Es rar\u00edsimo que un ni\u00f1o tenga trisom\u00eda en el cromosoma 21 y su hermano monocig\u00f3tico no; solo sucede en uno de cada 385.000 casos. Antes de abortar, los padres de los gemelos del estudio dieron su consentimiento para que los cient\u00edficos pudieran extraer c\u00e9lulas de ambos fetos. Gracias a ello, un grupo de investigadores de Espa\u00f1a, Suiza, Holanda y Francia,\u00a0liderados por la Universidad de Ginebra (UNIGE), han detectado\u00a0un \u2018aplanamiento\u2019 de los niveles de expresi\u00f3n g\u00e9nica de todo el genoma en el feto afectado. Es decir, la expresi\u00f3n de los genes estaba alterada a trav\u00e9s de cada cromosoma, no solo el 21.<\/p>\n
Para los autores, esto implica que la expresi\u00f3n de genes en cualquier cromosoma puede contribuir al s\u00edndrome de Down, por lo que una copia extra de cualquiera de ellos puede alterar la regulaci\u00f3n de genes.<\/p>\n
Los fetos de estos dos hermanos proced\u00edan de una terapia de fecundaci\u00f3nin vitro<\/em>. Sus padres, al ser informados sobre el trastorno de uno de los gemelos, decidieron no proseguir con el embarazo. Con su aprobaci\u00f3n y la del comit\u00e9 \u00e9tico del Hospital Universitario de Ginebra (Suiza), los cient\u00edficos extrajeron mediante una biopsia\u00a0post mortem<\/em>\u00a0c\u00e9lulas de la piel de los dos fetos de 16 semanas para poder estudiar sus diferencias.<\/p>\n Para la ciencia, contar con las muestras de estos hermanos es un privilegio. Si\u00a0comparamos un individuo con Down y otro sin el s\u00edndrome que no est\u00e1n relacionados gen\u00e9ticamente, es imposible observar los cambios en la expresi\u00f3n de los genes. Pero\u00a0\u201centre los dos gemelos id\u00e9nticos, lo \u00fanico que cambia es la trisom\u00eda\u201d, explica a Sinc Mara Dierssen, investigadora en el departamento de Biolog\u00eda de Sistemas en el Centro de Regulaci\u00f3n Gen\u00f3mica (CRG). \u201cDe ah\u00ed que sean un modelo genial para estudiar por qu\u00e9 se producen estas diferencias\u201d.<\/p>\n Varios grupos de investigaci\u00f3n han intentado, sin \u00e9xito hasta el momento, identificar los cambios en la expresi\u00f3n g\u00e9nica en las c\u00e9lulas con trisom\u00eda y relacionarlos con los s\u00edntomas de los pacientes. Como la expresi\u00f3n de los genes es diferente en cada persona, resulta muy dif\u00edcil discernir entre los cambios exclusivamente relacionados con la trisom\u00eda 21 y aquellos debidos a la variaci\u00f3n natural que existe entre individuos.<\/p>\n Los cromosomas est\u00e1n divididos en dominios que contienen genes con una similar producci\u00f3n de ARN, la mol\u00e9cula encargada de transmitir la informaci\u00f3n del ADN.\u00a0En el caso del gemelo con trisom\u00eda 21, los dominios se expresaban a veces mucho y otras poco, en comparaci\u00f3n con el gemelo sano. Seg\u00fan los expertos, el error en esta distribuci\u00f3n del cromosoma 21 puede tener lugar durante las etapas m\u00e1s tempranas de las primeras divisiones celulares, justo despu\u00e9s de que el \u00f3vulo fertilizado se divida en dos.<\/p>\n Un cromosoma peque\u00f1o con grandes consecuencias<\/strong><\/p>\n Para comparar los diferentes niveles de expresi\u00f3n g\u00e9nica entre los gemelos, los investigadores utilizaron modernas herramientas biotecnol\u00f3gicas, como por ejemplo las t\u00e9cnicas de secuenciaci\u00f3n de alto rendimiento, en colaboraci\u00f3n con diversos laboratorios de Estrasburgo, Seattle, \u00c1msterdam y la participaci\u00f3n del\u00a0Centro de Regulaci\u00f3n Gen\u00f3mica<\/a>\u00a0(CRG) en Barcelona. De esta manera fueron capaces de eliminar el efecto de las variaciones entre los individuos e identificar aquellos cambios ocasionados exclusivamente por la trisom\u00eda 21.<\/p>\n La expresi\u00f3n de los genes localizados en otros cromosomas era bastante diferente en las c\u00e9lulas tris\u00f3micas. \u00abEste resultado fue una verdadera sorpresa; esto sugiere que un peque\u00f1o cromosoma tiene una gran influencia en el resto del genoma\u00bb, afirma Audrey Letourneau, primera autora del estudio.<\/p>\n Al comparar los resultados obtenidos con datos de otras investigaciones, los cient\u00edficos encontraron que la organizaci\u00f3n del cromosoma 21 se correlaciona con la posici\u00f3n del ADN en el n\u00facleo de la c\u00e9lula. As\u00ed, los dominios sobreexpresados en el gemelo con trisom\u00eda corresponden con las regiones del ADN que se sabe son las primeras en interactuar con la periferia del n\u00facleo.