# data[].attributes.body
3 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
La frontera entre lo aceptable y lo inaceptable nunca está quieta. Hace pocas décadas, la posibilidad de trasplantar un riñón o un corazón generaba dilemas morales y evocaba la imagen tétrica del doctor Frankenstein. Hoy se trasplantan unos 140.000 órganos cada año en el mundo y lo inmoral es no hacerlo cuando es necesario. Una comisión científica internacional intenta ahora trazar una línea entre lo admisible y lo inadmisible en la modificación genética de los hijos, actualmente prohibida por un convenio internacional firmado por una treintena de países, entre ellos España. El grupo de expertos advierte en un informe de que las actuales herramientas para modificar el ADN son "todavía" inseguras, pero deja la puerta abierta a la futura, quizá inminente, edición genética legal de los seres humanos en determinadas circunstancias.

La comisión internacional -formada por delegados de la Academia Nacional de Medicina de EE UU, la Academia Nacional de Ciencias de EE UU y la Royal Society del Reino Unido- pide "un amplio diálogo social antes de que ningún país tome una decisión", pero al mismo tiempo dibuja "una potencial hoja de ruta" hacia el uso de estas técnicas en centros hospitalarios. La comisión recomienda que "los usos iniciales de las modificaciones heredables del genoma humano, si un país se decide a permitirlos", se limiten a intentar evitar enfermedades raras muy graves originadas por una única mutación en el genoma, como la enfermedad de Tay-Sachs, un trastorno hereditario horroroso por el que los niños mueren antes de cumplir cuatro años.

El científico chino He Jiankui anunció en 2018 unos abominables experimentos que culminaron con el nacimiento, por primera vez, de tres bebés modificados genéticamente. El presunto objetivo de He Jiankui era que los niños fueran inmunes al virus del sida, una operación peligrosa y totalmente innecesaria dado que los hijos de madres con VIH ya nacen libres del virus gracias a los fármacos antirretrovirales. El escándalo provocó la constitución de esta Comisión Internacional sobre el Uso Clínico de la Edición Genómica de la Línea Germinal Humana. Estas modificaciones genéticas -realizadas en óvulos, en espermatozoides o en los propios embriones cuando son solo una célula- son heredables y pasarían a las siguientes generaciones.

"La sociedad tiene que plantearse dónde está la línea entre la curación y el mejoramiento de la especie humana", reflexiona el jurista Federico de Montalvo

"La sociedad tiene que plantearse hasta dónde quiere llegar y dónde está la línea entre la curación y el mejoramiento de la especie humana. Evitar el enanismo, por ejemplo, ¿sería curación o mejoramiento?", reflexiona el jurista Federico de Montalvo Jääskeläinen, presidente del Comité de Bioética de España, el máximo órgano consultivo del Gobierno en el ámbito de la ética científica. El propio informe de la comisión reconoce que la idea de modificar genéticamente a los hijos puede recordar a los movimientos eugenésicos que hace un siglo buscaban el perfeccionamiento de la especie humana. "Si algún país decide permitir las modificaciones heredables del genoma humano, es fundamental que se eviten los prejuicios y la discriminación", señala la comisión.

El nuevo documento propone establecer un organismo internacional que vigile el posible uso clínico de la edición genética humana. La entidad también serviría para analizar las futuribles aplicaciones que vayan más allá de evitar enfermedades letales. El genetista Lluís Montoliu aplaude el informe, salvo ese detalle. "Esto es lo más polémico. Se refiere al uso de la edición hereditaria del genoma humano para mejorar o embellecer, o para adquirir capacidades físicas o psíquicas que conlleven que las personas así mejoradas tengan cualidades superiores al resto (superhombres o supermujeres), en la línea de pensamiento de la corriente filosófica del transhumanismo", opina Montoliu.

"Este punto es el más peliagudo. Yo, actualmente, sin tener todavía claro que la aplicación de la edición hereditaria del genoma humano sea posible, considero obsceno el pensar en aplicarla para finalidades no terapéuticas", señala Montoliu, presidente de la Asociación para la Investigación Responsable e Innovación en Edición Genética ( ARRIGE), con sede en París. "Creo que debería discutirse solo después de que hubiéramos solventado y normalizado el uso terapéutico, que en mi opinión debe preceder a cualquier uso adicional", añade el genetista, del Centro Nacional de Biotecnología (CSIC), en Madrid.

"En este momento no hay suficiente evidencia de que la técnica sea efectiva y segura", advierte la médica Montserrat Esquerda

Para evitar enfermedades hereditarias letales ya existe el diagnóstico genético preimplantacional, un análisis del embrión antes de ser transferido al útero en las clínicas de reproducción asistida. Su mecanismo es sencillo. Cada ser humano posee unos 25.000 genes, con dos copias de cada uno: una procedente del padre y otra de la madre. Para sufrir la enfermedad de Tay-Sachs, por ejemplo, un niño tiene que heredar las dos copias defectuosas de un mismo gen. Si solo posee una copia alterada de uno de sus padres, vivirá con normalidad, pero si su pareja está en las mismas condiciones, sus hijos tendrán un 25% de posibilidades de padecer la enfermedad y morir. Con el diagnóstico genético preimplantacional es posible descartar los embriones afectados. La comisión internacional sugiere que solo se pueda optar a la edición genética de los hijos si fracasa esta primera opción.

"En este momento no hay suficiente evidencia de que la técnica sea efectiva y segura. El lenguaje que utilizamos al hablar de la edición genética (cortar, pegar, corregir...) no ayuda a elaborar una adecuada percepción del riesgo", advierte la médica Montserrat Esquerda, directora del Instituto Borja de Bioética de la Universitat Ramon Llull. "La edición genética de la línea embrionaria no es tan solo un tema técnico o biomédico, sino que hay implicaciones sociales, antropológicas y éticas, que requerirían un debate social a fondo, en el que no entra el nuevo informe", alerta. Los codirectores de la comisión internacional -la genetista Kay Davies y el bioquímico Richard Lifton - entregarán su documento a la Organización Mundial de la Salud, que a su vez tiene previsto emitir otro informe antes de que acabe el año.

El jurista Carlos Romeo es el único miembro español del Grupo Europeo de Ética de la Ciencia y las Nuevas Tecnologías, que asesora a la Comisión Europea. Su equipo también está ultimando un documento sobre la posible modificación genética de los hijos. Romeo recuerda que el debate ya comenzó en la década de 1990 con los tímidos avances de la ingeniería genética, pero ahora se ha acelerado por la progresiva adopción desde 2013 de la nueva técnica CRISPR, mucho más rápida y barata que las tecnologías anteriores para editar el genoma. "Cuando surgió se decía que era sencilla, segura y fiable, pero ahora vemos que no es tan sencilla ni tan segura ni tan fiable", apunta este experto en bioética.

Romeo, catedrático de Derecho Penal en la Universidad del País Vasco, pide "no tomar atajos, no ceder a chantajes seudomorales de científicos que dicen que quieren salvar vidas pero lo que quieren es ser los primeros" para pasar a la historia. "Necesitamos un gran debate social para ver lo que nos parece adecuado y lo que no nos parece adecuado en la reproducción humana", zanja.

# data[].attributes.attachment_link.title
Una comisión abre la puerta a la modificación genética de los hijos para evitar enfermedades letales

# data[].attributes.attachment_link.description
La frontera entre lo aceptable y lo inaceptable nunca está quieta. Hace pocas décadas, la posibilidad de trasplantar un riñón o un corazón generaba dilemas morales y evocaba la imagen tétrica del doctor Frankenstein. Hoy se trasplantan unos 140.000 órganos cada año en el mundo y lo inmoral es no hacerlo cuando es necesario.

# data[].attributes.body
17 de Septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Ni todos rubios, ni completamente escandinavos. El mayor estudio genético sobre los antiguos vikingos indica que la imagen tradicional de los vikingos como grandes guerreros escandinavos de rubio cabello no se ajusta fielmente a la realidad. El análisis del ADN obtenido de diferentes núcleos arqueológicos también revela una diversidad genética mayor de la esperada y responde a algunas preguntas históricas para las que todavía no existían evidencias.
Investigadores de la Universidad de Copenhague, la Universidad de Cambridge y otras instituciones han analizado el ADN de 442 humanos de restos arqueológicos de Europa y Groenlandia de un amplio periodo de tiempo (entre la Edad de Bronce, hace unos 4400 años hasta el periodo moderno , hace unos 400 años) para realizar una reconstrucción genómica de su historia.

La información obtenida en el estudio revela características importantes de las poblaciones escandinavas, cuya expansión y actividad marítima hace unos 1000 años introdujeron grandes cambios en la economía, cultura y demografía europeas. Especialmente en las regiones del norte.

Por una parte, el análisis genómico indica que los vikingos eran más diversos a nivel genético de lo que se observa en las poblaciones asentadas en las tierras escandinavas del interior. Además, los investigadores han detectado evidencias de flujo genético desde las Islas Británicas, el sur de Eurpoa y Asia, antes y durante de la era vikinga más activa. Este resultado indica que los vikingos no eran "tan escandinavos" como se suponía.

Por otra parte, los datos genéticos de los vikingos antiguos plantean que la imagen tradicional del vikingo rubio no se corresponde del todo con la realidad y eran frecuentes las personas de pelo marrón en su población. "A nivel genético no sabíamos cuál era su apariencia hasta ahora", señala Eske Willerslev, miembro de la Universidad de Cambridge y director del Centro de Geogenética de la Fundación Lundbeck de la Universidad de Copenhague que ha dirigido el estudio. "Hemos encontrado diferencias genéticas entre diferentes poblaciones vikingas dentro de Escandinavia que muestran que los grupos de vikingos de la región estaban más aislados de lo que se creía. Nuestra investigación incluso desmiente la imagen moderna de los vikingos con pelo rubio, ya que muchos tenían pelo marrón y recibieron la influencia de flujo genética de fuera de Escandinavia".

Los resultados genómicos confirman los movimientos de los vikingos fuera de Escandinavia documentados por historiadores y arquéologos e indican que los vikingos daneses que se desplazaban a Inglaterra, los suecos que se dirigieron al Báltico y los noruegos, que fueron a Irlanda, Islandia y Groenlandia, no solían mezclarse entre sí. La información genética, no obstante, no permite explicar por qué las poblaciones no se entremezclaban entre sí.

Aunque las incursiones marítimas son una de las características de la cultura vikinga, hasta el momento se desconocía gran parte de los detalles de la composición de los grupos de asalto. A partir del análisis del ADN de 41 vikingos enterrados en dos barcos funerarios encontrados en Estonia, los investigadores estiman que en las incursiones vikingas participaban personas cercanas genéticamente entre sí, de la misma familia. Concretamente, el equipo encontró cuatro hermanos enterrados juntos, cerca de otro familiar en tercer grado de uno de ellos y otros ocupantes con composición genética similar. Interesantemente, los investigadores también identificaron otros dos vikingos unidos por lazos genéticos (posiblemente, tío y sobrino) cuyos restos descansaban a cientos de kilómetros de distancia entre sí, lo que refleja la movilidad de las personas en la época.

Por último, los investigadores también han estimado el legado genético de los vikingos en las poblaciones actuales y han encontrado que alrededor de un diez por ciento de la población Sueca y cerca de un seis por ciento de la población británica tienen ADN de origen vikingo.

Los resultados del trabajo demuestran la utilidad de la genética en el ámbito del estudio de las poblaciones humanas antiguas y permiten obtener una imagen más detallada de las poblaciones vikingas a lo largo de la historia, rellenando algunos huecos que no habían podido resolverse mediante aproximaciones arqueológicas. "Los resultados cambian la percepción de quién era un vikingo realmente", enfatiza Willeslev. "Nadie podía haber predicho que los significativos flujos genéticos a Escandinavia desde el Sur de Europa y Asia ocurrieron antes y durante la Era Vikinga. Los libros de historia deberán ser actualizados".

Artículo original: Population genomics of the Viking world. https://www.nature.com/articles/s41586-020-2688-8
Fuentes:
New Viking DNA research yields unexpected information about who they were. https://www.sfu.ca/university-communications/issues-experts/2020/09/new-viking-dna-research-yields-unexpected-information-about-who-.html

Blonde Scandinavians or well-travelled Southern Europeans? New research busts myths about Vikings. https://healthsciences.ku.dk/newsfaculty-news/2020/09/blonde-scandinavians-or-well-travelled-southern-europeans-new-research-busts-myths-about-vikings/

World's largest ever DNA sequencing of Viking skeletons reveals they weren't all Scandinavian. https://www.joh.cam.ac.uk/worlds-largest-ever-dna-sequencing-viking-skeletons-reveals-they-werent-all-scandinavian
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Un estudio genómico cuestiona la imagen tradicional de los vikingos -

# data[].attributes.attachment_link.description
Ni todos rubios, ni completamente escandinavos. El mayor estudio genético sobre los antiguos vikingos indica que la imagen tradicional de los vikingos como grandes guerreros escandinavos de rubio cabello no se ajusta fielmente a la realidad.

# data[].attributes.headline
Avances durante la investigación del SARS-COV 2

# data[].attributes.subject
Avances durante la investigación del SARS-COV 2

# data[].attributes.body
17 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Ana Pais (@_anapais)

BBC News Mundo

Hemos escuchado las palabras "coronavirus" y "covid-19" tantas veces a lo largo de este 2020 que es posible perder la perspectiva del tiempo.

En verdad no pasó ni un año desde que en Wuhan, China, se reportaron los primeros casos de una extraña enfermedad infecciosa y apenas van 6 meses desde que se declaró la pandemia.

" Aunque parezca una eternidad, es muy poco tiempo para grandes desarrollos en investigación, al menos desde el punto de vista técnico", dicen a BBC Mundo Gorka Larrinaga y Begoña Sanz, profesores en la Facultad de Medicina y Enfermería de la Universidad del País Vasco, España.

Y, sin embargo, está sucediendo.

"La verdad es que en el campo de la investigación está suponiendo un grandísimo estímulo en diferentes terrenos", con "muchísimos cambios punteros y revolucionarios", afirma a BBC Mundo el doctor en genética y biología celular Miguel Pita.

Las profundas crisis sociales, económicas y sanitarias provocadas por la pandemia han llevado a que la lucha contra el coronavirus SARS-CoV-2 cuente con inversiones millonarias y con el incansable trabajo de miles de científicos de todo el mundo.

Es así que en esta campaña global sin precedentes por encontrar la "cura anti covid-19", al menos siete aspectos de la ciencia ya han cambiado, según distintos especialistas.

1. Colaboración de equipos

"El coronavirus ha supuesto la colaboración de muchos equipos. Y esa es una muy buena noticia", dice Pita, quien también es profesor e investigador de genética de la Universidad Autónoma de Madrid.

"Los investigadores tienden a colaborar mucho", agrega, "pero la pandemia ha supuesto una llamada adicional y se han colocado los resultados a disposición muy rápidamente de todos los grupos".

Sanz y Larrinaga coinciden con Pita.

"Lógicamente, la presión ejercida por la gravísima situación sanitaria y socioeconómica mundial ha hecho que la colaboración de muchas facultades, grupos y centros de investigación haya aumentado", así como también " se hayan creado redes de colaboración", explican.

2. Secuenciación del virus

Una de estas áreas de colaboración científica internacional es también una de las que registra "grandes progresos", según Pita.

"De forma somera y para que se entienda, diría que en el terreno de la bioinformática ha habido grandes novedades por cómo se están analizando y estudiando las secuencias del material genético de cada virus que infecta a una persona y que permiten ver cómo evoluciona el virus con el paso de las generaciones".

Desde que China reportó a la Organización Mundial de la Salud (OMS) la existencia del nuevo coronavirus a finales de diciembre de 2019 hasta los primeros días de septiembre, investigadores de todo el mundo han registrado 12.000 mutaciones en su genoma, de acuerdo a la revista científica Nature.

Y el número crece cada día.

En palabras de Pita: " La comunidad científica ha puesto sus mejores medios al servicio de esta investigación aumentando mucho la capacidad de cálculo y tenemos revisiones constantes de los cambios genéticos del coronavirus".

3. Diagnóstico ultrarrápido

Uno de los grandes desafíos de la covid-19 ha sido (y aún es) detectar a las personas infectadas para poder aislarlas y así contener mejor el contagio de la enfermedad.

En este aspecto, Pita destaca "el desarrollo de técnicas para el diagnóstico muy potentes utilizando herramientas de edición genética, que es un elemento muy trascendente de la genética hoy en día".

El investigador da dos ejemplos que ya han demostrado ser eficaces y pronto estarán disponibles para efectuar diagnósticos "ultrarrápidos".

Por un lado, menciona técnicas de diagnóstico que, si bien son "algo menos sensibles" que la llamada prueba PCR o hisopado, tiene la ventaja de ofrecer resultados inmediatos.

Por otra parte, agrega, están las " técnicas de diagnóstico diferencial para distinguir entre el SARS-CoV-2 y otros virus, algo que tiene notable importancia para el correcto diagnóstico de los pacientes y, por tanto, para la elección del tratamiento".

4. Vacuna histórica

El hecho de que este coronavirus y la enfermedad que provoca sean nuevos hace que aún existan muchos vacíos de conocimiento a sus alrededores. Pero hay algo que los especialistas tienen claro: la única forma de lograr la inmunidad colectiva es con una vacuna.

"Desde luego, el primer gran avance será la obtención de una vacuna eficaz y segura que pueda administrarse a la población de forma masiva", afirman Sanz y Larrinaga.

A lo que agregan: " Si, tal como se dijo desde la OMS, esto ocurriera durante el año 2022, aunque pueda parecernos lejano, sería un enorme éxito puesto en el contexto del tiempo que se ha tardado en obtener otras vacunas y poder llevarlas a gran parte de la población mundial".

En efecto, el plazo habitual de desarrollo de vacunas es de 15 a 20 años. Ahora podría reducirse a 1 año, quizás 1,5.

Así lo afirma un estudio publicado el mes pasado en la Revista de la Asociación Médica Estadounidense ( JAMA, por su sigla en inglés) y liderado por Paul Offit, especialista en inmunología estadounidense famoso por haber cocreado una vacuna contra el rotavirus.

En sus palabras, la vacuna contra el SARS-CoV-2 está yendo a una " velocidad endiablada".

Pero lo novedoso no está solo en los tiempos, sino también en las distintas metodologías empleadas para su diseño, "algunas de ellas con características que nunca se habían considerado", dice Pita.

"Son vacunas que, si se prueban eficaces, el proceso de producción industrial resultaría más rápido que en las vacunas con diseños clásicos, algo muy útil en una situación como la actual", agrega.

De acuerdo al estudio liderado por Offit, se están empleando dos metodologías de desarrollo novedosas en el campo de la vacunación.

Por un lado, están las vacunas de ARN mensajero (ARNm), las cuales " nunca se han utilizado comercialmente para prevenir infecciones", afirma el estudio. Tal es el caso de aquellas que están diseñando las compañías Pfizer y BioNTech juntos, y la de Moderna.

La otra metodología se basa en el uso de una familia de virus del resfriado común modificados genéticamente. Ejemplo de ellos son las vacunas en las que trabajan la Universidad de Oxford con AstraZeneca y la de Johnson & Johnson.

"De manera similar a las vacunas de ARNm, no hay vacunas disponibles comercialmente para prevenir enfermedades humanas usando esta estrategia. Más bien, su uso clínico se ha limitado a una vacuna autorizada contra la rabia animal", asegura el estudio publicado en JAMA.

Según Offit y los otros autores, distintos factores como "la trágica naturaleza de una pandemia en curso han creado un caldo de cultivo fértil para la innovación".

Y continúan: "Aunque se desconoce el éxito final de un candidato o candidatos a vacuna, es probable que los cambios en el campo de la vacunación que han traído estas circunstancias exigentes hayan llegado para quedarse".

5. Otros tipos de tratamientos

Además de ir a contrarreloj para crear una vacuna, hay investigadores trabajando en el desarrollo de tratamientos para los pacientes con covid-19.

Por ejemplo, Sanz y Larrinaga publicaron un artículo en el sitio de divulgación The Conversation donde mencionan " otro tipo de tratamiento que podría ser útil en pacientes covid para evitar llegar a la etapa más crítica de la enfermedad", dicen a BBC Mundo.

"Se trata de administrar a los pacientes la proteína a la que se une el virus para poder penetrar en la célula. La proteína administrada va disuelta en el plasma y, si el virus se une a esta en vez de a la que se encuentra en las células, entonces no invade más tejidos y prevenimos la gravedad de la enfermedad", explican.

En otras palabras, la estrategia consiste en "engañar" al coronavirus.

Según Sanz y Larrinaga, "este método, que se encuentra en fase 2 de experimentación, podría abrir un nuevo campo en el tratamiento de otras enfermedades víricas, no s o lo la covid-19".

6. Prácticas de higiene

"Otro gran avance, que no está directamente relacionado con la investigación que hacemos en nuestros laboratorios pero que es fundamental para el futuro, es que hayamos conseguido introducir en la cultura de nuestra ciudadanía ciertos hábitos de higiene y prevención que sirvan para contener esta y otras epidemias provocadas por virus", afirman Sanz y Larrinaga.

Tal es el caso del uso de mascarillas en zonas concurridas en tiempos de epidemia ("algo que es frecuente ver en grandes urbes de países asiáticos") y "evitar acudir a lugares de concentración de gente y espacios cerrados cuando uno está con una enorme congestión o con síntomas gripales", dicen.

De hecho, estudios en distintos países ya están demostrando que las medidas tomadas para prevenir el contagio de covid-19 han hecho que la temporada de enfermedades respiratorias y virales sea menos extendida y mortal.

Por ejemplo, una investigación publicada el mes pasado en la Revista Médica Británica ( BMJ, por su sigla en inglés) analizó los datos de resfriados, gripes y bronquitis de 500 clínicas en Inglaterra y descubrió que en promedio se registraron nueve veces menos casos que en el mismo periodo de los 5 años anteriores.

