta, los investigadores de la Universidad de Radboud recurrieron a Bodmer, un experto en genética de renombre mundial que estudia cómo los genes contribuyen a la enfermedad utilizando un modelo de mosca de la fruta. Sreehari Kalvakuri, Ph.D., investigador postdoctoral en el laboratorio de Bodmer., crearon moscas de la fruta que contenían las mismas variaciones CNOT1 observadas en los pacientes, incluidas secuencias de ADN que estaban "mal escritas" sin sentido, cortadas truncadas o alteradas de otra manera.
Este trabajo identificó nueve variantes de CNOT1 que perjudicaron el aprendizaje y la memoria, que se midió mediante varios enfoques independientes, incluido un ensayo de cortejo que probó la capacidad de las moscas de la fruta macho para recordar si sus parejas femeninas se habían emparejado con otros machos.las variantes aparecieron espontáneamente de novo en los pacientes, lo que significa que no fueron heredadas. Los científicos también descubrieron que estas mutaciones CNOT1 interactúan con genes ASD conocidos, revelando un vínculo genético con ASD que puede explorarse más a fondo.
"Las moscas de la fruta son un gran modelo biológico porque podemos completar estudios genéticos muy rápidamente. Este trabajo solo tomó unos meses en lugar de la década potencial usando un modelo de ratón", dice Kalvakuri, coautor del estudio ". Además,El gen CNOT1 está altamente conservado entre las moscas de la fruta y los humanos, lo que significa que no cambia mucho, por lo que somos optimistas de que estos hallazgos se puedan extrapolar a las personas ".
A continuación, los científicos planean identificar qué componentes moleculares interactúan con CNOT1, que funciona como un andamio que construye un complejo de proteínas más grande. Este trabajo podría descubrir objetivos potenciales de medicamentos adicionales para trastornos intelectuales, de aprendizaje o de memoria, incluido el TEA.
"El primer paso para ayudar a los niños con retrasos en el desarrollo neurológico es determinar la causa de la afección", dice Bodmer. "Nuestra máxima esperanza es encontrar un tratamiento que pueda administrarse lo antes posible para ayudar a estos niños a mantenerse en el camino del desarrollo"
Sorprendentemente, los hallazgos también tienen implicaciones para la enfermedad cardíaca, el enfoque principal del laboratorio de Bodmer.
"Una fracción significativa de estos pacientes también tienen defectos cardíacos", dice Bodmer. "Por el contrario, los niños que nacen con defectos cardíacos también tienen un mayor riesgo de desarrollar ASD. Este estudio en CNOT1 también proporciona un vínculo genético previamente desconocidoentre la función cardíaca y el TEA "
Las discapacidades del desarrollo son un grupo de afecciones caracterizadas por impedimentos en las áreas físicas, de aprendizaje, de lenguaje o de comportamiento. Aproximadamente uno de cada seis niños en los EE. UU. Tiene una o más discapacidades del desarrollo u otros retrasos en el desarrollo, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.
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Materiales proporcionado por Instituto de descubrimiento médico de Sanford Burnham Prebys . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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