domingo, 17 de junio de 2012

Mapeando genes: Encontrados nuevos factores de riesgo relacionados con enfermedades neurodegenerativas


Usando una nueva y potente herramienta para entender el origen de las enfermedades neurodegenerativas, como es el caso de la enfermedad de Alzheimer, investigadores de la Mayo Clinic en Florida han construido la explicación de que estas enfermedades están causadas en primer lugar por genes que están muy activos, ó que no están activos lo suficiente, más que por mutaciones génicas perjudiciales.
Dicho estudio, publicado en la revista PLoS Genetics, han demostrado que varios cientos de genes, presentes en al menos 800 muestras de cerebros de pacientes con la enfermedad de Alzheimer ó otra enfermedad neurodegenerativa, han alterado sus niveles de expresión,  no siendo esta alteración resultado de la neurodegeneración. Muchas de estas variantes probablemente pueden ser la causa.
“Ahora entendemos que la enfermedad probablemente se desarrolle como resultado de variantes génicas que presentan unos efectos muy modestos en la expresión génica, los cuales se han encontrado en la gente sana. Pero alguna de estas variantes, (aumento de la expresión de algunos genes, reducción de los niveles de expresión de otros), todo ello combinado para producir una “tormenta perfecta”, la cual conduce a la disfunción”, ha dicho Nilufer Ertekin-Taner M.D., Ph. D., neuróloga y neurocientífica de la Mayo Clinic.
“Si pudiéramos identificar los genes asociados a una enfermedad, los cuales están muy activos ó muy reprimidos, nosotros podemos ser capaces de descubrir nuevos objetivos para fármacos ó terapias. Esto puede ser aplicado tanto a enfermedades neurodegenerativas, como a enfermedades en general”, dijo.
Asimismo dijo que ningún otro laboratorio está realizando el estudio a medida de la expresión génica cerebral llevado a cabo por el campus de Florida de la Mayo Clinic. “La novedad y la utilidad de nuestro estudio es el gran número de muestras cerebrales que analizamos y el mecanismo que utilizamos para analizarlas. Estos resultados demuestran la contribución significativa de factores genéticos que alteran la expresión génica cerebral e incrementan el riesgo de enfermedad” dijo.
Esta forma de análisis de datos nos mide los niveles de expresión génica al cuantificar la cantidad de ARN producida en el tejido y al escanear el genoma del paciente para identificar variantes génicas asociadas con estos niveles.
Los investigadores de la Mayo Clinic han medido el nivel de un total de 24526 tránscritos (ARNm) de un total de 18401 genes, usando tejido cerebelar proveniente de la autopsia, procedente de un total de 197 pacientes con la enfermedad de Alzheimer y otros 177 pacientes con otras enfermedades neurodegenerativas. A continuación, los investigadores validaron los resultados examinando el córtex temporal de un total de 202 pacientes con la enfermedad de Alzheimer y 197 pacientes con otras patologías. La diferencia entre estos dos tipos de muestras es que el córtex temporal se ve afectado por la enfermedad de Alzheimer, mientras que el cerebelo no se ve afectado.
A partir de estos análisis, loa investigadores han identificado más de 2000 marcadores de expresión alterada en ambos grupos de pacientes y en los dos tejidos diferentes. Algunos de estos marcadores también influencian el riesgo de padecer enfermedades, sugiriendo su contribución a desarrollar enfermedades, sin tener en cuenta su localización den el cerebro.
Han identificado la expresión de marcadores genéticos de enfermedades exitosos, entre las enfermedades, cabe destacar la parálisis supranuclear progresiva, la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de  Paget. También se han confirmado otras asociaciones conocidas, como es el caso del lupus, la colitis ulcerosa y la diabetes de tipo 1.
“Una expresión alterada de los genes en el cerebro, puede relacionarse con un gran número de enfermedades que pueden afectar a todo el cuerpo”, dijo Ertekin-Taner.
A continuación compararon sus eGWAS con los datos de GWAS de la enfermedad de Alzheimer, los cuales han sido llevados a cabo por el Consorcio de la Genética de la enfermedad de Alzheimer, para comprobar si algunos de los genes de riesgo de padecer la enfermedad previamente identificados, promueven la enfermedad a través de una expresión alterada.
“Hemos encontrado que un gran número de genes que ya estaban relacionados con la enfermedad de Alzheimer, de hecho, presentaban una expresión genética alterada, pero también hemos descubierto que muchas de las variantes que hemos llamado la zona gris del GWAS, es decir, genes cuya contribución a la enfermedad de Alzheimer es desconocida, también estaban influidos por los niveles de expresión cerebral. Esta es una aproximación muy poderosa para comprender la enfermedad, se pueden encontrar nuevos genes que contribuyan al riesgo, así como nuevas rutas genéticas, lo que también nos ayudará a comprender la función de un gran número de genes y de otros reguladores moleculares en el genoma que puedan estar implicados en enfermedades muy importantes”, dijo la doctora Ertekin-Taner.

Fuente: Science-Daily

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