7. La importancia de la ciencia

Para Mercedes Jiménez Sarmiento, bioquímica del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas de España, "un cambio profundo a raíz de la pandemia es que la sociedad ha comprendido que la solución pasa por la ciencia", dice a BBC Mundo.

La ciudadanía, explica, "ha querido saber de salud y de ciencia, y lo ha hecho directamente de los expertos. Estos, a su vez, se han esforzado en querer comunicar mejor la ciencia debido a la demanda de información de calidad por parte de los periodistas y de la sociedad".

Jiménez Sarmiento destaca que "comunicar ciencia no es fácil": "Son contenidos complejos con lenguaje específico, y además avanza despacio y sobre evidencias a menudo no obvias, que se van modificando cuando aparecen demostraciones nuevas. Y eso es difícil de aceptar".

Por eso cree que "ha sido un gran avance mutuo de la ciencia y de la sociedad, porque ahora están más cerca que nunca y deben apoyarse".

Recuerda que puedes recibir notificaciones de BBC Mundo. Descarga la nueva versión de nuestra app y actívalas para no perderte nuestro mejor contenido.

Contenido relacionado

# data[].attributes.attachment_link.title
7 avances científicos que se han logrado gracias a los (enormes) esfuerzos de investigación provocados por el coronavirus - BBC News Mundo

# data[].attributes.attachment_link.description
Aunque la "cura anti covid-19" aún no exista, las inyecciones millonarias de dinero y el incansable trabajo de investigadores orientados a la lucha contra el coronavirus ya han cambiado a la ciencia.

# data[].attributes.headline
Los "bebés CRISPR" siguen comportando demasiados riesgos

# data[].attributes.subject
Los "bebés CRISPR" siguen comportando demasiados riesgos

# data[].attributes.body
18 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
La corrección de genes ( gene editing) en los embriones humanos podrá impedir un día que los hijos hereden de los padres algunas enfermedades genéticas graves. Pero, por ahora, esta técnica entraña demasiados riesgos y no debería utilizarse en ningún embrión que se vaya a implantar, según un comité internacional de expertos. Es más, incluso cuando la tecnología esté madura, al principio debería restringirse a casos muy concretos.

El pasado 3 de septiembre se publicó un informe con las recomendaciones elaboradas por expertos de diez países convocados por la Academia Estadounidense de Medicina, la Academia Estadounidense de Ciencias y la Sociedad Real británica. El documento reúne una gran cantidad de información recabada recientemente en contra del uso clínico de la corrección de genes hasta que se resuelvan los problemas de seguridad y el público tenga la posibilidad de opinar sobre las implicaciones éticas y sociales.

Richard Lifton, rector de la Universidad Rockefeller en la ciudad de Nueva York, Estados Unidos, y copresidente de la comisión, indica que "hoy día, esta tecnología no está lista para el uso clínico". En el informe se revisa la corrección de genes heredables desde el punto de vista científico y técnico, pero no las cuestiones éticas, y se defiende la formación de un comité internacional que evalúe los avances de esta tecnología y asesore a los grupos consultivos y reguladores nacionales sobre su seguridad y utilidad.

La comisión se formó después de que el biofísico chino He Jiankui conmocionara al mundo en 2018 al anunciar que había modificado embriones humanos que luego había implantado para que los niños resultantes fueran resistentes a la infección del VIH. El trabajo, que recibió una condena generalizada de los científicos y sentencias de cárcel para He y dos de sus colegas, condujo al nacimiento de dos bebés con el genoma modificado.
Cambios indeseados
Aunque las tecnologías de corrección del genoma, como la CRISPR-Cas9, lo modifican con bastante precisión, se ha visto que generan algunos cambios indeseados en los genes, lo que tendrá consecuencias diferentes en distintas células del mismo embrión.

Haoyi Wang, biólogo del desarrollo en el Instituto de Zoología de la Academia China de Ciencias en Pekín y miembro de la comisión, afirma que podrían pasar años antes de que desaparezcan estas dificultades. También nos dice que hay que mejorar los métodos para secuenciar a fondo un genoma humano célula a célula, de tal forma que se puedan buscar con todo detalle los cambios genéticos indeseados de un embrión modificado.

El informe también recomienda que si, después de un debate exhaustivo con el público, determinadas naciones deciden que ya están listas para seguir adelante con las modificaciones genómicas heredables, la puesta en práctica debería empezar circunscrita a las enfermedades genéticas graves que están provocadas por variaciones en el ADN de un único gen. Incluso así, se debería utilizar solo cuando no queden más alternativas para tener un hijo biológico que no esté afectado por la enfermedad genética. "El informe describe muy, muy bien que será poco frecuente que alguien necesite una modificación heredable del genoma humano", nos comenta Jackie Leach Scully, bioética de la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Sidney, Australia. Habrá casos, por ejemplo, en los que los interesados conseguirán descartar los embriones que lleven una mutación que provoque la enfermedad.

Según Kay Davies, genética de la Universidad de Oxford, en el Reino Unido, y copresidente de la comisión, "sabemos que pocas parejas encajarán en estas categorías. Al ser tan infrecuentes, se necesitaría la cooperación internacional para estos primeros casos".
Efectos a largo plazo
La comisión también deja bien claro que habrá que estudiar a los nacidos con genomas corregidos y a sus hijos para conocer los efectos que este procedimiento tendrá sobre la salud física y mental de las generaciones venideras. Scully nos indica que le gustaría ver avances sobre los efectos a largo plazo y que, cuando empiece a aplicarse, se indaguen las repercusiones que tendrá sobre la actitud de la sociedad ante la manipulación del genoma humano.

Resulta extraño que dicho informe se centre en los aspectos científicos y técnicos de la tecnología, sin debatir las cuestiones éticas en profundidad. Esta estrategia ha suscitado algunas dudas: "Existe el riesgo de que parezca que decimos "Solo nos centramos en los problemas científicos y técnicos porque ya habíamos tomado la decisión de seguir adelante con ello"", advierte Scully, para quien la modificación genómica heredable es tan compleja que propone descomponerla en partes para permitir debates más profundos.

No obstante, fue imposible que la comisión segregara las cuestiones éticas, nos manifiesta Karen Yeung de la Universidad de Birmingham, en el Reino Unido, donde estudia la gobernanza de las tecnologías emergentes. "Reconocen que incluso los problemas de seguridad y eficacia son éticos. ¿Cuál es el umbral adecuado? ¿Cuántos experimentos habría que realizar? ¿Qué exactitud consideraríamos suficiente?".

Se espera que otro informe, esta vez coordinado por la Organización Mundial de la Salud y cuya difusión está originalmente programada para finales de 2020, entre más en las cuestiones de ética y gobernanza. Sin embargo, para Yeung, el último informe cubre por ahora el vacío sobre los problemas logísticos de su aplicación clínica.
Heidi Ledford/Nature News Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con el permiso de Nature Research Group.
También te puede interesar

# data[].attributes.attachment_link.title
Los "bebés CRISPR" siguen comportando demasiados riesgos

# data[].attributes.attachment_link.description
La corrección de genes ( gene editing) en los embriones humanos podrá impedir un día que los hijos hereden de los padres algunas enfermedades genéticas graves. Pero, por ahora, esta técnica entraña demasiados riesgos y no debería utilizarse en ningún embrión que se vaya a implantar, según un comité internacional de expertos.

# data[].attributes.headline
Impacto del humo del tabaco durante el embarazo

# data[].attributes.subject
Impacto del humo del tabaco durante el embarazo

# data[].attributes.body
24 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores del Lovelace Respiratory Research Institute, la Universidad Internacional de Florida y la Universidad de Nuevo México describen en un reciente artículo publicado en Frontiers of Immunology un mecanismo por el que la exposición al tabaco durante el embarazo podría influir en el riesgo a desarrollar asma en la descendencia.
Utilizando un modelo en ratón, el equipo ha encontrado que la exposición secundaria al humo del tabaco, suprime la expresión en el pulmón de tres enzimas que intervienen en la síntesis de ácido sulfhídrico, molécula gaseosa de señalización que promueve la formación de vasos sanguíneos e inhibe el asma y la inflamación alérgica. El ácido sulfhídrico es necesario para el correcto desarrollo de los alveolos de los pulmones y sus niveles disminuyen en el aire exhalado por las personas con asma, por lo que los investigadores plantean que la reducción en su síntesis aumenta el riesgo a desarrollar enfermedades inflamatorias del pulmón.

El equipo ha confirmado que la inhibición de la producción de las enzimas se transmite también a la segunda generación, al igual que ocurre con los efectos de la exposición al humo del tabaco sobre el riesgo a desarrollar asma, y está asociada a cambios en otras moléculas relacionadas con el desarrollo y función pulmonar. Además, los investigadores han observado una disminución de las enzimas productoras de ácido sulfhídrico en la placenta de mujeres que fumaron durante el embarazo, lo que indica que los resultados obtenidos en ratón podrían ser extrapolables a la especie humana.

A partir de los resultados obtenidos, el equipo plantea que la reducción en la síntesis de ácido sulfhídrico juega un papel importante en los efectos de la exposición al tabaco durante el embarazo sobre la función pulmonar, aumentando el riesgo a diversas enfermedades respiratorias. Según este modelo, la reducción de ácido sulfhídrico influiría sobre la ruta de TGFβ en la transición epitelio mesénquima y su relación con la enfermedad pulmonar obstructiva crónica de inicio temprano, sobre la formación de vasos sanguíneos y alveolos, sobre la inflamación mediada por linfocitos Th2 relacionada con el desarrollo de asma e incluso sobre rutas moleculares que regulan la apoptosis.

Los resultados del trabajo mejoran el conocimiento de los efectos de la exposición activa o secundaria al humo del tabaco durante el embarazo. El equipo investigador plantea que la expresión reducida de las tres enzimas analizadas, la cistationina gamma liasa (CSE), la cistationina beta sintasa (CBS) y la 3-Mercapto piruvato sulfurtransferasa (3MST), podría utilizarse en el futuro como biomarcador para determinar la susceptibilidad a condiciones respiratorias en niños.

Diferentes estudios han reportado que la exposición al tabaco durante el embarazo aumenta el riesgo de la descendencia a diversas condiciones relacionadas con el crecimiento y desarrollo fetal, la salud cardiaca y la respiratoria. Conocer los efectos del tabaco permite establecer medidas de concienciación social y prevención.

Artículo original: Singh SP, et al. Gestational Exposure to Cigarette Smoke Suppresses the Gasotransmitter H2S Biogenesis and the Effects Are Transmitted Transgenerationally. Front Immunol. DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01628
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
La exposición al tabaco durante el embarazo influye a generaciones posteriores

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores del Lovelace Respiratory Research Institute, la Universidad Internacional de Florida y la Universidad de Nuevo México describen en un reciente artículo publicado en Frontiers of Immunology un mecanismo por el que la exposición al tabaco durante el embarazo podría influir en el riesgo a desarrollar asma en la descendencia.

# data[].attributes.headline
Identificado un tipo de autismo relacionado con la alteración de los niveles de lípidos

# data[].attributes.subject
Identificado un tipo de autismo relacionado con la alteración de los niveles de lípidos

# data[].attributes.body
25 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores de la Universidad de Harvard, la Universidad Northwestern, el Instituto Broad y el Instituto de Tecnología de Massachusetts han identificado un tipo de trastorno del espectro autista relacionado con la alteración de los niveles de lípidos a través de una aproximación que combina datos genéticos, de expresión y clínicos.
Los trastornos del espectro autista (TEA) engloban una serie de trastornos del desarrollo que afectan a la comunicación y comportamiento. En su aparición intervienen factores genéticos y ambientales en combinaciones y contribuciones que los investigadores llevan intentando catalogar desde hace décadas. En algunos casos se han identificado cambios en genes que tienen gran relevancia para la enfermedad; en otros se estima que los trastornos derivan de la combinación de múltiples genes.

En un reciente estudio, publicado en Nature Medicine, un equipo de investigadores ha abordado la complejidad biológica y clínica de los trastornos del espectro autista desde diferentes perspectivas hasta identificar una ruta molecular común en un conjunto de pacientes.

En un primer paso, el equipo consideró los datos de expresión génica en el cerebro humano, hasta identificar genes que se expresan de forma conjunta en tiempo y espacio durante el neurodesarrollo.

La frecuencia con la que se manifiestan los trastornos del espectro autista en hombres y mujeres es muy diferente, por lo que los investigadores estimaron que la expresión de los genes implicados en los TEA podría reflejar esa tendencia. Con esta idea, el siguiente paso del equipo fue seleccionar aquellos genes que muestran diferencias de expresión entre ambos sexos. A continuación, los investigadores se enfocaron en aquellos genes seleccionados que mostraban un mayor número de mutaciones en pacientes con TEA respecto al resto de personas. A partir de este proceso de selección progresiva, el equipo identificó una serie de genes relacionados tanto con el neurodesarrollo como con el metabolismo de lípidos.

Para validar la conexión entre los TEA y el metabolismo de lípidos los investigadores recurrieron a la información depositada en los historiales clínicos de más de 2 millones y medio de pacientes, entre los que se incluían 25 000 personas con TEA. El equipo comparó los niveles de lípidos en sangre y el diagnóstico de cualquier alteración en los mismos entre personas con autismo, familiares no afectados y controles. De este modo detectaron que las personas con TEA muestran niveles de lípidos alterados de forma predominante, en comparación con el resto de personas analizadas. Estos resultados fueron validados a través de la evaluación de las solicitudes de asistencia médica de más de 34 millones de personas de diversas instituciones médicas.

Incluso al excluir a personas con obesidad, diabetes y síndromes metabólicos o eliminar posibles variables que pudieran influir en los resultados como la respuesta a tratamientos, los investigadores encontraron una fuerte asociación entre los niveles de lípidos alterados y los TEA.

Estos resultados ofrecen explicación a diversas observaciones en otros trastornos del neurodesarrollo. Por ejemplo, el gen MECP 2 responsable del síndrome de Rett, interviene en el metabolismo del colesterol y una proporción importante de niños con síndrome de Smith-Lemli-Opitz (entre el 50 y el 88%) tienen autismo.

Los autores del trabajo señalan que los resultados "permiten la selección de poblaciones mejor definidas para investigar de forma más profunda, y ofrecen dianas para la intervención y prevención". Además, señalan que la identificación de subgrupos de personas con trastornos del espectro autista podría abrir una puerta hacia la medicina de precisión, al igual que ha ocurrido en el ámbito de la oncología.

Por último, los resultados del trabajo indican que la aproximación a una enfermedad compleja desde diferentes perspectivas puede identificar subtipos de pacientes que permitan un acercamiento clínico y terapéutico más preciso. "Nuestros resultados pueden ayudar a diseñar tratamientos dirigidos de precisión que actúen sobre el defecto específico subyacente al desarrollo de autismo relacionado conla dislipemia", destaca Isaac Kohane, director del Departamento de Informática Biomédica en el Instituto Blavatnik en la Universidad de Harvard. "Conceptualmente esta es la misma pauta de trabajo que podemos aplicar a trastornos del desarrollo hereditarios complejos como el autismo y más allá. Nuestra aproximación multimodal combinando múltiples tipos de datos demuestra que no solo es posible sino también inminente".

Artículo original: Luo Y, et al. A multidimensional precision medicine approach identifies an autism subtype characterized by dyslipidemia. Nature Medicine. 2020. Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-1007-0

Fuente: Autism-Cholesterol Link. https://hms.harvard.edu/news/autism-cholesterol-link
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identificado un tipo de autismo relacionado con la dislipemia

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores de la Universidad de Harvard, la Universidad Northwestern, el Instituto Broad y el Instituto de Tecnología de Massachusetts han identificado un tipo de trastorno del espectro autista relacionado con la alteración de los niveles de lípidos a través de una aproximación que combina datos genéticos, de expresión y clínicos.

# data[].attributes.body
27 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
El análisis genético de un puñado de fósiles humanos de hace decenas de miles años acaba de desvelar un capítulo totalmente desconocido de la historia de nuestra especie, los Homo sapiens.

Los restos analizados provienen de un tiempo hace entre 70.000 y 35.000 años, cuando en la Tierra había no una, sino hasta seis especies humanas diferentes. El interés en este caso se centra en tres de ellas: los sapiens, que se originaron en África, los neandertales, oriundos de Europa, y su grupo hermano, los denisovanos, que habitaron en Asia. Análisis anteriores del ADN de fósiles de estas especies han demostrado que se encontraron y tuvieron sexo e hijos en varias ocasiones. Hasta ahora se pensaba que sapiens y neandertales se cruzaron dos veces, una hace unos 100.000 años, posiblemente en Oriente Próximo, y otra hace unos 50.000.

De aquellos encuentros nacieron hijos mestizos. Sabemos que en general los bebés fueron aceptados en la tribu, queridos, cuidados fueran de la especie que fueran porque crecieron y tuvieron a su vez hijos, nietos y así sucesivamente hasta hoy, cuando ya solo existe una sola especie humana en la Tierra, los sapiens. Fruto de ello el ADN de muchos sapiens actuales lleva un pequeño porcentaje de ADN neandertal y, en menor medida, denisovano.

El equipo internacional de investigadores ha analizado restos de tres neandertales, incluido el cráneo de un bebé neandertal de un año que murió en Rusia hace 44.000 años y un adolescente de la misma especie que murió en la cueva asturiana de El Sidrón hace unos 49.000. También hay dos dientes de denisovanos adultos hallados en la cueva de Siberia donde se hallaron los restos de la primera híbrida conocida: una hija de madre neandertal y padre denisovano.

Los investigadores se han centrado en restos masculinos porque querían analizar el cromosoma Y, la marca genética de la paternidad que pasa de padres a hijos. Hasta ahora, las únicas secuencias genéticas completas de neandertales y denisovanos disponibles han sido de mujeres, con lo que no se sabía casi nada del aporte paterno. Y esta marca es importante para entender quién tenía hijos con quién: ¿fueron los corpulentos machos neandertales los que se acostaron con las sapiens o fueron los delgaduchos sapiens los que buscaron como madres a las neandertales? También podría aparecer una posible marca de cruce violento en el que los hombres de una especie borraron a los de la otra.

Los resultados, recién publicados en la revista Science, desvelan un nuevo capítulo de cruce entre los antepasados de los sapiens y neandertales que ocurrió hace unos 300.000 años. Se trata del cruce entre especies humanas más antiguo del que hay constancia y sucedió antes incluso de que nuestra especie fuese nuestra especie, pues los Homo sapiens propiamente dichos no surgirían hasta unos 100.000 años después.

Sabemos que en general los bebés fueron aceptados en la tribu, queridos, cuidados fueran de la especie que fueran porque crecieron y tuvieron a su vez hijos, nietos y así sucesivamente hasta hoy, cuando ya solo existe una sola especie humana en la Tierra

Carles Lalueza-Fox, genetista del CSIC y coautor del estudio, cree que la evidencia de este cruce hallada en el cromosoma Y prueba que hubo una migración fuera de África de los ancestros del Homo sapiens. Estos pre-sapiens -gente mucho más corpulenta que nosotros con un cerebro sensiblemente menor- se encontraron con los neandertales en un lugar que la genética no puede identificar. "Es imposible saber dónde sucedió, pero lo más plausible es que fuese en Oriente Próximo o, con menor probabilidad, en los Balcanes", explica Antonio Rosas, investigador del CSIC y también coautor del estudio.

Aunque los autores del trabajo no la aceptan como tal, hay una posible prueba física de esto: un yacimiento en el que supuestamente se halló la calavera de un neandertal y la de un sapiens a pocos centímetros de distancia; precisamente en Apidima, Grecia, muy cerca de los Balcanes.

Lo que demuestra el cromosoma Y es que en estos cruces participaron tanto hembras como machos sapiens y neandertales. Este encuentro dejó una huella imborrable en los neandertales. El cromosoma Y de esta especie quedó reemplazado por el sapiens. Aunque se desconoce la razón es posible que se deba a un efecto evolutivo natural potenciado por el hecho de que ya por aquel tiempo los neandertales eran muy pocos, probablemente no más de 10.000 individuos en total, según Rosas.

Un estudio previo demostró que la marca genética materna que llevaban los neandertales -el genoma mitocondrial que pasa de las madres a sus hijos- era sapiens, es decir que un cruce hizo que las hembras sapiens legasen a los neandertales su marca genética inconfundible. La datación de este cruce es casi idéntica al actual: unos 300.000 años, por lo que lo más probable es que todo sucediese en el mismo encuentro, razona Mikkel Schierup, investigador de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca.

En este cruce fueron los sapiens quienes pasaron sus genes a los neandertales, lo contrario de lo que sucedió hace unos 50.000 años, cuando fueron primordialmente los neandertales los que nos pasaron sus genes a nosotros. En resumen, un toma y daca genético que dibuja una vena mestiza en una y otra especie. También desvela una compatibilidad biológica, sexual, que parecía una locura hace unos años, antes de que existiesen las modernas técnicas para recuperar y leer ADN de fósiles milenarios que han cambiado para siempre la comprensión de nuestros orígenes.

El estudio actualiza y enmaraña nuestro árbol genealógico. Si tenemos solo en cuenta los cromosomas sexuales de los padres y el genoma mitocondrial de las madres, sapiens y neandertales somos los parientes más cercanos. Si analizamos el resto de ADN no sexual, los neandertales están mucho más hermanados con los misteriosos denisovanos. Además el análisis del cromosoma Y confirma el estrecho parentesco por vía paterna entre este grupo y los homínidos que habitaron la sierra de Atapuerca, en Burgos, hace 400.000 años.