<\/p>\n El estudio muestra por primera vez que la posici\u00f3n del ADN en el n\u00facleo, o las caracter\u00edsticas bioqu\u00edmicas de las interacciones entre ADN y prote\u00ednas en las c\u00e9lulas con trisom\u00eda, se modifica ocasionando cambios en los patrones de expresi\u00f3n g\u00e9nica.<\/p>\n Federico Santoni, coautor del estudio, agrega que estos cambios \u00abno ocurren solo en el cromosoma 21, sino en todo el genoma. La presencia de solo un 1% de material cromos\u00f3mico extra modifica la funci\u00f3n de todos el genoma e interrumpe el equilibrio de la expresi\u00f3n de los genes\u00bb.<\/p>\n \u00abSi pudi\u00e9ramos hacer una analog\u00eda con el cambio clim\u00e1tico, solo con que la temperatura del planeta aumente en 1 o 2 grados en los tr\u00f3picos llover\u00e1 mucho menos y en las zonas templadas mucho m\u00e1s. El equilibrio completo del clima en el planeta puede ser modificado por un elemento muy peque\u00f1o\u00bb, a\u00f1ade Stylianos Antonarakis, director del laboratorio de la UNIGE.<\/p>\n La importancia de las t\u00e9cnicas de secuenciaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n El trabajo abre nuevas v\u00edas para entender los mecanismos moleculares que explican el s\u00edndrome de Down. La gran cantidad de datos obtenidos con las nuevas t\u00e9cnicas de secuenciaci\u00f3n ofrece muchas posibilidades para los cient\u00edficos. \u00abEste avance ha sido posible en gran medida por el gran desarrollo de las t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis gen\u00f3mico, que nos permiten estudiar la actividad del genoma con una gran resoluci\u00f3n\u00bb, a\u00f1ade Roderic Guig\u00f3, coautor del estudio y jefe del grupo de Biolog\u00eda Computacional del Procesamiento del RNA del CRG.<\/p>\n David Gonz\u00e1lez, coautor del estudio, afirma que \u00abnuestro rol fue el an\u00e1lisis bioinform\u00e1tico de los datos de secuenciaci\u00f3n de ARN de las diferentes muestras del estudio, con el objeto de determinar los niveles de expresi\u00f3n de los diferentes genes en cada una de ellas\u00bb.<\/p>\n Los investigadores de UNIGE continuar\u00e1n investigando los mecanismos moleculares implicados y c\u00f3mo est\u00e1 relacionada la expresi\u00f3n g\u00e9nica con los fenotipos del s\u00edndrome de Down. El objetivo es encontrar la forma de revertir las desregulaci\u00f3n de la expresi\u00f3n g\u00e9nica a su estado normal para as\u00ed corregir los errores producidos por esta enfermedad. Adem\u00e1s, para los autores, conocer esto podr\u00e1 ser de gran beneficio para el estudio de otras enfermedades que tambi\u00e9n presenten un desequilibrio en el balance gen\u00e9tico.<\/p>\n Referencia bibliogr\u00e1fica:<\/strong><\/p>\n Letourneau, A., et. al. \u00abDomains of genome-wide gene expression dysregulation in Down\u2019s syndrome\u00bb.\u00a0Nature Magazine<\/em>, April 2014. doi:10.1038\/nature13200. http:\/\/www.nature.com\/doifinder\/10.1038\/nature13200<\/p>\n El estudio se ha\u00a0realizado con el apoyo del Swiss National Science Foundation (FNS) y el Consejo\u00a0Europeo para la\u00a0Investigaci\u00f3n (ERC).<\/p>\n <\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" A pesar de los esfuerzos cient\u00edficos, el mecanismo exacto responsable de los s\u00edntomas del s\u00edndrome de Down sigue sin entenderse por completo.\u00a0Esta trisom\u00eda en el cromosoma 21 es la causa … Leer M\u00e1s \u00abUn feto con s\u00edndrome de Down y su gemelo sin esta condici\u00f3n desvelan la clave gen\u00e9tica del trastorno\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":17891,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"image","meta":{"_mi_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0},"categories":[12],"tags":[1851,314,64],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/17888"}],"collection":[{"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=17888"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/17888\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/media\/17891"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=17888"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=17888"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=17888"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}![\"Un](\"http:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/wp-content\/uploads\/2015\/01\/sindrome-down.jpg\")
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