Neandertales y denisovanos se extinguieron hace decenas de miles de años, pero de alguna forma siguen vivas. Todos los humanos de fuera de África tienen un 2% de ADN neandertal vivo y funcionando en cada una de sus células. Algunos sapiens de Australia y Nueva Guinea llevan aún una pizca de ADN denisovano. Y más allá, algunas poblaciones de África y de India llevan ADN de "poblaciones fantasmas", especies humanas sin identificar, pero cuya marca sigue ahí decenas de miles de años después.

# data[].attributes.attachment_link.title
Desvelado el encuentro sexual más antiguo de nuestra especie

# data[].attributes.attachment_link.description
El análisis genético de un puñado de fósiles humanos de hace decenas de miles años acaba de desvelar un capítulo totalmente desconocido de la historia de nuestra especie, los Homo sapiens. Los restos analizados provienen de un tiempo hace entre 70.000 y 35.000 años, cuando en la Tierra había no una, sino hasta seis especies humanas diferentes.

# data[].attributes.body
27 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
En los últimos quinientos cuarenta millones de años el planeta Tierra ha sufrido al menos cinco episodios de extinción masiva , cada uno de los cuales ha coincidido con procesos que han modificado el ciclo de absorción del carbono.

Es posible que nos estemos acercando a la sexta extinción masiva, lo que algunos científicos han denominado " defaunación del antropoceno ", por analogía al concepto de deforestación.

La variabilidad genética está en peligro

La diversidad biológica es clave para mantener la vida, al menos como ahora la conocemos, pero las poblaciones naturales pueden disminuir de tamaño bien porque los individuos no se reproducen, bien porque se incrementa la mortalidad o por la conjunción de ambos escenarios.

Esa reducción en el número de individuos incrementa la probabilidad de apareamientos entre animales relacionados , lo cual se traduce -a la larga- en un incremento de la consanguineidad y una disminución de la variabilidad genética.

Varios estudios han demostrado que los machos con niveles de consanguineidad elevados tienen una reducción en la motilidad de sus espermatozoides y, por ende, de la fertilidad masculina.

Algunas voces acreditadas señalan a la superpoblación humana como una de las causas de estos problemas y la forma en la que el sistema alimentario está fundamentado coloca en una situación de peligro a gran parte de las especies autóctonas ganaderas.

Banco Nacional de Germoplasma animal

Nuestro país cuenta con ciento sesenta y cinco razas o variedades de ganado autóctonas, un patrimonio que nos coloca a la cabeza de los países europeos en cuanto a riqueza de recursos genéticos animales.

A pesar de todo, las últimas informaciones que nos han llegado desde la comunidad científica advierten que hasta el treinta por ciento de las razas pueden estar en peligro de extinción .

Para solventar este grave problema se han puesto en marcha algunos proyectos, entre los cuales se encuentra el Banco Nacional de Germoplasma Animal, que geográficamente se encuentra localizado en Colmenar Viejo, a los pies de la madrileña sierra de Guadarrama.

En sus instalaciones se almacena semen y embriones congelados a -196 grados centígrados -en tanques de nitrógeno líquido-, preparados para ser utilizados si la diversidad genética estuviera en riesgo.

Se estima que para asegurar la conservación de cada raza son necesarios tres mil dosis de semen -de al menos veinticinco machos donantes- o bien novecientos treinta y siete embriones o una combinación de doscientos ochenta embriones y cuatrocientas cincuenta dosis de semen.

El sexo ya no es lo que era

Lo más importante es que este banco no tiene fecha de caducidad y que el material genético que alberga permanece en una situación de enorme estabilidad al no estar sometido a los efectos de ningún agente externo.

Hasta este momento no ha sido preciso utilizar el material del banco de germoplasma, para poder hacerlo se deberían dar una serie de circunstancias muy específicas. Una vez dado el pistoletazo de salida se inseminaría a una hembra con similares características a la raza desaparecida y, por medio de cruzamientos, se intentaría llegar al animal que se quiere recuperar.

Con este tipo de proyectos la ciencia ha hecho posible el nacimiento de un animal sin que sus progenitores hayan tenido contacto físico y varias décadas después de que se congelase 0.25 ml de "ser" a 196 grados centígrados bajo cero. Y además, el nacimiento se puede producir en el otro extremo del planeta. Si Noé levantase la cabeza...
Pedro Gargantilla es médico internista del Hospital de El Escorial (Madrid) y autor de varios libros de divulgación.

# data[].attributes.attachment_link.title
El Arca de Noé de semen y embriones que está en Colmenar Viejo

# data[].attributes.attachment_link.description
El Banco Nacional de Germoplasma animal almacena miles de dosis y de embriones a -196ºC, que en un futuro podrian servir para recuperar a especies extintas

# data[].attributes.body
28 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
A todos nos han dicho alguna vez eso de: "Cuánto te parecer a tu madre" o "¡Ay, si es que eres igual que tu padre!" A todos nos han hecho alguna vez una comparativa con nuestros progenitores, sino ya con nuestros tíos o abuelos. "Gracias a la reproducción sexual, l a mitad de la información genética que tenemos en nuestras células viene de nuestro padre y la otra mitad de nuestra madre", explica la bióloga y genetista, Esther Lantero en Hoy por Hoy.

Pero cuando hablamos de seres humanos, no sólo interviene la genética, sino también el entorno que nos rodea. En este sentido, la psiquiatra, Marian Rojas-Estapé, cree que a medida que nos hacemos mayores, "nos alejamos de los genes y nos acercamos a lo que hemos vivido".

De esta manera, la psiquiatra y autora de Cómo hacer que te pasen cosas buenas, hace referencia a un estudio que empezó con cuatro mil parejas de diferentes edades y niños adoptados. En él, se observó cómo la conducta de los niños se parecía cada vez más a la de los padres adoptivos que a la de los padres biológicos.

" Si has vivido de pequeño un ambiente hostil, puedes volver a esos ritos con tu pareja. Si has vivido un ambiente cálido las vas a revivir cuando seas padre o madre", cuenta la psiquiatra.

Por su parte, la genetista no se atrave a hablar de porcentajes que influyen en la personalidad de una persona, pero sí indica que "la carga genética, aunque nos separasen de nuestros padres biológicos al nacer, estaría presente, pero ahí el entorno podría modificar lo que está escrito".

# data[].attributes.attachment_link.title
¿Qué influye más en nuestra personalidad: la genética o el ambiente?

# data[].attributes.attachment_link.description
A todos nos han dicho alguna vez eso de: "Cuánto te parecer a tu madre" o "¡Ay, si es que eres igual que tu padre!" A todos nos han hecho alguna vez una comparativa con nuestros progenitores, sino ya con nuestros tíos o abuelos.

# data[].attributes.body
28 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Dos recientes estudios internacionales publicados en Science plantean un mecanismo por el que algunas personas desarrollan formas graves de COVID-19: la existencia de defectos en las defensas inmunitarias del organismo.
Desde el principio de la pandemia de COVID-19 ha sido patente que no todas las personas responden igual a la infección del virus: algunas no presentan síntomas o éstos son suaves y otras desarrollan formas graves de la enfermedad. Los dos nuevos estudios apuntan que la existencia de alteraciones en la respuesta inmunitaria mediada por el interferón puede influir en cómo avanza la enfermedad en una persona.

Los investigadores han encontrado que un 3.5% de las personas con forma grave de COVID-19 presenta mutaciones en genes relacionados con la respuesta inmunitaria del interferón y que cerca de un 10% de ellas crean anticuerpos frente a proteínas del interferón. Estos resultados, unidos a los factores de riesgo ya conocidos -la edad avanzada, el sexo masculino y la existencia de otras patologías- podrían mejorar la detección de qué pacientes tienen una mayor probabilidad a desarrollar las formas más agresivas de COVID-19.

Los trabajos tienen aplicaciones inmediatas en el ámbito del diagnóstico y del tratamiento destaca Jean Laurent Casanova, investigador del Instituto Médica Howard Hughes de la Universidad Rockefeller y director de ambos trabajos. El investigador señala que cuando una persona da positivo para el virus debería evaluarse también la presencia de autoanticuerpos y hacer seguimiento específico si es así. Respecto al tratamiento, Casanova indica que es posible que la eliminación de los anticuerpos frente al interferón pueda atenuar los síntomas de la enfermedad.

Defectos congénitos en algunos pacientes COVID-19 graves

El interferón forma parte de la respuesta rápida del organismo ante una infección. Cuando se detecta la presencia de un virus, las células liberan esta citoquina, que actúa como señal de alarma para inducir la producción de proteínas que inhiben la replicación del virus. En estudios previos el equipo de Casanova había identificado mutaciones que afectan a la producción y función del interferón e influyen en la vulnerabilidad de una persona a ciertos patógenos como el virus de la gripe. Ante la pandemia de COVID-19, los investigadores se preguntaron si ese tipo de mutaciones podrían afectar también a la respuesta al coronavirus.

A principios de marzo empezaron a reclutar pacientes y analizar su ADN buscando mutaciones en 13 regiones genómicas conocidas por regular la respuesta al virus de la gripe mediada por el interferón. En uno de los artículos, los investigadores describen la identificación de defectos congénitos en genes relacionados con el interferón en 23 de los 659 pacientes (aproximadamente un 3.5%) con formas graves de COVID-19 (aquellos que desarrollaron neumonía). Además, los investigadores que han participado en el estudio muestran en células de pacientes y fibroblastos humanos que las alteraciones influyen negativamente en la respuesta al coronavirus.

Un 10% de pacientes graves producen autoanticuerpos que limitan sus defensas

Tras identificar alteraciones en los genes responsables de una de las primeras líneas de defensa frente al virus del organismo, los investigadores se plantearon si podría haber otro mecanismo que afectara la disponibilidad o acción de los interferones. Una posibilidad era la producción, por parte del mismo organismo, de anticuerpos frente a los inferferones, de forma similar a lo que ocurre en las enfermedades autoinmunes.

El equipo encontró que al menos 101 de 987 pacientes con COVID-19 grave, la mayoría hombres, mostraban anticuerpos frente a diferentes interferones en plasma durante la fase aguda de la enfermedad. En 664 pacientes con enfermedad asintomática, por el contrario, no se detectaron ese tipo de anticuerpos. "Es un descubrimiento sin precedentes", resalta Isabelle Meyts, pediatra de los hospitales de la Universidad KU Leuven en Bélgica que ha participado en el estudio. "Casi puedes predecir quién enfermará de forma grave".

Repercusiones importantes para el seguimiento y tratamiento de pacientes

Los resultados de ambos trabajos podrían ayudar a identificar aquellas personas con mayor riesgo a desarrollar formas de COVID-19 que comprometen seriamente la supervivencia. Además, plantean nuevas preguntas, como por ejemplo, por qué los hombres producen más autoanticuerpos frente a las proteínas interferón. Una de las explicaciones podría estar en los cromosomas sexuales, concretamente el cromosoma X, del que los hombres tienen una única copia, mientras que las mujeres tienen dos copias (aunque inactiven uno de ellos).

Otra cuestión a investigar será el desarrollo de tratamientos que tengan en cuenta los defectos genéticos en la función del interferón o la producción de autoanticuerpos. En el primer caso se podría evaluar, por ejemplo, si una terapia con interferones podría ser efectiva, mientras que en el segundo caso, se podría plantear un tratamiento con un interferón para el que no hayan desarrollado anticuerpos o un sistema de filtración de sangre que elimine anticuerpos. Estas aproximaciones deberán ser evaluadas mediante ensayos clínicos.

Estudios genéticos en marcha

Mientras tanto, los estudios sobre los factores genéticos que influyen en el desarrollo de COVID-16 continúan. Por ejemplo, investigadores de la Universidad de Tel Aviv han planteado recientemente en el FASEB Journal la hipótesis (no contrastada todavía) de que las mutaciones en el gen SERPINA1, relacionado también con la protección de los pulmones ante infecciones, podrían aumentar el riesgo a tener formas graves de COVID-19. En este caso, los investigadores no han analizado el ADN de pacientes concretos sino que han estimado que la frecuencia con la que se presentan las alteraciones es mayor en poblaciones donde la tasa de mortalidad por COVID-19 es más alta, lo que tendrá que ser estudiado en mayor detalle en estudios con datos de pacientes. "Apelamos a la comunidad científica a testar nuestra hipótesis frente a datos clínicos y también a los que toman decisiones en cada país para que realicen cribados poblacionales para identificar a los portadores de mutaciones y priorizar su vacunación una vez se apruebe una vacuna," señalan los autores.

Por su parte, el equipo de Casanova junto al resto de investigadores del consorcio COVID Human Genetic Effort, planean estudiar también qué factores genéticos pueden proteger a las personas de COVID-19. Para ello están reclutando personas que han convivido estrechamente con pacientes graves pero no han desarrollado la enfermedad. De esta forma, confían en obtener una imagen completa de cómo influyen los genes en la mejor o peor respuesta al coronavirus SARS-CoV-2.
Artículos originales:
Zhang Q, et al. Inborn errors of type I IFN immunity in patients with life-threatening COVID-19. Science. 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.1126/science.abd4570

Bastard P, et al. Auto-antibodies against type I IFNs in patients with life-threatening COVID-19. Science. 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.1126/science.abd4585

Shapira G, et al. Ethnic differences in alpha‐1 antitrypsin deficiency allele frequencies may partially explain national differences in COVID‐19 fatality rates. FASEB Journal. 2020. DOI: https://doi.org/10.1096/fj.202002097
Fuentes:
Some Severe COVID-19 Cases Linked to Genetic Mutations or Antibodies that Attack the Body. https://www.hhmi.org/news/some-severe-covid-19-cases-linked-to-genetic-mutations-or-antibodies-that-attack-the-body

Carriers of two genetic mutations at greater risk for severe illness and death from COVID-19. https://aftau.org/news_item/carriers-of-two-genetic-mutations-at-greater-risk-for-severe-illness-and-death-from-covid-19/
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Defectos genéticos y producción de autoanticuerpos en algunos pacientes con COVID-19 grave

# data[].attributes.attachment_link.description
Dos recientes estudios internacionales publicados en Science plantean un mecanismo por el que algunas personas desarrollan formas graves de COVID-19: la existencia de defectos en las defensas inmunitarias del organismo. Desde el principio de la pandemia de COVID-19 ha sido patente que no todas las personas responden igual a la infección del virus: algunas no presentan síntomas o éstos son suaves y otras desarrollan formas graves de la enfermedad.

# data[].attributes.body
29 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
La aparición de mandíbulas en peces primitivos permitió que los vertebrados se convirtieran en los principales depredadores. Lo que se aprecia menos es otra innovación evolutiva que puede haber sido tan importante para el éxito de los primeros vertebrados: la formación de cubiertas para proteger y bombear agua sobre las branquias. En un nuevo estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS), los científicos que estudian células madre de la USC y sus colaboradores identificaron una modificación clave del genoma que condujo a la evolución de las cubiertas branquiales hace más de 430 millones de años, y que incluso conservan hoy día los humanos.

Los científicos comenzaron creando un pez cebra con mutaciones en un gen llamado Pou3f3. Sorprendentemente, los peces que carecen de este gen, o del elemento del ADN que controla su actividad en las branquias, no lograron formar las cubiertas branquiales. Por el contrario, el pez cebra que produce demasiado Pou3f3 desarrolló cubiertas branquiales rudimentarias adicionales.

Intrigados por estos hallazgos, los coautores del estudio Gage Crump y Lindsey Barske colaboraron con científicos de varias universidades para explorar si los cambios en Pou3f3 podrían explicar la amplia variación en las cubiertas branquiales de los vertebrados. Crump es profesor de biología de células madre y medicina regenerativa en la Escuela de Medicina Keck de la USC. Barske inició el estudio en el laboratorio de Crump y ahora es profesor asistente en el Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati.

En peces sin mandíbulas como las lampreas de mar, que carecen de cubiertas branquiales, los científicos descubrieron que falta el elemento de control para producir Pou3f3 en la región branquial.

Por el contrario, en peces cartilaginosos como tiburones y rayas, el elemento de control de Pou3f3 está activo en todas las branquias. En consecuencia, casi todos los peces cartilaginosos tienen una cubierta separada sobre cada branquia. En los peces óseos, incluido el pez cebra, el elemento de control produce Pou3f3 en una región en particular, lo que genera una sola cobertura para todas las branquias.

" Sorprendentemente, hemos identificado no sólo un gen responsable de la formación de la cubierta branquial", indica Crump, " sino también el antiguo elemento de control que permitió a Pou3f3 fabricar primero cubiertas branquiales y luego diversificarlas en peces cartilaginosos versus peces óseos ".

Barske y Crump incluso demostraron que los humanos retienen este elemento de control, lo que refleja la presencia de estructuras similares a cubiertas branquiales en los embriones humanos que heredamos de nuestros ancestros peces lejanos.

Cofundador de Fantasymundo, director de las secciones de Libros, Ciencia y Cine/TV. Lector incansable de ficción y ensayo, escribo con afán divulgador sobre temáticas relacionadas con el entretenimiento y la cultura cercanas a mis intereses.

# data[].attributes.attachment_link.title
Estudio sobre la evolución de las cubiertas branquiales de los vertebrados

# data[].attributes.attachment_link.description
La aparición de mandíbulas en peces primitivos permitió que los vertebrados se convirtieran en los principales depredadores. Lo que se aprecia menos es otra innovación evolutiva que puede haber sido tan importante para el éxito de los primeros vertebrados: la formación de cubiertas para proteger y bombear agua sobre las branquias.

# data[].attributes.body
29 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Una nueva herramienta genética, diseñada por un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), permite identificar las distintas fases del ciclo celular de las plantas, una investigación que sirve de base para analizar las respuestas de estas a los diversos tipos de estrés ambiental.

La investigación hecha con la Arabidopsis thaliana, una planta herbácea de pequeño tamaño y ciclo anual, contribuye a entender cómo se forman los órganos de las plantas, así como las raíces, las hojas y las flores.

Además, sirve de base para analizar sus respuestas ante diversos tipos de estrés ambiental, como la sequía, las temperaturas extremas o las plagas y enfermedades, explica el CSIC en un comunicado.

Para el estudio, publicado en Nature Plants, se usaron metodologías de biología sintética para construir una secuencia de ADN que contiene uno o más genes con una función global común.

La nueva herramienta contiene varios genes que expresan tres proteínas fusionadas con marcadores fluorescentes, cada uno de los cuales sirve para identificar las diferentes fases del ciclo celular.

"El crecimiento de un organismo depende de muchos procesos, entre ellos una estricta coordinación entre la producción de nuevas células y la toma de decisiones para iniciar su diferenciación y producir todos los tipos celulares", explica Bénédicte Desvoyes, investigadora del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa.

Por ello, "es fundamental" entender la respuesta de las plantas a los cambios ambientales y, en su caso, conocer la base molecular que permita diseñar estrategias que mejoren su crecimiento en condiciones adversas.

Aunque la nueva herramienta se ha desarrollado para Arabidopsis, los científicos han comprobado la conservación de los marcadores en los genomas de otras plantas.

Por tanto, la misma estrategia podría transferirse a otras especies de interés, un trabajo que ya han comenzado en colaboración con otros grupos, agrega el investigador del CSIC Crisanto Gutiérrez, director del equipo. EFEVerde

# data[].attributes.attachment_link.title
Herramienta genética permite identificar fases del ciclo celular en plantas

# data[].attributes.attachment_link.description
Una nueva herramienta genética, diseñada por un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), permite identificar las distintas fases del ciclo celular de las plantas, una investigación que sirve de base para analizar las respuestas de estas a los diversos tipos de estrés ambiental.

# data[].attributes.headline
Más de 7000 regiones del genoma controlan las características de la sangre

# data[].attributes.subject
Más de 7000 regiones del genoma controlan las características de la sangre

# data[].attributes.body
30 de septiembre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Dos grandes estudios genómicos han analizado cómo influye la variación genética en las características de la sangre y el desarrollo de trastornos sanguíneos. Los trabajos, publicados en Cell, concluyen que la mayor parte de los cambios en el ADN relacionados con aspectos de la sangre son comunes en las principales poblaciones humanas y plantean que en el futuro será posible predecir el riesgo de una persona a tener un trastorno sanguíneo.
La sangre realiza múltiples funciones vitales para el organismo: transporta oxígeno y nutrientes hacia los tejidos, así como células inmunitarias y otros componentes del sistema inmunitario, retira residuos tóxicos, regula la temperatura corporal, facilita la formación de coágulos para evitar la pérdida excesiva de sangre cuando se produce una herida... ¿Cómo influye el genoma en sus características? Dos estudios genómicos, los mayores hasta la fecha, han abordado dos cuestiones principales: la variación genética relacionada con los diferentes rasgos de la sangre en las diferentes poblaciones humanas y la influencia de esta variación en el desarrollo de trastornos de la sangre como la anemia o la leucemia.

Influencia del genoma en las características de la sangre

En el primero de los trabajos, los investigadores han analizado el genoma de cerca de 750 000 personas de las cinco principales poblaciones del mundo y caracterizado la relación entre sus miles de variantes genéticas con 15 rasgos de la sangre. Los investigadores han identificado más de 5000 cambios en el ADN que influyen sobre las características de la sangre, como el número de eritrocitos, plaquetas o linfocitos o las células totales. La mayor parte de ellos son comunes a las poblaciones analizadas (europea, africana, asiática del este, surasiática e hispana), aunque también han identificado cambios específicos de poblaciones, que podrían afectar a funciones de la sangre, como su papel en la defensa del organismo.

El segundo trabajo explora en detalle la arquitectura genética de 24 fenotipos de la sangre a partir de la información de 563,085 personas de ascendencia europea. En este caso, los investigadores han identificado más de 7000 regiones del genoma relacionadas con la sangre, que influyen de forma individual o múltiple sobre sus características y enfermedades.

Predisposición genética a trastornos de la sangre

Ambos artículos abordan también la posibilidad de predecir la predisposición a un trastorno de la sangre a partir del perfil genómico de una persona. Los trastornos de la sangre pueden interpretarse como extremos de algunas características de la sangre, por lo que los investigadores plantean que los factores genéticos que intervienen en éstas últimas influyen también en el desarrollo de enfermedades. "Si una persona está genéticamente predispuesta a tener hemoglobina baja, por ejemplo, entonces tendrá una mayor probabilidad a desarrollar anemia", señala Dragana Vuckovic, investigadora del Instituto Wellcome Sanger y la Universidad de Cambridge y primera autora de uno de los trabajos.

Los resultados de ambos trabajos han permitido definir mejor qué variantes genéticas considerar a la hora de definir los valores poligénicos para optimizar las predicciones. "Este estudio indica que los valores poligénicos podrían ser utilizados de forma rutinaria en la medicina personalizada del futuro, tras realizar más investigaciones", señala Nicole Soranzo, investigadora del Instituto Wellcome Sanger y la Universidad de Cambridge y directora de uno de los estudios. "El ADN de cada ser humano contiene millones de variaciones que nos hacen únicos y que influyen en lo que es 'normal' para cada uno de nosotros. Ahora la genética nos ayuda a marcar qué es 'normal' desde el nacimiento y nos permite, por primera vez, monitorizar desviaciones de esta línea basal que podrían indicar un riesgo incrementado a la enfermedad durante nuestra vida".

El campo de la predicción de riesgos genéticos todavía tiene algunas limitaciones, como el hecho de que la mayor parte de la información genómica disponible ha sido obtenida de personas con ascendencia europea. No obstante, los investigadores confían en mejorar la representación de las diferentes poblaciones en los próximos estudios para completar el mapa de variaciones genéticas y su impacto, no solo en los trastornos de la sangre, sino en el resto de enfermedades complejas.

"Esperamos trabajar con poblaciones que se han estudiado poco hasta la fecha, por ejemplo poblaciones del este de África o indígenas, para arrojar luz sobre nuevos genes que regulen las células de la sangre", señala Guillaume Lettre, investigador de la Universidad de Montreal y director del segundo estudio. "Para entender mejor las enfermedades humanas y asegurar que cualquiera, independientemente de su origen étnico, es capaz de beneficiarse de los avances en genética y medicina de precisión, las enfermedades deberán ser estudiadas en todas las poblaciones del mundo".
Artículos originales:
Vuckovic D, et al. The Polygenic and Monogenic Basis of Blood Traits and Diseases. Cell. 2020. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.08.008

Chen MH, et al. Trans-ethnic and Ancestry-Specific Blood-Cell Genetics in 746,667 Individuals from 5 Global Populations. Cell. 2020. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.045
Fuentes:
The genetics of blood: a global perspective. https://nouvelles.umontreal.ca/en/article/2020/09/04/the-genetics-of-blood-a-global-perspective/

Genetic information can predict predisposition to rare and common blood diseases. https://www.cambridgenetwork.co.uk/news/genetic-information-can-predict-predisposition-rare-and-common-blood-diseases
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Genética de las características de la sangre y trastornos sanguíneos

# data[].attributes.attachment_link.description
Dos grandes estudios genómicos han analizado cómo influye la variación genética en las características de la sangre y el desarrollo de trastornos sanguíneos. Los trabajos, publicados en Cell, concluyen que la mayor parte de los cambios en el ADN relacionados con aspectos de la sangre son comunes en las principales poblaciones humanas y plantean que en el futuro será posible predecir el riesgo de una persona a tener un trastorno sanguíneo.

# data[].attributes.body
1 de Octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, el Instituto Karolinska y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa sugieren que ciertas variantes genéticas relacionadas con la susceptibilidad a tener COVID-19 grave podrían formar parte de la herencia genética que el hombre moderno recibió de los neandertales. El estudio, publicado en Nature, proporciona una perspectiva evolutiva a parte del riesgo genético a desarrollar enfermedad grave con insuficiencia pulmonar durante la infección por el coronavirus, aunque no explica los mecanismos biológicos afectados.
Un fragmento del genoma de origen neandertal

Los expertos en antropología evolutiva Hugo Zeberg y Svante Pääbo han analizado el origen de una región del cromosoma 3 que estudios previos habían asociado al fallo respiratorio en pacientes infectados con SARS-CoV-2. A través del análisis de genomas de neandertales, denisovanos y humanos actuales, los investigadores han encontrado que el bloque de variantes asociadas a COVID-19 se parece más al genoma de los neandertales que otros bloques del genoma humano moderno. Esto apunta a que este segmento de ADN y la combinación de variantes que contiene (lo que se denomina haplotipo) podrían derivar de los neandertales y ser uno de los vestigios moleculares de la interacción reproductiva de esta especie con los humanos modernos, hace más de 50 000 años.

El trabajo se suma así a los estudios que en los últimos años han empezado a desvelar el efecto de la herencia genética neandertal en las características actuales de los humanos modernos. Presentes en mayor o menor grado en las poblaciones humanas actuales, las variantes neandertales están relacionadas entre otros con la coagulación de la sangre, la activación de la respuesta inmune o la sensibilidad al dolor.

Contribución en las diferencias poblacionales

Zeberg y Pääbo aportan una perspectiva evolutiva a la asociación entre las variantes de una región del cromosoma 3 y el desarrollo de COVID-19 grave con insuficiencia respiratoria, que fue detectada hace unos meses y ha sido replicada por la iniciativa COVID-19 Host Genetics Initiative.

¿Qué implicaciones tiene el estudio en el contexto de la pandemia actual? Los resultados no tienen un impacto directo sobre el tratamiento o aproximación a la enfermedad causada por el coronavirus. No obstante, los investigadores argumentan que la variación en la presencia del haplotipo de riesgo podría contribuir a las diferencias poblacionales en la frecuencia con la que se presentan las formas más graves de COVID-19.

La presencia del haplotipo neandertal difiere entre poblaciones: es más común en aquellas del sur de Asia, donde cerca de la mitad de la población es portadora, mientras que en África o en el este de Asia apenas se detecta. En Europa está presente en aproximadamente una de cada seis personas.

Teniendo en cuenta, por ejemplo, que en Bangladesh se estima que un 63% de la población es portadora de una copia del haplotipo de riesgo, Zeberg y Pääbo indican que sus resultados contribuyen a explicar por qué los descendientes de población bangladesí en Reino Unido tienen dos veces más probabilidades de morir de COVID que la población general.

El peso exacto de la contribución del haplotipo de riesgo neandertal a las diferencias poblacionales es difícil de estimar, ya que además de la influencia genética, existen otros factores, individuales y globales. No obstante, los investigadores destacan que el haplotipo de riesgo del cromosoma 3 representa, hasta la fecha, una de las mayores influencias genéticas detectadas. "Obviamente, factores como la edad y otras enfermedades pueden afectar cómo de gravemente estás afectado por el virus", destaca Zeberg. "Pero entre los factores genéticos, este es el más fuerte".

De momento, los resultados de este y otros estudios relativos al cromosoma 3 no aportan información sobre cómo actúa el haplotipo de riesgo en el desarrollo de formas más graves de la enfermedad. Tampoco indican si se trata de algo específico frente a SARS-CoV-2 o si podría afectar a otros coronavirus o patógenos. Investigaciones futuras deberán abordar estas cuestiones. "Es sorprendente que la herencia genética de los Neandertales tenga consecuencias tan trágicas en la pandemia actual", señala Svante Pääbo. "Por qué ocurre debe ser investigado lo antes posible".

Artículo original: Zeberg H y Pääbo S. The major genetic risk factor for severe COVID-19 is inherited from Neanderthals. Nature. 2020. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2818-3

Fuente: Neandertal gene variant increases risk of severe Covid-19. https://www.mpg.de/15451493/neandertal-genes-covid19
Otras noticias sobre COVID-19 y coronavirus SARS-CoV2 Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Origen neandertal de variantes genéticas relacionadas con COVID-19

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, el Instituto Karolinska y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa sugieren que ciertas variantes genéticas relacionadas con la susceptibilidad a tener COVID-19 grave podrían formar parte de la herencia genética que el hombre moderno recibió de los neandertales.

# data[].attributes.body
1 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.title
¿Covid-19 leve o grave? La clave está en la herencia genética de los neandertales

# data[].attributes.attachment_link.description
Para la investigación, publicada en Nature, se ha comparado los perfiles genéticos de unos 3.200 pacientes con coronavirus hospitalizados y casi 900.000 personas de la población general

# data[].attributes.headline
Identifican la causa genética de un tipo de infertilidad femenina

# data[].attributes.subject
Identifican la causa genética de un tipo de infertilidad femenina

# data[].attributes.body
1 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Un grupo de científicos del Centro de Investigación del Cáncer ha identificado la causa de un tipo de infertilidad femenina: se trata de una variante del gen HSF2BP que, en contacto con otra proteína, provoca defectos en el proceso de gestación de células reproductoras (gametos).

Aproximadamente un 12% de las parejas en edad fértil a nivel mundial son infértiles. En el caso de las mujeres, una de las principales causas es la insuficiencia ovárica primaria, que afecta entre el 1% y el 3% de las mujeres menores de 40 años, según explica el Centro de investigaciones Científicas (CSIC), colaborador de la investigación junto a la Universidad de Salamanca.

No obstante, las causas y orígenes que conllevan a esta enfermedad todavía son complicados de identificar, aunque se cree que en muchos casos la razón puede ser de origen genético.

Sería el caso de este tipo de infertilidad femenina concreta, que surge con la mutación de un gen. Según el trabajo, publicado en la revista Bioimedina eLife, la proteína BRME1 (desconocida hasta ahora) interacciona fuertemente con la proteína HSF2BP, estabilizándola. Ese contacto entre ambas, al final, provoca una serie de defectos de la división celular meiótica durante la gestación de gametos -esto es, de células reproductoras- provocando la insuficiencia ovárica prematura.

En defiinitiva, lo que hace es afectar el proceso de meiosis, fundamental en la reproducción humana. Pero, ¿qué es exactamente la meiosis? "Es un tipo de división celular especializada, característica de los organismos que producen gametos, para llevar a cabo la reproducción sexual", explica el director de la investigación, Alberto M. Pendás.

Esa división, además, es reduccional. Es decir, que se crean células hijas con la mitad de cromosomas de la célula inicial (célula diploide), uniendo así los cromosomas paternos y maternos y asegurando la diversidad genética.

Nuevos conocimientos

"La identificación y caracterización de la proteína BRME1, así como la caracterización en profundidad de los defectos meióticos de los mutantes de HSF2BP, aportan nuevos e importantes conocimientos sobre los mecanismos moleculares que gobiernan una nueva y desconocida proteína esencial para la recombinación meiótica", señala la investigadora Natalia Felipe-Medina, primera autora del trabajo.

La investigación y las pruebas del estudio se hicieron en ratones modificados genéticamente, que llevan tanto la variante infértil humana en el gen HSF2BP como la deleción del gen HSF2BP y BRME1. "De esta forma, pudieron comprobar que los ratones deficientes en el gen HSF2BP eran estériles por defectos meióticos casi idénticos a los ratones carentes del gen BRME1, mientras que los ratones humanizados con el gen HSF2BP presentaban alteraciones sutiles en la recombinación meiótica, que provocaban una disminución de su fertilidad", concluye el CSIC en un comunicado.

# data[].attributes.attachment_link.title
Científicos españoles identifican la causa genética de un tipo de infertilidad femenina

# data[].attributes.attachment_link.description
Un grupo de científicos del Centro de Investigación del Cáncer ha identificado la causa de un tipo de infertilidad femenina: se trata de una variante del gen HSF2BP que, en contacto con otra proteína, provoca defectos en el proceso de gestación de células reproductoras (gametos).

# data[].attributes.body
2 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
MADRID, 2 Oct. (EUROPA PRESS) -

Investigadores de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos) han descubierto una nueva y rara forma genética de demencia, lo que arroja luz sobre una nueva vía que conduce a la acumulación de proteínas en el cerebro, que causa esta enfermedad recién descubierta y enfermedades neurodegenerativas relacionadas como el Alzheimer.

Tras un examen de muestras de tejido cerebral humano de un donante fallecido con una enfermedad neurodegenerativa desconocida, los investigadores, cuyo trabajo ha sido publicado en la revista 'Science', descubrieron una nueva mutación en el gen de la proteína que contiene valosina (VCP) en el cerebro, una acumulación de proteínas tau en áreas que se estaban degenerando y neuronas con agujeros vacíos en ellos, llamados vacuolas.

El equipo denominó a la patología recién descubierta tauopatía vacuolar (VT), una enfermedad neurodegenerativa que ahora se caracteriza por la acumulación de vacuolas neuronales y agregados de proteínas tau.
"Dentro de una célula, hay proteínas que se unen y se necesita un proceso para poder separarlas también, porque de lo contrario todo se pega y no funciona. La VCP a menudo está involucrada en aquellos casos en los que encuentra proteínas en conjunto y los separa. Creemos que la mutación afecta la capacidad normal de las proteínas para romper los agregados", han dicho los expertos.

Los investigadores notaron que la proteína tau que detectaron acumulándose era muy similar a los agregados de proteína tau observados en la enfermedad de Alzheimer. Con estas similitudes, su objetivo era descubrir cómo esta mutación de VCP estaba causando esta nueva enfermedad, con el fin de ayudar a encontrar tratamientos para esta y otras patologías. Las causas genéticas raras de las enfermedades a menudo pueden ofrecer información sobre las más prevalentes.

De hecho, los investigadores primero examinaron las proteínas en sí mismas, además de estudiar células y un modelo animal, y encontraron que la acumulación de proteína tau se debe, de hecho, a la mutación VCP. "Lo que encontramos en este estudio es un patrón que nunca antes habíamos visto, junto con una mutación que nunca se había descrito antes. Dado que esta mutación inhibe la actividad de VCP, eso sugiere que lo contrario podría ser cierto: que si eres capaz de aumentar la actividad de VCP, eso podría ayudar a romper los agregados de proteínas", han zanjado.

# data[].attributes.attachment_link.title
Descubren una nueva y rara forma genética de demencia

# data[].attributes.attachment_link.description
MADRID, 2 Oct. (EUROPA PRESS) - Investigadores de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos) han descubierto una nueva y rara forma genética de demencia, lo que arroja luz sobre una nueva vía que conduce a la acumulación de proteínas en el cerebro, que causa esta enfermedad recién descubierta y enfermedades neurodegenerativas relacionadas como el Alzheimer.

# data[].attributes.headline
El aumento de una molécula en sangre se asocia con el volumen de hemorragia intracraneal

# data[].attributes.subject
El aumento de una molécula en sangre se asocia con el volumen de hemorragia intracraneal

# data[].attributes.body
7 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Cardiovasculares

Investigadores del Cima Universidad de Navarra y CIBERCV sugieren que TIMP-1 puede constituir un nuevo marcador pronóstico de los pacientes que sufren esta enfermedad neurovascular.

El trabajo se ha realizado en colaboración con el Complejo Hospitalario de Navarra y el Hospital Vall d´Hebrón (Barcelona).

Una investigación multicéntrica realizada en pacientes con hemorragia intracraneal demuestra que los niveles altos de una molécula, denominada TIMP-1, empeoran el pronóstico de los enfermos. El estudio, coordinado por el Cima Universidad de Navarra y con investigadores del CIBERCV, se ha realizado en colaboración con el Complejo Hospitalario de Navarra y el Hospital Vall d´Hebrón (Barcelona).

La hemorragia intracraneal (HIC) se produce por la ruptura de un vaso sanguíneo dentro del cerebro. Es el segundo tipo de accidente cerebrovascular más común, tras el ictus isquémico, y conlleva la tasa de mortalidad más alta a los 30 días (50%). Cada año en el mundo casi 2 millones de personas sufren una HIC pero, hasta el momento, no se han desarrollado tratamientos farmacológicos específicos que hayan demostrado un claro beneficio clínico para los pacientes.

Las metaloproteinasas de matriz (MMP) son proteínas que, entre otras funciones, participan en la regeneración del tejido. La actividad de las MMP está regulada por sus inhibidores (TIMPs). Según explica Josune Orbe, investigadora del Programa de Enfermedades Cardiovasculares del Cima, del CIBERCV, y directora del trabajo, "en general, los niveles de MMPs y TIMPs están elevados en pacientes con HIC. Se cree que pueden estar implicados tanto en la fase inicial de la lesión cerebral como en la recuperación del tejido y la evolución de los pacientes tras una HIC. Sin embargo, su potencial clínico aún no se ha definido completamente".
Biomarcador para la hemorragia intracraneal
El estudio ha medido los niveles sanguíneos de varias MMPs y de TIMP-1 y su relación con el volumen y la ubicación del hematoma en 105 pacientes del Complejo Hospitalario de Navarra y del Hospital Vall d'Hebrón (Barcelona). También ha analizado variables clínicas, radiológicas y funcionales. "Nuestro trabajo confirma que los niveles circulantes de TIMP-1 al ingreso se asocian con un mayor volumen del hematoma. Estos datos sugieren su posible utilización como biomarcador para la HIC", apunta la Dra. Orbe. Los resultados se han publicado en la revista científica Scientific Reports.

Además, estudios en modelos experimentales de hemorragia señalan que el aumento de TIMP-1 se produce como una respuesta del organismo para contrarrestar el aumento de MMPs, y restablecer el equilibrio MMP/TIMP en la HIC.
Artículo de referencia: Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria. Navarro-Oviedo M, Muñoz-Arrondo R, Zandio B, Marta-Enguita J, Bonaterra-Pastra A, Rodríguez JA, Roncal C, Páramo JA, Toledo E, Montaner J, Hernández-Guillamon M, Orbe J. Circulating TIMP-1 is associated with hematoma volume in patients with spontaneous intracranial hemorrhage. Sci Rep. 2020 Jun 25;10(1):10329. doi: 10.1038/s41598-020-67250-9. PMID: 32587306; PMCID: PMC7316718.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identifican un biomarcador pronóstico para la hemorragia intracraneal

# data[].attributes.attachment_link.description
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Cardiovasculares Investigadores del Cima Universidad de Navarra y CIBERCV sugieren que TIMP-1 puede constituir un nuevo marcador pronóstico de los pacientes que sufren esta enfermedad neurovascular. El trabajo se ha realizado en colaboración con el Complejo Hospitalario de Navarra y el Hospital Vall d´Hebrón (Barcelona).

# data[].attributes.body
5 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER)

Los niños con deficiencia de 'SHMT2', el gen que causa la enfermedad, tienen problemas de desarrollo cognitivo, trastornos motores y cardiopatía progresiva que puede incluso necesitar trasplante.

Los investigadores trabajan en tratamientos experimentales de suplementación de metabolitos deficientes con el objetivo de mejorar la calidad de vida de los pacientes.

Investigadores del IDIBELL y el Hospital Sant Joan de Déu integrados en el Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER) han descubierto una nueva enfermedad genética rara grave del metabolismo, caracterizada por problemas en el desarrollo cerebral y cardíaco, que afecta a los niños. El estudio se ha publicado en Acta Neurophatologica y ha sido financiado con fondos del Instituto de Salud Carlos III, el CIBERER y el proyecto de enfermedades neurológicas sin diagnóstico de Catalunya, URD-Cat.

Esta nueva enfermedad ha sido identificada por un equipo internacional liderado por la Aurora Pujol, genetista y profesora ICREA (Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados) y jefa de Grupo de Enfermedades Neurometabólicas de IDIBELL (Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge), y por Àngels Garcia-Cazorla y Rafael Artuch, del Hospital Sant Joan de Déu (unidad del neurometabolismo) y del Institut de Recerca Sant Joan de Déu. Estos dos grupos son miembros del CIBERER.

El gen que causa la enfermedad, SHMT2, ha sido identificado mediante el análisis del genoma de 5 pacientes españoles (Sant Joan de Déu), franceses (Hospital de Nantes) y norteamericanos (Mayo Clinic). La localización de estos pacientes ha sido posible gracias a la plataforma GeneMatcher, que pone en contacto a médicos clínicos e investigadores de todo el mundo interesados en el estudio de los mismos genes.

Estudio clínico y experimental

Los niños con deficiencia de SHMT2 sufren problemas de desarrollo cognitivo, trastornos motores y cardiopatía progresiva que puede incluso necesitar trasplante.

Para el análisis del genoma, el grupo del IDIBELL ha desarrollado herramientas informáticas, algoritmos sofisticados dirigidos a identificar los cambios en el ADN en los genes con más probabilidad de causar una enfermedad. "El estudio del genoma es altamente complejo y necesita herramientas informáticas potentes. Este algoritmo de propia creación -explica Pujol- está entrenado para navegar entre los miles de variaciones en el genoma que tenemos cada persona y discernir aquellas que mejor responden a la clínica concreta que presenta el paciente. En los últimos años, el algoritmo ha sido clave para diagnosticar cientos de pacientes de enfermedades raras del cerebro, descubrir 10 nuevas enfermedades, y últimamente, incluso encontrar la implicación de genes que explican que pacientes jóvenes de Covid-19 terminen intubados en la UCI".

En colaboración con el grupo dirigido por Udai Pandey en la Universidad de Pittsburg, los investigadores han podido corroborar la función clave de SHMT2 en la transmisión de señales entre las neuronas en un modelo de mosca, la Drosophila melanogaster.

Un trastorno genético con consecuencias metabólicas

El gen SHMT2 dirige la producción de una enzima que controla el metabolismo del ácido fólico y de los aminoácidos, elementos esenciales para formar las proteínas, con una función clave en el desarrollo del cerebro. En las células de los pacientes obtenidas mediante biopsia de piel, los investigadores han podido determinar la función alterada midiendo los metabolitos de la vía en el laboratorio de bioquímica del Hospital Sant Joan de Déu (HSJD) dirigido por Rafael Artuch.

Por otra parte, el equipo de investigadores también ha encontrado alteraciones en las mitocondrias, los orgánulos responsables de la producción de energía y esenciales para la mayoría de las funciones bioquímicas imprescindibles para la vida.

"Gracias a la medicina genómica -destaca Aurora Pujol-, podemos actualmente diagnosticar a pacientes que llevaban muchos años sin respuesta, y comprender mejor los mecanismos que gobiernan reacciones bioquímicas esenciales y el desarrollo de órganos y tejidos".

Àngels Garcia-Cazorla, neuropediatra que sigue a los tres pacientes diagnosticados en el HSJD y corresponsable de la investigación, añade que "como se trata de vías bioquímicas conocidas, estamos trabajando en tratamientos experimentales de suplementación de los metabolitos deficientes con el objetivo de mejorar la calidad de vida de los pacientes".

Artículo original: García-Cazorla A, et al. Impairment of the mitochondrial one-carbon metabolism enzyme SHMT2 causes a novel brain and heart developmental syndrome. Acta Neuropathologiac. 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s00401-020-02223-w
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Nueva enfermedad genética del sistema nervioso y cardíaco

# data[].attributes.attachment_link.description
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER) Los niños con deficiencia de 'SHMT2', el gen que causa la enfermedad, tienen problemas de desarrollo cognitivo, trastornos motores y cardiopatía progresiva que puede incluso necesitar trasplante. Los investigadores trabajan en tratamientos experimentales de suplementación de metabolitos deficientes con el objetivo de mejorar la calidad de vida de los pacientes.

# data[].attributes.body
7 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores de la Universidad de Oxford y la Universidad Johns Hopkins han identificado una vulnerabilidad presente en un 9% de los cánceres de mama que podría ser explotada para eliminar de forma específica a las células tumorales.
El equipo ha descubierto que la amplificación de la región del genoma correspondiente a 17q23 en aproximadamente un 9% de los tumores primarios de mama aumenta la expresión del gen TRIM37 e influye en la función de los centrosomas en la división celular. Los investigadores han encontrado que la sobreexpresión de TRIM37 retrasa la separación de los centrosomas en la última fase de la división, lo que induce inestabilidad genómica y errores en la mitosis. Es decir, aumenta la probabilidad de las células para adquirir características tumorales.

"Hemos encontrado una vulnerabilidad genética previamente desconocida en el cáncer de mama y descubierto una forma de explotar la vulnerabilidad y mater de forma selectiva las células del cáncer", destaca Ross Chapman, investigador de la Universidad de Oxford y director del trabajo. "Ahora esperamos que otros investigadores y empresas farmacéuticas puedan generar nuevos fármacos dirigidos a este proceso para producir tratamientos frente al cáncer más efectivos y seguros".

Las células tumorales que presentan la región 17q23 amplificada y carecen de centrosomas muestran vulnerabilidad a inhibidores de PLK4, que inducen la pérdida de centrosomas. El estudio, publicado en Nature, muestra que el aumento de TRIM37 en estas células afecta precisamente a su capacidad para poder dividirse en ausencia de centrosomas.

Los resultados del trabajo proporcionan evidencias suficientes para considerar los centrosomas como posible diana terapéutica para el tratamiento de ciertos tipos de cáncer. Interesantemente, el cáncer de mama no es el único en el que ocurre una amplificación de 17q23, por lo que los investigadores plantean que la misma estrategia terapéutica podría ser utilizada en un mayor número de pacientes.

""Virtualmente cualquier tumor, independientemente del origina podría ser tratado si contiene la amplificación 17q23", indica Peter Yeow, investigador del equipo. "Esto aumenta enormemente el número de pacientes que podrían beneficiarse de terapias que puedan surgir de nuestro estudio".

Artículo original: Yeow ZY, et al. Targeting TRIM37-driven centrosome dysfunction in 17q23-amplified breast cancer. Nature. 2020. Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2690-1

Fuente: Oxford University researchers target previously unknown 'genetic vulnerability' in breast cancer cells. https://www.ox.ac.uk/news/2020-09-10-oxford-university-researchers-target-previously-unknown-genetic-vulnerability-breast
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Descubierta una vulnerabilidad en algunos cánceres de mama

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores de la Universidad de Oxford y la Universidad Johns Hopkins han identificado una vulnerabilidad presente en un 9% de los cánceres de mama que podría ser explotada para eliminar de forma específica a las células tumorales.

# data[].attributes.body
7 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna han sido galardonadas con el Premio Nobel de Química de 2020 por el desarrollo de un método para modificar el genoma. Ambas investigadoras tuvieron un papel esencial en el desarrollo del sistema de edición genómico CRISPR, una herramienta que ha revolucionado el campo de la investigación biotecnológica.

Importancia de la edición del genoma

La posibilidad de modificar el genoma tiene gran relevancia en tres grandes áreas: la investigación, la medicina y la biotecnología.

En primer lugar, los sistemas de edición del genoma permiten investigar la función de los genes y los diferentes mecanismos biológicos en modelos celulares o animales. Además, representan una herramienta con gran potencial para el tratamiento de enfermedades genéticas causadas por mutaciones. Por último, la edición del genoma puede ser utilizada en mejora animal o vegetal, para aumentar el rendimiento de las cosechas o hacerlas resistentes a patógenos.

¿Qué es CRISPR?

CRISPR es una tecnología que permite editar el genoma, es decir, modificar la secuencia de ADN de un organismo. CRISPR puede ser utilizado para eliminar, añadir o alterar fragmentos concretos de ADN.

¿Cómo funciona CRISPR?

La principal ventaja de CRISPR es su sencillez. El sistema CRISPR-Cas9 actual consta de dos elementos básicos, una enzima nucleasa, denominada Cas9, con capacidad para cortar la doble cadena de ADN y un ARN guía que posiciona la enzima en la localización deseada por el investigador. Así de simple.

Cuando se introducen ambos componentes en la célula, el ADN guía reconoce la región del genoma a modificar y conduce a la nucleasa Cas9 hacia esa posición. Una vez allí, la nucleasa corta el ADN generando un punto de rotura en la doble cadena. La presencia de un defecto en el ADN activa los mecanismos naturales de reparación del ADN de la célula destinados a juntar los extremos del ADN separados por la nucleasa. Sin embargo, en algunos casos, la reparación no es precisa y resulta en la pérdida o ganancia de algunos nucleótidos, generando mutaciones de deleción o inserción en el ADN. Cuando las mutaciones se localizan dentro de un gen, pueden inactivarlo. De este modo, dirigiendo Cas9 hacia la región de un gen, este puede inactivarse. Por otra parte, si se proporciona a la célula un ADN molde con el que reparar el ADN, no sólo se consigue introducir un cambio, sino que además se puede modificar el ADN y generar la secuencia final deseada.

¿Por qué se ha convertido en una herramienta con gran potencial?

Antes de CRISPR ya existían otros sistemas de edición del genoma. Sin embargo, CRISPR es una herramienta mucho más versátil y fácil de utilizar, además de ser más barata.

¿Cuál es el origen de CRISPR como herramienta de edición del genoma?

El camino hacia la modificación del material hereditario empezó mucho tiempo antes de la aparición de CRISPR y se sustenta en los descubrimientos y trabajos de muchos otros investigadores. La descripción de la estructura del ADN, la recombinación homóloga, la secuenciación, el descubrimiento de las enzimas de restricción, la obtención de ADN recombinante o el estudio de los mecanismos de reparación del ADN son algunos de los pasos clave que han hecho posible el desarrollo de las técnicas de edición del genoma de hoy en día.

El sistema CRISPR deriva de un mecanismo de defensa presente en las bacterias para hacer frente a la infección por virus u otros elementos. Las secuencias CRISPR son repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas, presentes en el genoma bacteriano que proceden de exposiciones previas a virus o agentes invasores. Estas secuencias fueron descritas (y posteriormente bautizadas) por Francisco Juan Martínez Mojica (más conocido como Francis Mojica), investigador de la Universidad de Alicante cuyo tesón permitió a su equipo identificar 10 años más tarde, la función de CRISPR como parte de un sistema inmune adaptativo de bacterias. Hasta entonces, nadie había prestado atención a las repeticiones CRISPR.

El trabajo de Mojica, primero en investigar las secuencias CRISPR, se remonta a principios de los años 90. No obstante, la idea de utilizar el sistema bacteriano para modificar el genoma es mucho más reciente. La nucleasa Cas9 fue descubierta en 2005 y fueron necesarios seis años más para identificar los dos fragmentos de ARN que intervienen en el sistema CRISPR presente en la naturaleza.

Así, hasta 2012 no se propuso utilizar el sistema CRISPR como herramienta para editar el genoma. Ese año dos trabajos resultaron cruciales para el desarrollo de CRISPR como la tecnología que conocemos hoy en día. Por una parte, el equipo de Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier describieron cómo interaccionan los dos ARNs que intervienen en el proceso con Cas9 y cómo se produce el punto de rotura por parte de Cas9. Además, el equipo de Doudna y Charpentier encontró una forma muy elegante para simplificar el sistema consistente en diseñar un único ARN guía a partir de la fusión de los dos ARNs mencionados. Su trabajo fue el primero publicado en señalar que Cas9 puede ser programada para cortar en el ADN, creando ARNs guía de diseño y también el primero en plantear CRISPR como una herramienta para editar el genoma. Por otra parte, ese mismo año se publicaba otro trabajo, dirigido por Virginijus Siksnys, que describía cómo Cas9 era guiada hacia el ADN por un ARN y cómo corta el ADN en esa posición. El trabajo de Siksnys, que fue publicado posteriormente al de Doudna y Charpentier, a pesar de haber sido enviado antes, también planteaba que se podrían crear endonucleasas programadas diseñando ARNs guía que las posicionaran en la posición del genoma deseada.

Poco después, los equipos de Feng Zhang y George Church publicaron simultáneamente los primeros estudios en los que se utilizó CRISPR para editar el genoma de células de mamífero. Estos trabajos demostraron que el sistema CRISPR podía ser programado de forma sencilla y presentaba un gran potencial como herramienta de modificación del genoma.

Aplicaciones de CRISPR

Una vez pudo utilizarse CRISPR para introducir mutaciones en eucariotas se observó que la generación de animales mutantes mediante la tecnología CRISPR era más rápida y eficiente que la realizada por otras técnicas de edición del genoma, lo que catapultó a CRISPR a la primera posición de tecnologías más deseadas.

La gran revolución de la tecnología CRISPR es que muestra una gran versatilidad para editar el genoma. No sólo permite modificar la secuencia de ADN, sino que también puede utilizarse para regular la expresión de los genes o introducir modificaciones epigenéticas, entre otras opciones. Esto es posible si se inactiva el módulo Cas9 y se añaden otros módulos, con elementos reguladores de la expresión o actividad epigenética.

En los últimos años, múltiples estudios han utilizado CRISPR con éxito en diferentes objetivos: diseñar microorganismos que lleven a cabo funciones específicas, generar y estudiar del efecto de mutaciones en células animales y humanas, rastrear dianas contra el cáncer...No en vano, la tecnología ha recibido numerosos premios, entre ellos el galardón Princesa de Asturias, el pasado 2015 otorgado también a Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier. Ese mismo año, la revista Science seleccionaba la técnica CRISPR de edición del genoma como avance científico más importante del año.

Dentro de las posibilidades clínicas de CRISPR, destacamos dos que ya son una realidad. En primer lugar, en 2016 se inició el primer ensayo clínico en seres humanos en el que se utilizaron células modificadas con CRISPR para tratar a un paciente con cáncer de pulmón microcítico. En segundo lugar, ya se está investigando la eficacia de CRISPR en embriones humanos para reparar una mutación responsable de una enfermedad genética. De este modo, CRISPR se presenta como una herramienta que no sólo puede contribuir a crear organismos con nuevas funciones, sino que tiene el potencial de corregir errores genéticos causantes de enfermedades.

El español que dio nombre a CRISPR

Los Premios Nobel tienen límite de beneficiarios por lo que a menudo no reflejan el papel de todas las personas implicadas en los descubrimientos. Aunque su nombre no ha sido pronunciado hoy, el español Francisco Juan Martínez Mojica pasará a la historia por ser el primero en interesarse por estudiar las misteriosas secuencias repetidas en el genoma de las bacterias que darían lugar al conocido sistema de edición genómica CRISPR. También fue el responsable de dar nombre a las secuencias CRISPR. El tesón de este microbiólogo, natural de Elche, Alicante, fue crucial para poder conocer el funcionamiento de los CRISPR como parte del sistema inmunitario bacteriano. Y por tanto, para que fuera posible el desarrollo del sistema CRISPR como método para modificar el genoma.

¿Quieres saber más sobre CRISPR?

Jinek M, et al. A programmable dual-RNA-guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science. 2012 Aug 17;337(6096):816-21. doi: 10.1126/science.1225829.

Gasiunas G, et al. Cas9-crRNA ribonucleoprotein complex mediates specific DNA cleavage for adaptive immunity in bacteria. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Sep 25;109(39):E2579-86. Epub 2012 Sep 4.

Cong L, Ran FA, Cox D, et al. Multiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas Systems. Science. 2013;339(6121):819-823. doi: http://dx.doi.org/10.1126/science.1231143

Mali P, Yang L, Esvelt KM, et al. RNA-Guided Human Genome Engineering via Cas9. Science. 2013;339(6121):823-826. doi: http://dx.doi.org/10.1126/science.1232033
CRISPR para modificar la actividad de los genes sin cambiar el ADN
Liao HK, et al. In Vivo Target Gene Activation via CRISPR/Cas9-Mediated Trans-epigenetic Modulation. Cell. 2017. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.10.025
Nuevas herramientas CRISPR para la cirugía de precisión del ADN y ARN
Gaudelli NM, et al. Programmable base editing of A*T to G*C in genomic DNA without DNA cleavage. Nature. 2017. Doi: http://dx.doi.org/10.1038/nature24644

Cox DBT, et al. RNA editing with CRISPR-Cas13. Science. 2017. Doi: http://dx.doi.org/10.1126/science.aaq0180
CRISPR en embriones humanos para investigar el papel de los genes durante el desarrollo.
Fogarty NME, et al. Genome editing reveals a role for OCT4 in human embryogenesis. Nature. 2017. Doi: 10.1038/nature24033
CRISPR para rastrear y encontrar nuevas dianas inmunoterapéuticas contra el cáncer.
Mangusto RT, et al. In vivo CRISPR screening identifies Ptpn2 as a cancer immunotherapy target. Nature. 2017. Doi: 10.1038/nature23270
Primer ensayo en humanos con células modificadas genéticamente mediante la tecnología CRISPR.
Cyranoski D. CRISPR gene-editing tested in a person for the first time. Nature. 2016. Doi: 10.1038/nature.2016.20988
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Premio Nobel de Química 2020 para la edición del genoma

# data[].attributes.attachment_link.description
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna han sido galardonadas con el Premio Nobel de Química de 2020 por el desarrollo de un método para modificar el genoma. Ambas investigadoras tuvieron un papel esencial en el desarrollo del sistema de edición genómico CRISPR, una herramienta que ha revolucionado el campo de la investigación biotecnológica.

# data[].attributes.headline
Hay un gen para detectar el olor a pescado

# data[].attributes.subject
Hay un gen para detectar el olor a pescado

# data[].attributes.body
7 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
For many people, the smell of fish is rather strong and unpleasant. But some people carry a mutation in a particular gene that makes that fish odor less intense, reports a paper publishing October 8 in the journal Current Biology. The study, which is the largest genome-wide association study (GWAS) of olfactory genes in humans involving a sniff test and looked at over 9,000 people from Iceland, also shows that people vary in their ability to discern the smell of licorice and cinnamon.

"We discovered sequence variants that influence how we perceive and describe fish, licorice, and cinnamon odors," said Rosa Gisladottir of deCODE Genetics in Reykjavik, Iceland. "Since our sense of smell is very important for the perception of flavor, these variants likely influence whether we like food containing these odors."

Researchers have known that people perceive odors based on olfactory receptors encoded by 855 olfactory genes. But about half of those genes in people are thought to lack function, leaving us with a relatively small repertoire of about 400 olfactory genes. The reason humans have lost so many olfactory genes has remained mysterious. It is also not well understood how variation in these genes might influence differences among people in their sense of smell.

To explore this in the new study, Gisladottir and her colleagues including Kari Stefansson, also of deCODE, enlisted 9,122 Icelanders in a GWAS in search of variants that influence odor perception. To do it, they asked study participants to smell odors presented to them in pen-like devices that released a particular scent when uncapped. After sniffing each odor "pen," the researchers asked them to name the smell. Participants also rated the intensity and pleasantness of the smell. Those odors included key ingredients found in licorice, cinnamon, fish, lemon, peppermint, and banana.

Their search turned up variants in three genes or genetic loci of interest, which they were able to confirm in a separate sample of 2,204 Icelanders. One of them is in a non-canonical olfactory receptor gene called trace amine-associated receptor 5 (TAAR5). The TAAR5 variant affects perception of fish odor containing trimethylamine, a compound found in rotten and fermented fish, as well as other animal odors and various bodily secretions. In the smell tests, people with a particular variant of this gene were more likely to not smell anything when presented with the fish odor or to use descriptors for it that were neutral or positive and not seafood related, such as "potatoes," "caramel," and "rose." The findings are the first to show an important role for this gene in people, the researchers say.

"Carriers of the variant find the fish odor less intense, less unpleasant, and are less likely to name it accurately," Gisladottir said. "There is a lot of animal research on TAAR5 in relation to its role in hard-wired aversive responses to trimethylamine. Our findings extend the implications of this research to human odor perception and behavior."

The other two discoveries were found in more typical and common olfactory gene variants. They influenced an individual's ability to name licorice and cinnamon odors. They also influenced the intensity and pleasantness associated with those odors.

"We discovered a common variant in a cluster of olfactory receptors which is associated with increased sensitivity to trans-anethole, found in black licorice products but also in spices and plants such as anise seed, star anise, and fennel," Gisladottir said. "Carriers of the variant find the licorice odor more intense, more pleasant, and can name it more accurately. Interestingly, the variant is much more common in East Asia than in Europe."

The cinnamon variant influenced the perception of trans-cinnamaldehyde, the major ingredient in both Chinese and Ceylon cinnamon. Carriers of the variant can name the cinnamon odor more accurately, they report. They also find it more intense.

Overall, the findings show that variation in olfactory genes influences odor perception in humans. They also show that, while humans have fewer olfactory genes compared to other species, some of the genetic variation that people do carry makes them more sensitive to particular smells such as licorice or cinnamon, not less.

"When coupled with evidence for geographical differences in allele frequencies, this raises the possibility that the portion of the extensive sequence diversity found in human olfactory receptor genes that affects our sense of smell is still being honed by natural selection," the researchers wrote.

The researchers say they will continue to collect data on odor perception in people. They also plan to use the same olfactory tasks to investigate smell deficits in the context of COVID-19.

Journal Reference:

Rosa S. Gisladottir, Erna V. Ivarsdottir, Agnar Helgason, Lina Jonsson, Nanna K. Hannesdottir, Gudrun Rutsdottir, Gudny A. Arnadottir, Astros Skuladottir, Benedikt A. Jonsson, Gudmundur L. Norddahl, Magnus O. Ulfarsson, Hannes Helgason, Bjarni V. Halldorsson, Muhammad S. Nawaz, Vinicius Tragante, Gardar Sveinbjornsson, Thorgeir Thorgeirsson, Asmundur Oddsson, Ragnar P. Kristjansson, Gyda Bjornsdottir, Gudmundur Thorgeirsson, Ingileif Jonsdottir, Hilma Holm, Daniel F. Gudbjartsson, Unnur Thorsteinsdottir, Hreinn Stefansson, Patrick Sulem, Kari Stefansson. Sequence Variants in TAAR5 and Other Loci Affect Human Odor Perception and Naming. Current Biology, 2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.09.012

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
genes; personalized medicine; gene therapy; perception; neuroscience; racial issues; dogs; fish; evolutionary biology

# data[].attributes.attachment_link.title
There's a gene for detecting that fishy smell, olfactory GWAS shows

# data[].attributes.attachment_link.description
Some people carry a mutation in a particular gene that makes the smell of fish less intense. The study, which is the largest genome-wide association study (GWAS) of olfactory genes in humans involving a sniff test and looked at over 9,000 people from Iceland, also shows that people vary in their ability to discern the smell of licorice and cinnamon.

# data[].attributes.body
8 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Científicos de Pensilvania han hallado un extraordinario pájaro cantor que posee una curiosa característica. Tiene la mitad de su plumaje de macho y la otra mitad de hembra. Además, es bastante perceptible puesto que una parte de su cuerpo es de color amarillo mientras el otro es de rosa.

Aunque sin un análisis de sangre o una autopsia no se puede confirmar, los científicos vinculan estas características con una anomalía genética conocida como ginandromorfia bilateral, que ya ha sido vista anteriormente en algunas aves.

Sin embargo, no se puede considerar una especie hermafrodita puesto que en lugar de tener tejidos reproductores de ambos sexos, muestra características sexuales contrastantes en cada lado de su cuerpo. Mientras que un lado de este picogrueso de pecho rosa parece genéticamente femenino, el otro lado muestra todas las características de un macho genético.

Estas diferencias también son claramente identificables en su lado posterior de sus alas, con el lado izquierdo de un tono más marrón y el lado derecho uno más negro. Los expertos creen que incluso las diferencias sexuales pueden afectar también al interior de su cuerpo, mostrando características distintas en su cerebro o sus órganos reproductivos.

# data[].attributes.attachment_link.title
Encuentran un pájaro con la mitad de su cuerpo con características de macho y la otra mitad de hembra

# data[].attributes.attachment_link.description
Científicos de Pensilvania han hallado un extraordinario pájaro cantor que posee una curiosa característica. Tiene la mitad de su plumaje de macho y la otra mitad de hembra. Además, es bastante perceptible puesto que una parte de su cuerpo es de color amarillo mientras el otro es de rosa.

# data[].attributes.headline
Cómo la falta del gen Mecp2 puede llegar a alterar las características masculinas típicas de ratones

# data[].attributes.subject
Cómo la falta del gen Mecp2 puede llegar a alterar las características masculinas típicas de ratones

# data[].attributes.body
8 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Elena Martínez Rodríguez, Carmen Agustín Pavón Unitat Mixta d'Investigació Neuroanatomia Funcional, Departament de Biologia Cel·lular, Funcional i Antropologia Física, Universitat de València, Av. Vicent Andrés Estellés, s/n, 46100 Burjassot, Spain.
Las enfermedades del neurodesarrollo tienden a recibir una menor atención que otras enfermedades que afectan al sistema nervioso, pero aun así siguen suponiendo un importante reto para la medicina actual, debido a su complejidad en cuanto a factores causantes y sintomatología derivada. Estos trastornos son debidos a cualquier tipo de fallo que pueda producirse durante el proceso de desarrollo y maduración del sistema nervioso neonato. Entre las múltiples causas asociadas, se conocen cientos de mutaciones en genes implicados principalmente en la remodelación de la cromatina, la función sináptica o la regulación de la transcripción de otros genes.

Un gen que merece especial atención es el gen MECP2. Localizado en el cromosoma X, este gen permite la expresión de la proteína MeCP2, un regulador de la transcripción de numerosos genes que ha sido relacionado con los procesos de diferenciación y maduración neuronal. Debido a su gran distribución y amplio rango de acción, las alteraciones del gen MECP2 desencadenan una patología diversa a la par que compleja. Un ejemplo de ello es el síndrome de Rett, una enfermedad poco frecuente que afecta a 1 de cada 10.000 niñas nacidas en todo el mundo. En el 95% de los casos, este síndrome es debido a mutaciones directas en el gen MECP2, mientras que el 5% restante son consecuencia de alteraciones en las regiones que regulan la expresión del mismo (Zoghbi et al., 1999).

La relevancia clínica del síndrome de Rett radica en su amplia sintomatología, que incluye desde la pérdida progresiva de habilidades motoras y del habla, hasta el desarrollo de problemas respiratorios, crisis epilépticas y discapacidad intelectual. También comparte algunas características con el autismo, como son los movimientos repetitivos de manos y las alteraciones sociales (Hagberg, 2002). Todo ello deriva en una disminución tanto de la calidad como esperanza de vida de las niñas afectadas. Además, al tratarse de un gen localizado en el cromosoma X, las consecuencias son mucho más graves en los niños, que no suelen sobrevivir a su primer año de vida.

Durante muchos años, las alteraciones sociales de las niñas con Rett han sido la principal causa de que fuese considerado como un trastorno de espectro autista (TEA). Sin embargo, con el tiempo se ha visto que estas niñas no huyen del contacto social, sino que incluso llegan a buscarlo con mayor frecuencia. Por este motivo, consideramos necesario investigar en mayor profundidad las bases neurobiológicas que propician las alteraciones sociales en Rett.

Se ha demostrado que algunos nonapéptidos como la oxitocina y la vasopresina desempeñan un papel fundamental en la modulación de comportamientos sociales tanto en humanos como otros mamíferos. Además, algunos estudios han encontrado desregulaciones en el sistema nonapeptidérgico de modelos animales que se emplean para estudiar diversos trastornos del neurodesarrollo. Por este motivo, algunos de estos nonapéptidos, como la oxitocina, se vienen proponiendo desde hace años como potenciales dianas terapéuticas sobre las que actuar en casos de TEA. Decidimos, por tanto, realizar un estudio inmunohistoquímico que nos permitiese analizar de forma simultánea los sistemas de inervación tanto de vasopresina como de oxitocina en un modelo de ratón de síndrome de Rett que ha sido previamente validado (Guy, Hendrich, Holmes, Martin y Bird, 2001).

Resulta curioso que, a pesar de tratarse de un síndrome que afecta fundamentalmente a niñas, gran parte de la bibliografía científica referente al síndrome de Rett está basada en estudios realizados con ratones machos. Por este motivo, para nuestro estudio trabajamos tanto con ratones macho, que son nulos para el gen Mepc2 y reflejan mejor los efectos de la ausencia total de proteína MeCP2, como con hembras heterocigotas para la mutación, cuyas condiciones fenotípicas se asemejan más a las de las niñas afectadas.

En lo relativo al sistema vasopresinérgico, la inervación de algunos núcleos del llamado "cerebro social" es sexualmente dimórfica, y su abundancia depende de los niveles circulantes de testosterona. Esto implica que haya inervación en determinadas regiones del cerebro de ratones macho, que se encuentra ausente en el cerebro de las hembras (Otero-Garcia et al., 2014; Rood et al., 2013). Al comparar ratones nulos para el gen Mecp2 con ratones sanos, encontramos una disminución bastante notable de la inervación vasopresinérgica en estos primeros, llegando a encontrarse incluso ausente en algunos de estos nodos del cerebro social. Este déficit podría deberse a una posible regulación directa de la proteína MeCP2 sobre la expresión de vasopresina. Por otro lado, tras cuantificar y analizar el número de neuronas productoras de oxitocina y vasopresina, así como la mayor parte de inervación vasopresinérgica y oxitocinérgica que no es dependiente de testosterona en el cerebro de ratones, no encontramos diferencias que pudieran deberse a la falta de la proteína MeCP2, ni en machos ni en hembras. Esto apunta a que las mutaciones en el gen Mecp2 afectan al desarrollo cerebral de manera indirecta, a través de alteraciones en el desarrollo sexual. De hecho, los machos mutantes para el gen Mecp2 presentan testículos internos, reforzando esta hipótesis. Otra posible explicación para la ausencia de diferencias entre genotipos en el caso de las hembras estaría relacionada con la edad de los ratones de nuestro estudio, ya que mientras los ratones nulos para el gen Mecp2 son plenamente sintomáticos y su esperanza de vida no se alarga mucho más, las hembras heterocigotas no comienzan a manifestar la sintomatología hasta los 3-6 meses de vida, y en nuestro estudio analizamos animales de 2 meses.

A la vista de todos estos datos, decidimos analizar los niveles de testosterona en nuestros machos mutantes. Para ello, llevamos a cabo una medida indirecta, midiendo en su orina los niveles de determinadas feromonas sexuales, como la darcina, cuya expresión está demostrada que es dependiente de los niveles de testosterona. De acuerdo con nuestra hipótesis, la darcina desaparece de la orina de machos mutantes, y la producción de otras feromonas se encuentra reducida en comparación con los machos sanos.

Para finalizar, analizamos algunos de los comportamientos típicos de ratones machos que son regulados por la testosterona, y a los que contribuye la inervación vasopresinérgica sexualmente dimórfica. Entre estos comportamientos se incluyen algunos como la agresión hacia otros machos y el grado de sociabilidad con sus congéneres. Para analizar la agresividad, realizamos un test conocido como "resident-intruder" en el que se coloca un ratón intruso en la jaula donde se encuentra el ratón que queremos estudiar. Como resultado, observamos que los ratones Mecp2-nulos no atacan nunca al intruso, cosa que suele ser común en ratones sanos. Además, tienden a investigar menos al ratón intruso, y a emplear más tiempo acicalándose, algo que se ha asimilado con comportamientos repetitivos en humanos.

Son varias las controversias con respecto a si los ratones Mecp2-nulos son más o menos sociables que los ratones normales. Mientras que algunos estudios realizados con otros modelos de ratón de Rett han detectado que los ratones mutantes suelen menos sociables, otros defienden justo lo contrario. Para poder analizar si un animal es más o menos sociable, se le suele dar a elegir entre pasar tiempo cerca de un cilindro vacío o de otro que contiene a un congénere. Al evaluar cómo de sociables eran nuestros ratones Mecp2-nulos, observamos una mayor preferencia por parte de estos a pasar más tiempo cerca de su congénere. Aunque a primera vista, estos resultados parecen contradecirse con los obtenidos en el test "resident-intruder", donde los Mecp2-nulos tienden a investigar menos al intruso, es importante tener en cuenta que en el resident-intruder los ratones se encuentran en estrecho contacto dentro de la misma caja, mientras que en este segundo test se encuentran separados, por lo que no existe intimidación por ser los Mecp2-nulos de menor tamaño que los ratones sanos. Además, los ratones nulos parecen igual de capaces que los sanos a la hora de reconocer a otros congéneres. Estos comportamientos están asociados a la inervación oxitocinérgica, la cual no parece estar afectada en los ratones Mecp2.

En resumen, los ratones con mutaciones en el gen Mecp2, carecen de la inervación vasopresinérgica que forma parte del cerebro social y que es dependiente de los niveles circulantes de testosterona. Además, estos machos no producen feromonas sexuales, que también son dependientes de testosterona, tampoco son agresivos y tienden a ser más sociables.

Como conclusión, nuestros resultados no parecen apoyar que la vasopresina u oxitocina sean potenciales dianas terapéuticas para las niñas afectadas de Rett, puesto que no hemos encontrado déficits en las hembras. No obstante, sería necesario trabajar también con hembras sintomáticas, de al menos 6 meses de edad, para poder descartar definitivamente que no existen déficits. No obstante, nuestros resultados resaltan que, al estudiar un síndrome del neurodesarrollo, y concretamente aquellos que cursan con alteraciones del comportamiento social, es importante tener en cuenta también los efectos de estas mutaciones sobre el desarrollo sexual. Estos resultados pueden ser de ayuda para entender otras condiciones relacionadas con el gen Mecp2, como es el caso del síndrome de duplicación del gen Mecp2 que afecta principalmente a niños, los cuales parece que tienden a ser más agresivos (Tantra et al., 2014). Además, otros modelos de ratón de síndromes del neurodesarrollo, como es el caso del síndrome de X Frágil, también prevalente en niños, muestran de igual modo fenotipos testiculares alterados. Sería pues, muy interesante poder estudiar también los sistemas nonapeptidérgicos en dichos modelos.

Artículo original: Martínez-Rodríguez E, et al. Male-specific features are reduced in Mecp2-null mice: analyses of vasopressinergic innervation, pheromone production and social behaviour. Brain Structure and Function. 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s00429-020-02122-6
REFERENCIAS:
Guy, J., et al. A. A mouse Mecp2-null mutation causes neurological symptoms that mimic rett syndrome. Nature Genetics, 27(3), 322-326. 2001. DOI: https://doi.org/10.1038/85899

Hagberg, B. Clinical manifestations and stages of rett syndrome. Mental Retardation and Developmental Disabilities Research Reviews, 8(2), 61-65. 2002. DOI: https://doi.org/10.1002/mrdd.10020

Otero-Garcia, Met al. Extending the socio-sexual brain: Arginine-vasopressin immunoreactive circuits in the telencephalon of mice. Brain Structure and Function. . 2014. DOI: https://doi.org/10.1007/s00429-013-0553-3

Rood, BD, et al. Site of origin of and sex differences in the vasopressin innervation of the mouse (Mus musculus) brain. Journal of Comparative Neurology, 521(10), 2321-2358. 2013. DOI: https://doi.org/10.1002/cne.23288

Tantra, M, et al. Mild expression differences of MECP2 influencing aggressive social behavior. EMBO Molecular Medicine. 2014. DOI: https://doi.org/10.1002/emmm.201303744

Zoghbi HY, et al. Rett syndrome is caused by mutations in X-linked MECP2, encoding methyl-CpG-binding protein 2. Nature Genetics. 1999. 23(2), 185-188. DOI: https://doi.org/10.1038/13810
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Cómo la falta del gen Mecp2 puede llegar a alterar las características masculinas típicas de ratones -

# data[].attributes.attachment_link.description
Elena Martínez Rodríguez, Carmen Agustín Pavón Unitat Mixta d'Investigació Neuroanatomia Funcional, Departament de Biologia Cel·lular, Funcional i Antropologia Física, Universitat de València, Av. Vicent Andrés Estellés, s/n, 46100 Burjassot, Spain.

# data[].attributes.body
12 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Si no puedes ver el video haz clic aquí.

La pandemia de covid-19, que ya se cobró más de un millón de vidas, ha devastado economías, sistemas de salud y familias enteras.

Pero la ciencia tiene una buena noticia: los virus tienden a ser más agresivos cuando recién aparecen y menos con el paso del tiempo.

Para explicar cómo es que pasa esto es necesario hablar de tres factores que están interrelacionados: la agresividad del virus, su capacidad de contagio y sus mutaciones.

En este video el doctor en genética y biología celular español Miguel Pita explica cómo inciden estos factores y por qué es probable que el coronavirus aprenda a no maltratarnos tanto.

¿Lo malo? Si bien lo razonable es que, con el tiempo, el coronavirus se vaya volviendo aún menos agresivo también será más ubicuo, algo así como pasa con el virus de la gripe.

Ahora puedes recibir notificaciones de BBC Mundo. Descarga la nueva versión de nuestra app y actívalas para no perderte nuestro mejor contenido.

# data[].attributes.attachment_link.title
Por qué es probable y positivo que el coronavirus se vuelva más contagioso (y menos agresivo) - BBC News Mundo

# data[].attributes.attachment_link.description
Si no puedes ver el video haz clic aquí . La pandemia de covid-19, que ya se cobró más de un millón de vidas, ha devastado economías, sistemas de salud y familias enteras. Pero la ciencia tiene una buena noticia: los virus tienden a ser más agresivos cuando recién aparecen y menos con el paso del tiempo.

# data[].attributes.headline
Test genéticos que ayudan a tratar el cáncer 

# data[].attributes.subject
Test genéticos que ayudan a tratar el cáncer 

# data[].attributes.body
19 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
El cáncer de mama es el tipo de tumor más frecuente en el mundo entre las mujeres, por este motivo es también uno de los más estudiados y con mayor tasa de curación, gracias, sobre todo al diagnóstico precoz y a los nuevos tratamientos disponibles. Para ayudar en elección de los tratamientos más adecuados y, por tanto, en la efectividad de estos tratamientos, los test genéticos pueden ser gran utilidad.

Ana Belén Rodrigo, coordinadora de investigación científica de OncoDNA, compañía especializada en medicina de precisión para el tratamiento del cáncer, nos cuenta en qué consisten estos tests y cómo se están empezando a utilizar en España.

Conocer mejor el tumor y 'atacarlo' directamente

El cáncer, cualquier tipo de cáncer, tiene un origen genético, es decir, que se produce tras una mutación genética en una célula. Después de esta mutación genética, "algunas células que se reproducen de una manera errónea y se pueden convertir en un tumor. Estos tumores siguen mutando y pueden dar lugar a células que pasen a otros órganos y se produzca metástasis", explica Ana Belén Rodrigo. Las mutaciones que dan lugar a los distintos tipos de cáncer son muy distintas, por eso, cada tumor es diferente "aunque se trate de tumores en la mama, por ejemplo, pueden estar causados por mutaciones diferentes. Por eso es tan importante saber qué tipo de mutación es para saber si es más agresivo o menos, si suele producir metástasis o no... dependiendo de la mutación va a tener un comportamiento diferente".

Para ayudar a saber qué tipo de mutaciones tienen los distintos tumores, se utilizan los test genéticos, "análisis que se hacen a nivel de ADN, de proteínas... a nivel molecular qué desvelan qué alteraciones tiene el tumor de cada paciente". Si conocemos las alteraciones que han producido el tumor, se puede administrar directamente el tratamiento que se sabe que es eficaz para este tipo de alternaciones, pues, "actualmente existen algunos tratamientos específicos son dirigidos a mutaciones concretas y que ayudan a bloquear el crecimiento del tumor. Pueden ser tratamientos que estén asociados a ese tipo de cáncer en concreto, que estén aprobados para otros tipos de cáncer o que estén en ensayos clínicos", asegura.

De este modo, además de ayudar al oncólogo el tratamiento más eficaz, se pueden ahorrar, en algunos casos, otro tipo de tratamientos más generales y muy agresivos, como la quimioterapia. "Los tumores de cáncer de mama y de pulmón se han investigado muchísimo y se conocen bastante bien las mutaciones que los producen. Dentro del de mama se sabe bastante bien qué subtipos suelen aparecer con qué mutaciones y qué pronóstico va a tener. Por ejemplo, un cáncer de mama hormonal se puede tratar con terapia hormonal y a lo mejor no hace falta tratar con quimioterapia, mientras que un HER2 positivo va a ser más agresivo, y sí será necesario, para los causados por las mutaciones BRCA1 y BRCA2 hay tratamientos específicos, etc.", explica Ana Belén.

La genética del cáncer de mama

Puesto que el origen genético del cáncer de mama es bastante conocido, gracias a estos análisis se sabe, por ejemplo, que hay mutaciones que dan lugar a determinados tipos de cáncer de mama que son hereditarias, " si heredas esta mutación, la probabilidad de padecer un determinado tipo de cáncer de mama es más alta que la media y además puedes pasar la mutación a tu descendencia. Por otro lado, están las mutaciones somáticas, que son las que aparecen de manera espontánea en alguna célula y que suelen tener causas externas, como la radiación, el tabaco... y muchas otras que se desconocen, pero estas mutaciones no las van a heredar tus hijos. Se calcula que sólo alrededor del 10% es hereditario", aclara. Los tipos de cáncer de mama que pueden tener un carácter hereditario encontramos los BRCA1 y BRCA2, un tipo de cáncer que, a pesar de ser agresivo, tiene un tratamiento específico, "los inhibidores de PARP, dirigidos a bloquear la reproducción de estas células tumorales ". Lo bueno es que actualmente existen análisis que permiten conocer si se ha heredado este gen y podemos adelantarnos a su aparición, "si, a través de estos análisis, detectas que tienes esta mutación y, por tanto, una predisposición a padecer un determinado tipo de cáncer, lo positivo es que lo pueden detectar de manera precoz e incluso, si son mutaciones de muy alto riesgo, se pueden tomar medidas drásticas, como una mastectomía preventiva".

Ana Belén Rodrigo es la coordinadora de investigación científica de OncoDNA.
OncoDNA

Para seguir desvelando los tipos genéticos del cáncer de mama y sus aplicaciones, se ha puesto en marcha el proyecto de investigación paneuropeo AURORA, un estudio "iniciativa del Breast International Group (BIG), en el que se está caracterizando de manera profunda molecularmente el cáncer de mama y se hace seguimiento a más de 1.000 pacientes con mama metastásico. En este estudio, se analizan tanto "el ADN tumoral como el de la sangre, que es lo que se conoce como biopsias líquidas. Esto se hace durante el tratamiento de las pacientes para mejorar el tratamiento. Así, por ejemplo, si durante el tratamiento se observa que las mutaciones en sangre aumentan, puede significar que el tratamiento no está funcionando y hay que cambiarlo", explica Ana Belén Rodrigo. A través de este estudio, se pretende generar hallazgos sólidos que arrojen luz sobre la biología y la evolución de esta patología y aumentar así las tasas de curación.

El objetivo a medio plazo es que estos análisis genéticos sean más accesibles, pues hoy por hoy, están sobre todo presentes en la sanidad privada y en casos muy concretos en la pública, "en la pública, en general, ya se hacen estudios genéticos concretos, de determinadas mutaciones o genes puntuales dependiendo del tipo de cáncer, pero lo que no se hace todavía es un análisis general como el que hacemos nosotros. Ya se está haciendo bastante en la sanidad privada y hay algunos hospitales que están empezando a costear este tipo de análisis. OncoDNA, por ejemplo, acaba de ganar un concurso público en el hospital Son Espases de Palma de Mallorca en el que, en casos más complicados de tratamiento, realizan estas plataformas genómicas. Lo ideal sería que tuviera acceso todo el mundo, y creemos que un futuro próximo, llegará, porque cada vez más hospitales públicos lo están incorporando a la rutina clínica ", cuenta Rodrigo.

# data[].attributes.attachment_link.title
Test genéticos, qué son y cómo pueden ayudar a tratar el cáncer de mama

# data[].attributes.attachment_link.description
El cáncer de mama es el tipo de tumor más frecuente en el mundo entre las mujeres, por este motivo es también uno de los más estudiados y con mayor tasa de curación, gracias, sobre todo al diagnóstico precoz y a los nuevos tratamientos disponibles.

# data[].attributes.headline
El CSIC participa en el desarrollo de un clon infectivo del SARS-CoV-2 

# data[].attributes.subject
El CSIC participa en el desarrollo de un clon infectivo del SARS-CoV-2 

# data[].attributes.body
21 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Centro Superior de Investigaciones Científicas
Un equipo internacional con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado una herramienta fundamental para estudiar el coronavirus SARS-CoV-2. Han logrado generar un clon infectivo del SARS-CoV-2 a partir del uso de cromosomas artificiales bacterianos. Esta herramienta podría ser fundamental para conocer detalles esenciales del ciclo viral y su patogenicidad, así como para desarrollar nuevos tratamientos antivirales y vacunas vivas atenuadas. Los resultados se publican en la revista mBio.

Este trabajo, dirigido por Luis Martínez-Sobrido, investigador del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Texas en Estados Unidos, ha contado con la colaboración de los científicos Fernando Almazán, del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), y de Juan Carlos de la Torre, del Instituto de investigación Scripps de San Diego (La Joya, Estados Unidos).

"La generación de clones infectivos de virus pertenecientes a la familia de los coronavirus presenta varias dificultades técnicas debido al gran tamaño del genoma viral (alrededor de 30 kilobases) y a la toxicidad de ciertas secuencias del genoma viral cuando son amplificadas en bacterias", explica Fernando Almazán, colaborador en el artículo.

"En este trabajo se ha recurrido a la utilización de cromosomas artificiales bacterianos para la generación de un clon infectivo estable del SARS-CoV-2, ya que estos plásmidos permiten clonar secuencias exógenas de gran tamaño y minimizan los problemas de toxicidad. Esta tecnología se ha aplicado previamente con éxito para generar clones infectivos de otros coronavirus y otros virus como el zika", añade el investigador.

En este sistema, a partir de fragmentos de ADN sintéticos que abarcan el genoma completo del virus, se genera una copia ADN del genoma viral que se ensambla en el cromosoma artificial bacteriano bajo el control de un promotor reconocido por la maquinaria celular. Posteriormente, el clon infectivo generado se introduce en la célula, donde es transcrito por la maquinaria celular, generándose copias del genoma viral que inician el ciclo de la infección y dan lugar a partículas virales infectivas.

Martínez-Sobrido destaca: "mientras que los clones generados mediante otros sistemas son más inestables, y requieren de múltiples plásmidos, el uso de cromosomas artificiales bacterianos permite utilizar un único plásmido para generar virus sintéticos en cultivos celulares". Además, "estos clones son una potente herramienta para conocer detalles de la biología del SARS-CoV-2, como por ejemplo cuáles son los factores celulares que el virus necesita en su expansión, una forma de identificar dianas terapéuticas, analizar la efectividad de nuevos antivirales y facilitar el desarrollo de vacunas vivas atenuadas". Los investigadores han comprobado la estabilidad del virus producido y los efectos de la infección en hámsteres, donde han observado que la patogenicidad y capacidad infectiva es similar a la del virus original.

Fernando Almazán señala la utilidad de este sistema para la manipulación genética del virus, el desarrollo de sistemas de análisis para determinar la efectividad de nuevos antivirales, y la eliminación de factores de virulencia que conduzcan a la producción de vacunas vivas atenuadas.

Referencia: Ye C, et al.. Rescue of SARS-CoV-2 from a Single Bacterial Artificial Chromosome. mBio. 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.1128/mBio.02168-20
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Clon infectivo del SARS-CoV-2 para estudiar su biología molecular

# data[].attributes.attachment_link.description
Centro Superior de Investigaciones Científicas Un equipo internacional con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado una herramienta fundamental para estudiar el coronavirus SARS-CoV-2. Han logrado generar un clon infectivo del SARS-CoV-2 a partir del uso de cromosomas artificiales bacterianos.

# data[].attributes.headline
Insensibles al olor de pescado fermentado

# data[].attributes.subject
Insensibles al olor de pescado fermentado

# data[].attributes.body
22 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
El tradicional surströmming (en español, "pescado fermentado") hace la boca agua a muchos suecos. En cambio, otras personas preferirían huir ante el abrumador olor que desprende este alimento. De hecho, el pescado fermentado se considera un manjar en los países nórdicos, y una mutación genética puede haber contribuido a ello. Así lo sugiere un estudio publicado en Current Biology.

El equipo dirigido por Kári Stefansson, de la Universidad de Islandia, ha identificado un gen llamado TAAR5, el cual influye en la forma en que percibimos ciertos olores: principalmente, aquellos que contienen trimetilamina, una sustancia maloliente que se produce con la fermentación del pescado. Para su estudio, pidieron a más de 9100 islandeses que olfatearan diferentes olores y que, a continuación, los evaluaran. Entre ellos se hallaban muestras de pescado, regaliz, canela, limón, menta y plátano. Además, los científicos secuenciaron el genoma de los participantes y correlacionaron las reacciones olfativas con las secuencias de los genes olfativos.
Selección genética local
Identificaron tres genes, cuyas variaciones determinaban la forma en que las personas percibían los olores. La investigación de una muestra más pequeña reveló que dos de esos genes propiciaban una mayor sensibilidad olfativa y que TAAR5 desempeñaba un papel relevante en los olores del pescado. Según la variación genética que presentaba, el individuo no olía el pescado fermentado o describía su olor como neutro o incluso positivo.

Esta variante resulta relativamente común entre los islandeses. Así, una comparación internacional de datos genéticos refleja que en Islandia el 2,2 por ciento de la población es portadora de la mutación que elimina la percepción del olor a pescado fermentado, porcentaje que en Europa del Sur se reduce a un 0,8 por ciento y en África incluso a un 0,2 por ciento. "Parece que se trata de una especie de selección local. Al fin y al cabo, en Islandia vivimos principalmente de peces desde hace cientos de años", señala Stefansson.
Daniel Lingenhöhl
Referencia: " Sequence variants in TAAR5 and other loci affect human odor perception and naming". Rosa G. Gisladottir et al., publicado en línea en Current Biology el 8 de octubre de 2020.

También te puede interesar

# data[].attributes.attachment_link.title
Insensibles al olor de pescado fermentado

# data[].attributes.attachment_link.description
El tradicional surströmming (en español, "pescado fermentado") hace la boca agua a muchos suecos. En cambio, otras personas preferirían huir ante el abrumador olor que desprende este alimento. De hecho, el pescado fermentado se considera un manjar en los países nórdicos, y una mutación genética puede haber contribuido a ello.

# data[].attributes.body
22 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Un estudio internacional identifica a la proteína GATA6 como un regulador importante del equilibrio de la piel y la señala como posible diana para el tratamiento del acné. El trabajo, publicado en Nature Communications, muestra que la expresión de GATA6 en la piel está reducida en la piel afectada por acné e identifica diferentes procesos por los que contribuye a mantener la piel sana.
Además de ser una de las enfermedades de la piel más frecuentes, el acné supone una importante carga psicológica y económica para gran parte de los 650 millones de personas que presentan esta condición, la mayoría adolescentes. A nivel clínico el acné es una enfermedad inflamatoria que afecta a la estructura formada por un folículo piloso y la glándula sebácea que lo rodea, denominada en conjunto unidad pilosebácea.

Los investigadores, liderados por Fiona Watt, directora del Centro de Células Madre y Medicina Regenerativa del King´s College London, han encontrado que la expresión de GATA6, que caracteriza a una población de células de la unidad pilosebácea, está disminuida en muestras de piel de personas afectadas por acné.

Además, a través de diferentes ensayos en líneas celulares, el equipo ha determinado algunos de los procesos relacionados con el mantenimiento y equilibrio de la piel en los que interviene GATA6. Por ejemplo, la actividad de GATA6 influye en la proliferación de diferentes células de la piel, los queratinocitos y sebocitos, interviene en los diferentes programas de diferenciación de las células de los conductos sebáceos y es responsable de la respuesta positiva de la piel con acné al tratamiento con ácido retinoico, que induce la expresión de GATA6 en los sebocitos.

Por último, los investigadores han desarrollado organoides tridimensionales para estudiar mejor la funcionalidad de las glándulas sebáceas y el papel de GATA6 en el desarrollo del acné. A partir de esta estrategia, el equipo ha encontrado que la ruta mediada por el Factor de Crecimiento Transformante β (TGFBβ) es un mecanismo clave para la acción de GATA6 sobre las unidades pilosebáceas. GATA6 activa la ruta de TGFBβ y reprime la diferenciación de células de la epidermis lo que contribuye a prevenir la formación de comedones o tapones sebáceos retenidos dentro de los folículos una de las lesiones típicas del acné.

Los resultados del estudio identifican una alteración molecular importante en el desarrollo del acné, la disminución de GATA6, y abren una vía para la investigación de nuevas terapias para esta enfermedad de la piel.

Referencia: Oulès B, et al. Contribution of GATA6 to homeostasis of the human upper pilosebaceous unit and acne pathogenesis. Nat Comm. 2020. Doi: https://doi.org/10.1038/s41467-020-18784-z
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.

# data[].attributes.attachment_link.title
Proteína GATA6 como potencial diana para el tratamiento del acné

# data[].attributes.attachment_link.description
Un estudio internacional identifica a la proteína GATA6 como un regulador importante del equilibrio de la piel y la señala como posible diana para el tratamiento del acné. El trabajo, publicado en Nature Communications, muestra que la expresión de GATA6 en la piel está reducida en la piel afectada por acné e identifica diferentes procesos por los que contribuye a mantener la piel sana.

# data[].attributes.headline
La causa de tumores cerebrales pediátricos en pequeños fragmentos de ARN

# data[].attributes.subject
La causa de tumores cerebrales pediátricos en pequeños fragmentos de ARN

# data[].attributes.body
22 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Instituto de Neurociencias en Alicante (UMH-CSIC)

La pérdida temprana de los micro-ARNs (miRNAs) Let-7 cambia significativamente la biología de las células progenitoras neurales, que adquieren unas propiedades y comportamiento expansivo característicos del desarrollo de tumores cerebrales de la infancia.

Este hallazgo apoya la idea de que los miRNAs pueden usarse como una estrategia terapéutica para la intervención genética de la enfermedad oncogénica pediátrica.

La investigación llevada a cabo en el Instituto de Neurociencias UMH-CSIC demuestra que los miRNAs son mucho más importantes para el desarrollo cerebral de lo que se sospechaba, y que lo son en etapas mucho más tempranas de lo admitido hasta ahora.

Un estudio liderado por el laboratorio del Dr. Victor Borrell, del Instituto de Neurociencias en Alicante (UMH-CSIC) ha descubierto que los micro-ARNs (miRNAs) juegan un papel fundamental y hasta ahora desconocido en el desarrollo temprano del cerebro. Este hallazgo, publicado en la revista internacional The EMBO Journal, demuestra una relevancia sin precedentes de los miRNAs en el desarrollo embrionario del cerebro, con potenciales implicaciones en el cáncer cerebral pediátrico.

La investigación demuestra que los miRNAs son mucho más importantes para el desarrollo cerebral de lo que se sospechaba, y que lo son en etapas mucho más tempranas de lo admitido hasta ahora. Así, han comprobado que la pérdida temprana de miRNAs no solo conlleva mucha muerte celular, como habían notificado trabajos previos, sino que cambia significativamente la proliferación y el linaje de las células progenitoras neurales, que pasan de un proceso normal de autorrenovación y neurogénesis (formación de nuevas neuronas) a otro completamente anómalo de pérdida de adhesión y expansión celular, característico del desarrollo de tumores.

Los miRNAs son pequeñas hebras de RNA con forma de horquilla implicadas en la regulación de la expresión génica y en muchos procesos del desarrollo. Sin embargo, se sabía poco hasta ahora de su papel en el desarrollo temprano del telencéfalo, la región más externa y voluminosa del cerebro, que incluye a la corteza cerebral y los núcleos basales, entre otras estructuras. El telencéfalo sustenta las funciones intelectuales más complejas, como la motivación, la planificación y la toma de decisiones.

"Nuestros resultados sugieren una relevancia general de la desregulación de los miRNAs en la aparición de malformaciones del desarrollo cerebral temprano y, potencialmente, otros tejidos de origen ectodérmico, como la piel", explica el doctor Borrell.

Nuevo modelo de investigación

Debido a las limitaciones de los modelos de ratón utilizados hasta ahora, estos nuevos roles de los miRNA habían pasado desapercibidos. Sin embargo, el nuevo estudio demuestra que los miRNAs son fundamentales para mantener la homeostasis celular de las capas germinativas del embrión en desarrollo, que dan origen a tejidos y órganos, regulando la dinámica de las células madre neurales y la neurogénesis en el telencéfalo en desarrollo.

En el trabajo liderado por el Dr. Borrell se ha utilizado un modelo de ratón denominado Rx-Dicer, que tiene la particularidad de perder los miRNAs 3 días antes que los modelos utilizados previamente, en concreto a los 7.5 días del desarrollo embrionario de los ratones.

Esto se ha conseguido eliminando en etapas mucho más tempranas que en estudios anteriores la enzima Dicer, esencial para la formación de miRNAs. La precocidad en la pérdida de miRNAs de este ratón mutante ha permitido constatar la aparición de una desorganización tisular muy grave en el telencéfalo rostral y la formación masiva de agrupaciones circulares de células, denominadas rosetas (imagen), muy semejantes a las que se observan en algunos cánceres pediátricos de cerebro.

Los ratones mutantes Rx-Dicer utilizados en este estudio se caracterizan por la pérdida particularmente importante de una familia concreta de microRNAs, denominada let-7, que se expresan a altos niveles durante el desarrollo cerebral y reprimen directamente la expresión de toda una batería de genes. En particular, esta investigación muestra que los miRNAs let-7 son fundamentales para mantener a niveles bajos la actividad de la proteína supresora de tumores p53 y la proteína Irs2, que promueve la proliferación celular necesaria para el crecimiento normal del cerebro durante el desarrollo embrionario.

La drástica reducción de los miRNA let-7 provoca un aumento de Irs2 que conduce a la hiper-proliferación y pérdida de adhesión de las células progenitoras, lo que lleva a la formación de verdaderas rosetas similares a las que caracterizan algunos cánceres cerebrales pediátricos.

Los efectos dañinos de Irs2 sobre la hiper-proliferación de progenitores telencefálicos, y el beneficio de let-7 corrigiendo este defecto, pudieron reproducirse en este estudio en organoides cerebrales humanos en cultivo (los mal llamados "minicerebros"), lo que demuestra que este es un mecanismo fuertemente conservado. Estos nuevos resultados también son consistentes con los datos clínicos acumulados hasta la fecha que muestran que la desregulación de los miRNAs está relacionada con muchos tipos de cáncer.

"Estos hallazgos apoyan la idea de que los miRNAs pueden usarse como una estrategia terapéutica para la intervención genética de la enfermedad oncogénica pediátrica", concluye Víctor Borrell.

Referencia: Fernández V, et al. Repression of Irs2 by let‐7 miRNAs is essential for homeostasis of the telencephalic neuroepithelium. The EMBO Journal. 2020. DOI: https://doi.org/10.15252/embj.2020105479
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identifican la causa de tumores cerebrales pediátricos en pequeños fragmentos de ARN -

# data[].attributes.attachment_link.description
Instituto de Neurociencias en Alicante (UMH-CSIC) La pérdida temprana de los micro-ARNs (miRNAs) Let-7 cambia significativamente la biología de las células progenitoras neurales, que adquieren unas propiedades y comportamiento expansivo característicos del desarrollo de tumores cerebrales de la infancia.

# data[].attributes.headline
Identifican las causas genéticas de un síndrome

# data[].attributes.subject
Identifican las causas genéticas de un síndrome

# data[].attributes.body
22 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras

Los afectados por este síndrome presentan alteraciones en la tabicación del corazón y malformaciones esqueléticas.

Los investigadores han identificado mutaciones en dos genes que dan lugar a este síndrome en pacientes no diagnosticados previamente.

En el estudio, coordinado por investigadores españoles, han participado equipos de 10 países.

Investigadores españoles han coordinado un estudio multicéntrico internacional que demuestra que mutaciones en dos genes dan lugar a un síndrome con múltiples anomalías congénitas. Los pacientes identificados comparten la presencia de alteraciones en la tabicación del corazón y polidactilia postaxial (nacer con un dedo de más a continuación del meñique). De manera adicional, también pueden presentar defectos esqueléticos y anormalidades en uñas y dientes.

En el trabajo, coordinado por un equipo de científicos del Instituto de Investigaciones Biomédicas "Alberto Sols" (CSIC-UAM), ha colaborado un grupo del Instituto de Genética Médica y Molecular (INGEMM) del IdiPAZ-Hospital La Paz. Ambos forman parte del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER).

Este estudio, publicado en la revista American Journal of Human Genetics, ha identificado mutaciones en los genes PRKACA o PRKACB, tanto heredadas (germinales) como generadas en algún momento del desarrollo embrionario (en mosaico), en siete individuos afectados por este síndrome no relacionados entre sí y carentes de diagnóstico previo.

Los genes mutados, PRKACA y PRKACB, codifican las subunidades catalíticas de la proteína quinasa PKA. Una proteína de la que se sabía que regula numerosos procesos biológicos esenciales para el organismo, incluido el desarrollo embrionario, ya que participa en una vía de comunicación intercelular evolutivamente conservada ( hedgehog) que controla la formación de la mayor parte de órganos y tejidos de vertebrados.

Mediante el uso de diversas aproximaciones computacionales y experimentales, los investigadores han demostrado que las mutaciones detectadas en estos genes provocan que la proteína PKA permanezca anormalmente activa inhibiendo de forma continuada la vía de señalización de hedgehog, la cual es fundamental para el desarrollo.

Este trabajo constituye un ejemplo de colaboración internacional entre laboratorios clínicos y de investigación básica de Alemania, Australia, Bélgica, Dinamarca, Egipto, España, Estados Unidos, Francia, Italia y Noruega

"Cada uno de los equipos participantes ha aportado su experiencia para la consecución de un objetivo común consistente en la identificación de la causa de enfermedad en un grupo de pacientes sin diagnosticar y, a su vez, ampliar el conocimiento existente sobre la proteína PKA", destaca Víctor Luis Ruiz, coordinador de este estudio e investigador del Instituto de Investigaciones Biomédicas "Alberto Sols" (CSIC-UAM) y el CIBERER.

Referencia: Palencia-Campos A, et al. Germline and Mosaic Variants in PRKACA and PRKACB Cause a Multiple Congenital Malformation Syndrome". Am J Hum Gene. DOI: 10.1016/j.ajhg.2020.09.005
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identifican las causas genéticas de un síndrome de malformaciones congénitas múltiples -

# data[].attributes.attachment_link.description
Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras Los afectados por este síndrome presentan alteraciones en la tabicación del corazón y malformaciones esqueléticas. Los investigadores han identificado mutaciones en dos genes que dan lugar a este síndrome en pacientes no diagnosticados previamente. En el estudio, coordinado por investigadores españoles, han participado equipos de 10 países.

# data[].attributes.headline
Identifican 182 genes que permiten a las células tumorales evadir el sistema inmunitario

# data[].attributes.subject
Identifican 182 genes que permiten a las células tumorales evadir el sistema inmunitario

# data[].attributes.body
26 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores de la Universidad de Toronto han identificado 182 genes cuyos cambios influyen en la capacidad de las células tumorales para evadir la acción del sistema inmunitario. Los resultados del trabajo, publicado en Nature, aumentan el conocimiento sobre el cáncer y mejorarán el diseño de estrategias de inmunoterapia basadas en linfocitos T.
El equipo de investigadores de la Universidad de Toronto dirigido por Jason Moffat se planteó identificar qué genes influyen en la capacidad de las células tumorales para evitar su detección, así como el ataque por parte de los linfocitos T citotóxicos. La modificación de linfocitos de pacientes para programarlos frente al cáncer es una de las aproximaciones de la inmunoterapia, estrategia que consiste en activar el sistema inmunitario del paciente para que ataque a las células tumorales.

Sin embargo, a menudo, la aparición de resistencia por parte de las células tumorales frena la efectividad de este tipo de tratamiento. De hecho, una de las características de las células tumorales es su capacidad para evadir las diferentes estrategias del sistema inmunitario para hacerle frente, que adquieren a través de cambios genéticos concretos.

Para poder optimizar el diseño de inmunoterapias y reducir la aparición de resistencia a las mismas los investigadores decidieron identificar los genes e interacciones que intervienen en la evasión de las células del cáncer a la acción de los linfocitos T "Durante la última década, han emergido diferentes formas de inmunoterapia como potentes tratamientos para el cáncer, pero la realidad es que solo generan respuestas duraderas en una fracción de pacientes y no para todos los tumores", indica Jason Moffat.

Los investigadores han utilizado la herramienta de edición de genomas CRISPR para rastrear el efecto de la inactivación de más de 19 000 genes sobre la evasión del sistema inmunitario en células de seis líneas tumorales diferentes de ratón. Para ello, cultivaron las células tumorales con genes inactivados y analizaron la aparición de resistencias tras un tratamiento con linfocitos modificados para hacerles frente. La finalidad de utilizar diferentes líneas era estudiar la inactivación de los genes en diferentes contextos genéticos, que representan la heterogeneidad entre tumores o incluso dentro de un mismo tumor, para mejorar la capacidad de detectar aquellos importantes.

El equipo ha identificado 182 genes que regulan cómo interaccionan las células tumorales con los linfocitos T diseñados para reconocerlas y eliminarlas. Dentro de este conjunto de genes, los investigadores destacan aquellos relacionados con la respuesta mediada por el interferón y la citotoxicidad inducida por el factor de necrosis tumoral. Además, señalan que la ruta molecular que media la autofagia es un mecanismo conservado para resistir las señales de los linfocitos T que habitualmente inducirían la muerte de las células tumorales.

Los resultados del trabajo proporcionan un listado de genes centrales implicados en la capacidad de las células tumorales para evadir una de las principales estrategias del sistema inmunitario para hacerles frente, estrategia explotada a nivel clínico a través de la inmunoterapia. Además, aportan información relevante para mejorar el diseño de linfocitos modificados frente al cáncer y su combinación con otras aproximaciones clínicas.

"Es muy importante entender a nivel molecular cómo el cáncer desarrolla resistencia a las inmunoterapias, para hacer las más disponibles de forma general," señala Moffat. "Avances en las aproximaciones genéticas sistemáticas nos permiten afinar qué genes y rutas moleculares están implicadas habitualmente en la resistencia a la terapia".

Artículo original: Lawson KA, et al. Functional genomic landscape of cancer-intrinsic evasion of killing by T cells. Nature. 2020. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2746-2

Referencia: U of T researchers identify genes that enable cancer to evade the immune system. https://www.utoronto.ca/news/u-t-researchers-identify-genes-enable-cancer-evade-immune-system
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identifican 182 genes que permiten a las células tumorales evadir el sistema inmunitario

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores de la Universidad de Toronto han identificado 182 genes cuyos cambios influyen en la capacidad de las células tumorales para evadir la acción del sistema inmunitario. Los resultados del trabajo, publicado en Nature, aumentan el conocimiento sobre el cáncer y mejorarán el diseño de estrategias de inmunoterapia basadas en linfocitos T.

# data[].attributes.headline
Descubren una innovadora estrategia de tratamiento antitumoral

# data[].attributes.subject
Descubren una innovadora estrategia de tratamiento antitumoral

# data[].attributes.body
28 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Centro de Investigación Príncipe Felipe

Un estudio dirigido por el Centro de Investigación Príncipe Felipe ha encontrado una nueva interacció n entre las proteínas Mcl-1 y Bok que sirve de diana para nuevos fármacos antitumorales.

El laboratorio de la investigadora Mar Orzáez del Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF) identifica una nueva región de interacción entre las proteínas Mcl-1 y Bok, pertenecientes a una familia de proteínas que afecta a la muerte celular. Un mayor entendimiento de la muerte celular programada podría mejorar la terapia destinada a tratar el cáncer.

La proteína con la que se ha trabajado es este estudio, Mcl-1, se sobreexpresa en numerosos tipos de tumores, desde neoplasias hematológicas malignas a tumores sólidos, como por ejemplo el cáncer de pulmón, cáncer de mama, cáncer de ovario, cáncer de próstata y cáncer de páncreas. Su elevada presencia se correlaciona con un mal pronóstico y con la resistencia del paciente a las terapias actuales.

Mcl-1 es una proteína que evita la muerte de las células tumorales secuestrando al ejecutor de muerte Bok. La excesiva abundancia de Mcl-1 en tumores provoca que las células tumorales sean "resistentes a la muerte". La interacción entre las regiones que atraviesan la membrana de estas dos proteínas no se había demostrado hasta el momento, y tampoco su importancia en el control de la supervivencia de la célula. Modular esta interacción ofrece nuevas alternativas para inducir muerte en células tumorales.

"La nueva interacción que describimos entre estas dos proteínas, Mcl-1 y Bok, a través de su región transmembrana se convierte en un nuevo punto de intervención para la generación de terapias antitumorales. Nuestro grupo está trabajando ya en la búsqueda de nuevos fármacos, que rompan esta interacción y produzcan así la muerte de la célula tumoral", señala la doctora Orzáez.

"Continuamos investigando en la búsqueda de nuevas terapias antitumorales. No debemos olvidar la incidencia y mortalidad de estas enfermedades que han quedado postergadas ante el tsunami del Covid-19 pero que siguen causando miles de muertes día a día", añade la investigadora.

Anualmente se diagnostican alrededor de 18 millones de nuevos casos de cáncer en el mundo de acuerdo a los datos estadísticos de GLOBOCAN. Esta cifra crece año tras año y, desgraciadamente, no disponemos todavía de un tratamiento efectivo para muchos tumores. El descubrimiento de nuevas vías de actuación como ésta abre camino a la ciencia para el desarrollo de fármacos más efectivos.

Este trabajo es fruto de la colaboración multidisciplinar de este grupo del CIPF, encabezado por Mar Orzáez, Mónica Sancho, Estefanía Lucendo y Diego Leiva, con el grupo del profesor Ismael Mingarro de la Universitat de València y los grupos de Waldemar Kulig de la Universidad de Helsinki y Matti Hanvanainen de la Academia de Ciencias de la República Checa.

Esta investigación ha contado con la financiación de los proyectos SAF2017-84689-R (MINECO/AEI/FEDER) y el proyecto Prometeo PROMETEO/2019/065 de la Generalitat Valenciana.

Referencia: Lucendo E, et al. Mcl-1 and Bok transmembrane domains: Unexpected players in the modulation of apoptosis. Proc Nat Ac Sci. 2020. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2008885117
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.
Esta entrada fue publicada en . Marque como favorito el Enlace permanente.

# data[].attributes.attachment_link.title
Un equipo internacional liderado por el CIPF descubre una innovadora estrategia de tratamiento antitumoral

# data[].attributes.attachment_link.description
Centro de Investigación Príncipe Felipe Un estudio dirigido por el Centro de Investigación Príncipe Felipe ha encontrado una nueva interacció n entre las proteínas Mcl-1 y Bok que sirve de diana para nuevos fármacos antitumorales.

# data[].attributes.headline
Miles de variaciones epigenéticas en el genoma humano

# data[].attributes.subject
Miles de variaciones epigenéticas en el genoma humano

# data[].attributes.body
28 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores del Hospital Monte Sinaí han realizado el mayor análisis de variaciones epigenéticas en el genoma humano hasta la fecha, que proporciona una herramienta que podría mejorar el diagnóstico genético de algunas enfermedades.
"Debido a que las variantes epigenéticas que identificamos no serían detectadas por la secuenciación genómica a pesar de poder conducir a la desregulación y silenciamiento de genes relacionados con enfermedades hereditarias, nuestro trabajo muestra que algunos tipos de mutaciones causantes de enfermedades serán omitidos por las pruebas genéticas estándar que solo analizan la secuencia de ADN", señala Andrew Sharp, profesor de genética y genómica en la Facultad de Medicina de la Universidad Monte Sinaí y director del trabajo.

En las últimas décadas, numerosos estudios han abordado el análisis del ADN a la búsqueda de aquellos cambios que influyen en las características humanas y tienen un papel relevante en la salud. Además de la secuencia del ADN existen otros mecanismos de regulación de la expresión que también pueden repercutir en mayor o menor grado en el desarrollo de enfermedades, los denominados mecanismos epigenéticos.

En el estudio, los investigadores han analizado de forma extensa uno de estos mecanismos, la metilación del ADN, con el objetivo de determinar hasta qué punto son frecuentes y cuál es la distribución de las variaciones epigenéticas (epivariaciones) en el genoma humano. Además, el equipo ha combinado la información obtenida con datos de expresión génica, lo que ha permitido identificar cómo afectan las epivariaciones a la actividad de los genes.

Tras analizar la metilación del genoma en más de 23 000 personas, los investigadores han detectado 4452 epivariaciones en los cromosomas no sexuales. Este resultado implica que las epivariaciones son un suceso frecuente en el genoma humano. Dentro de los cambios epigenéticos identificados se incluyen 384 localizados en regiones reguladoras de genes relacionados con enfermedades humanas que podrían influir negativamente en su expresión. De hecho, a partir de los datos de expresión, los investigadores han estimado que muchas de las epivariaciones identificadas están relacionadas con cambios de expresión fuera de lo habitual.

No obstante, al igual que ocurre con los cambios en la secuencia del ADN, no todas las epivariaciones tienen un efecto negativo. Por ejemplo, la segunda epivariación más común, presente en aproximadamente 1 de cada 325 personas, es una hipermetilación del promotor del gen FRA10AC1 producida por una expansión CGG que se considera una variante benigna. De hecho, los investigadores señalan que las epivariaciones que pueden causar enfermedades, como por ejemplo, una hipermetilación en el gen BRCA1, son muy poco frecuentes.

A partir de estudios con gemelos, el equipo también ha analizado algunas de las causas y mecanismos por los que se producen las epivariaciones. Los gemelos idénticos, tienen la misma composición genética de origen de forma que es posible detectar si un cambio concreto se ha producido tras la formación de los dos embriones. En este caso, los investigadores han podido estimar que dos tercios de las epivariaciones se producen como consecuencia de cambios en la secuencia que afectan a elementos reguladores (y por lo tanto probablemente son hereditarios) y un tercio se produce por cambios somáticos.

El estudio proporciona un catálogo de cambios epigenéticos poco frecuentes en el genoma humano que podría representar una herramienta de interés para el diagnóstico en algunas ocasiones en las que la secuenciación del genoma de un paciente no ha obtenido resultados definitivos. "En una era en la que la secuenciación del genoma está siendo aplicada a millones de personas, nuestros resultados muestran que el estudio de la variación epigenética pueden proporcionar perspectivas de la función del genoma", concluyen los autores.

Artículo original: Garg P, et al. A Survey of Rare Epigenetic Variation in 23,116 Human Genomes Identifies Disease-Relevant Epivariations and CGG Expansions. Am J Hum Gen. 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2020.08.019

Fuente: Mount Sinai study shows widespread epigenetic defects in the human genome. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-09/tmsh-mss090920.php
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.

# data[].attributes.attachment_link.title
Identifican miles de variaciones epigenéticas en el genoma humano

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores del Hospital Monte Sinaí han realizado el mayor análisis de variaciones epigenéticas en el genoma humano hasta la fecha, que proporciona una herramienta que podría mejorar el diagnóstico genético de algunas enfermedades.

# data[].attributes.headline
¿Por qué vivimos más que un ratón? la respuesta está en los telómeros

# data[].attributes.subject
¿Por qué vivimos más que un ratón? la respuesta está en los telómeros

# data[].attributes.body
28 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Telómeros - Wikimedia | Vídeo: CNIO

Si quiere saber cuántos años va a vivir ya puede empezar a mirar a sus telómeros, esas estructuras protectoras de los genes situadas en los extremos de los cromosomas. Según una investigación que se publica en la revista " Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS), existe una relación muy clara entre lo que vivimos y la velocidad a la que se acortan nuestros telómeros. Los resultados del estudio llevado a cabo en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) indican que la velocidad de acortamiento de los telómeros predice la longevidad de especies mucho mejor que otros parámetros considerados hasta ahora, como el peso corporal -en general las especies más pequeñas tienden a vivir menos tiempo- o el ritmo cardiaco.

Un flamenco vive 40 años; una persona, 90. Un ratón, dos años; un elefante, 60. ¿Por qué? ¿Qué determina la longevidad de cada especie? Tras analizar nueve especies de mamíferos y aves, los investigadores españoles han descubierto que la respuesta está en la velocidad a la que se acortan sus telómeros. "Los telómeros se acortan durante el proceso de división celular -explica a ABC SALUD María Blasco, directora del CNIO-. Cada vez que una célula se tiene que dividir para dar lugar a dos células hijas, se tiene que hacer una copia del material genético de la célula parental para las células hijas. No obstante, la maquinaria de copia no es perfecta y no copia por completo el final de las moléculas de ADN. Esta parte del final de las moléculas de ADN que forman nuestros cromosomas son los telómeros".

Los telómeros se acortan durante el proceso de división celular

Este proceso de acortamiento, sin embargo, no es igual en todas las especies. Comenta Blasco que hay especies como el ratón que reduce sus telómeros muy rápido y otras, como los humanos, que los acortamos 1.000 veces más lento que los ratones. "En este trabajo demostramos que la velocidad de acortamiento predice la longevidad de las especies. La gran pregunta es: ¿ por qué un ratón acorta sus telómeros 1.000 veces más rápido que un humano? Ahí pueden influir procesos relacionados con los mecanismos de división, o con los mecanismos que protegen de daño al ADN y, por lo tanto, también a los telómeros, que consisten en repeticiones de ADN".

En su opinión, el hecho de que haya una relación tan clara entre velocidad de acortamiento de los telómeros y longevidad apunta a que "hemos hallado un patrón universal, un fenómeno de la biología que explica la duración de la vida de las especies, y que merece más investigación".

Gracias a que actualmente es posible medir la velocidad de acortamiento telomérico y la longitud de los telómeros a través de distintas tecnologías, los investigadores han visto, en modelos de ratón y en humanos, que si los telómeros son más cortos de lo normal, esto puede aumentar el riesgo de desarrollar de manera prematura enfermedades asociadas a la pérdida de la capacidad de regeneración de los tejidos y al envejecimiento -anemia aplásica, fibrosis pulmonar, renal o hepática, problemas cardiovasculares, diabetes, etc.". "Incluso hay personas que tienen mutaciones en la telomerasa, que es la enzima que alarga los telómeros, y van a desarrollar de manera prematura estas enfermedades a edades muy tempranas".

Hemos hallado un patrón universal, un fenómeno de la biología que explica la duración de la vida de las especies, y que merece más investigación

La buena noticia es que los telómeros se pueden alargar: "En nuestro grupo hemos demostrado que se pueden alargar los telómeros con terapias que activen a la telomerasa. Nosotros hemos mostrado que esta terapia génica tiene efectos terapéuticos en modelos animales de infarto de miocardio y de distintas enfermedades asociadas a telómeros muy cortos, como anemia aplásica y fibrosis pulmonar", indica la directora del estudio.

Aunque se sabía desde hace tiempo que los telómeros están en el origen del envejecimiento del organismo, hasta ahora, no obstante, no se había encontrado relación entre los telómeros de cada especie y su longevidad. Hay especies con telómeros muy largos que viven poco, y viceversa.

Los investigadores del CNIO decidieron comparar no la longitud absoluta de los telómeros sino su velocidad de acortamiento. Es el primer estudio a gran escala que compara este parámetro, muy variable entre especies: los telómeros humanos pierden de media unos 70 pares de bases -los ladrillos del material genético- al año, mientras que los de los ratones, unos 7.000 pares de bases.

Hemos mostrado que esta terapia génica tiene efectos terapéuticos en modelos animales de infarto de miocardio y de distintas enfermedades asociadas a telómeros muy cortos, como anemia aplásica y fibrosis pulmonar

Para Kurt Whittemore, primer firmante, este trabajo confirma que los telómeros tienen un papel importante en el envejecimiento: "Hay gente que lo duda, cuando advierte que por ejemplo los ratones viven dos años y tienen telómeros muy largos, mientras que los humanos vivimos mucho y tenemos telómeros cortos; pero nosotros demostramos que lo importante no es el tamaño inicial, sino el ritmo de acortamiento, un parámetro que predice la longevidad de especie con un alto grado de precisión".

Las medidas se hicieron en muestras de sangre de varios individuos de nueve especies a diferentes edades-nueve delfines,15 cabras, ocho renos, 15 flamencos, 6 buitres, cuatro elefantes, gaviotas y 7 ratones. Los investigadores midieron los telómeros en los glóbulos blancos de individuos de distintas edades, en cada especie. "Los humanos también están incluidos en el estudio -añade Blasco-. En nuestro grupo y otros grupos ya habíamos determinado la velocidad a la cual se acortaban los telómeros, que es de unos 70 pares de bases por año. En humanos además hay muchos estudios mostrando como esta velocidad de acortamiento de telómeros se puede afectar por factores tanto genéticos como ambientales, y puede tener un valor pronóstico para determinar el riesgo de distintas enfermedades".

Pero, ¿ se puede afirmar que las personas centenarias tienen una velocidad de acortamiento más lenta? María Blasco responde que se ha visto que personas que viven más tienen telómeros más largos a edades muy avanzadas, "pero no hay estudios publicados que hayan medido la velocidad de acortamiento de telómeros a nivel del individuo y de manera longitudinal durante toda su vida debido a que estos estudios tardarán décadas en finalizar".

Disponer de una información nos dice que hay un patrón universal, al menos en todas las especies que hemos estudiado hasta ahora, "puede explicar de manera muy precisa la longevidad de las especies", asegura la investigadora. De hecho, con solo un dato, que es la velocidad de acortamiento telomérico, podemos estimar la longevidad de la especie. " La relación entre velocidad de acortamiento de los telómeros y la longevidad de las especies sigue una "ley potencial", que también se ve en otros fenómenos de la física y de la biología. Estos datos, sugieren que uno de los mecanismos biológicos sobre los cuales puede haber actuado la evolución para determinar la longevidad de las especies es la velocidad de acortamiento de los telómeros".

En cualquier caso, "estos resultados apoyan la idea de que el acortamiento crítico de los telómeros y la consiguiente aparición de daño en el ADN telomérico y de la senescencia celular es un factor determinante de la duración de la vida de las especies", escriben los autores en PNAS.
Ver los comentarios

# data[].attributes.attachment_link.title
¿Por qué vivimos más que un ratón? la respuesta está en los telómeros

# data[].attributes.attachment_link.description
Un estudio del CNIO apoya la idea de que la velocidad del acortamiento de estas estructuras protectoras de los genes situadas en los extremos de los cromosomas es un factor determinante de la duración de la vida de las especies

# data[].attributes.body
7 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
El Nobel de Química 2020 ha recaído en Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna por desarrollar un método para la edición del genoma, pero deja fuera al que todo el mundo considera "el padre" de esta herramienta y quien sentó las bases de la técnica CRISPR, el español Francis Mojica.

"Y el Premio Nobel de Química 2020 va finalmente para Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna por desarrollar un método para la edición genética. Se premian las CRISPR pero no se reconoce la contribución esencial de Francis Mojica", ha dicho el investigador del Centro Nacional de Biotecnología Lluís Montoliu en su cuenta de Twitter.

El microbiólogo de la Universidad de Navarra, Ignacio López-Goñi, también se hizo eco de la noticia del Nobel para Charpentier y Doudna con un tuit en el que señalaba lacónicamente: "pues vaya, qué decepción!, en clara referencia a la no inclusión de Mojica entre los premiados.

Estos son los 12 investigadores esenciales para entender la revolución #CRISPR El Premio Nobel de Química 2020 reconoce a 2 de ellas, pero olvida a Virginjus Siksnys, el lituano que también propuso usarlas para edición genética en 2012, y sobre todo a Francis Mojica que la empezó pic.twitter.com/RuCFhTCd6Q
- Lluis Montoliu (@LluisMontoliu) October 7, 2020

También el biólogo y Doctor en Hematología y Oncología Ginés Luengo o el también biólogo Carlos Estella han reaccionado de forma similar recordando los logros de su colega y mostrando su "tristeza" y "disconformidad" porque Mojica no haya recibido el premio.

It is unforgivable that @NobelPrize has "forgotten" about the discovery of CRISPR by Francis Mojica. We will have to look for alternative prizes that are worthwhile.
- Ginés Luengo Gil (@LuengoGil) October 7, 2020

Very happy to read that the Chemistry Nobel prize is awarded to the gene editing development of CRISPR/Cas9 technique by Emmanuelle Charpentier and Jennifer A. Doudna. Sad and disappointed (although expected) that the academy did not recognize Francis Mojica contribution. https://t.co/erbn4AAdmY
- Carlos Estella (@estella_carlos) October 7, 2020

Mojica lleva años en las quinielas de los premios Nobel y la herramienta molecular que hoy distinguen estos galardones está inspirada en un descubrimiento hecho por el investigador español sobre el sistema inmunológico de las bacterias y cómo estas se defienden de los virus.

Mojica, el microbiólogo más prestigioso de nuestro país

Este investigador de la Universidad de Alicante es el primer español que logró el Premio Albany (el más prestigioso galardón de medicina de los Estados Unidos después del Nobel). La técnica CRISPR también fue premiada con el Premio Princesa de Asturias en 2015, que fue otorgado a las hoy nobeles Charpentier y Doudna.

Las dos bioquímicas fueron galardonadas con el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica por desarrollar " una tecnología que permite editar genomas de manera sencilla y precisa, y manipular el ADN de plantas, animales y humanos", destacó entonces la institución española.

Mojica se siente como si "el hijo que uno tiene ha triunfado en la vida"

Mojica, por su parte, ha señalado tras enterarse del nombre de las ganadoras del Nobel que el premio "ha pasado cerca" y se ha mostrado feliz porque, aunque no le ha tocado a él, se siente como si "el hijo que uno tiene ha triunfado en la vida".

Sin perder la tranquilidad y con una sonrisa, Mojica ha hecho estas declaraciones a la Agencia EFE en su despacho del departamento de Microbiología de la Universidad de Alicante. "La probabilidad (de que le premiaran) era muy remota" pero "ha pasado cerca", ha confesado Mojica, quien ha visto la distinción a Charpentier y Doudna con "mucha alegría porque, independientemente de lo que te consideren", ha dicho en referencia al jurado de los Nobel, "he estado implicado en esto muchos años".

"Se lo han dado al niño aquel que teníamos aquí y que nadie le hacía caso, y es un orgullo. No está bien decirlo, pero es como que el hijo que uno tiene ha triunfado en la vida", según Mojica, quien cree que "ahora se oirá mucho más hablar del CRISPR de lo que ya se hace" y eso es "un motivo de orgullo enorme".

Preguntado por si le parece injusto no haber sido incluido en la lista como tercer galardonado, ha exclamado "¡qué le vamos a hacer!". Ha especulado con que el jurado ha podido pensar que "habría muchos padres, quizá: padres, primos, hermanastros" porque "la familia CRISPR es muy grande e identificar al responsable de esta revolución es complicado, y han tirado por lo más sensato si uno no quiere complicarse demasiado la vida".

Mojica es consciente de que el Nobel se le ha escapado, seguramente de forma definitiva, de entre los dedos, y ahora se siente "en paz de espíritu". "Ya no tendré periodistas en la puerta los primeros días de octubre" (cuando se fallan los Nobel) ya que "para mí ya no hay ninguna posibilidad ya".

# data[].attributes.attachment_link.title
"Decepción", "imperdonable"... La ciencia lamenta que el Nobel no sea para el español Francis Mojica, el padre del CRISPR

# data[].attributes.attachment_link.description
El Nobel de Química 2020 ha recaído en Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna por desarrollar un método para la edición del genoma, pero deja fuera al que todo el mundo considera "el padre" de esta herramienta y quien sentó las bases de la técnica CRISPR, el español Francis Mojica.

# data[].attributes.body
29 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Investigadores de la Universidad de California San Diego muestran evidencias de la existencia de ARNs extracelulares asociados a las membranas celulares, lo que ampliaría el repertorio de funciones del ARN en la célula.
La superficie celular está cubierta de proteínas, lípidos y otras moléculas que intervienen en funciones variadas como presentación de antígenos y la comunicación con el medio extracelular. Sin embargo, hasta el momento no estaba del todo claro si el ARN producido en el núcleo formaba parte de este catálogo molecular y, si era así, si tenía una función concreta.

El equipo de investigadores de la Universidad de California San Diego se planteó responder a tres preguntas: ¿existe el ARN extracelular asociado a membrana, también conocido como maxARN? ¿Está presente en todas las células? ¿Tiene un efecto funcional?

A partir de sofisticadas técnicas genéticas y análisis de la superficie celular los investigadores han encontrado evidencias de la existencia de los maxARNs y muestran resultados preliminares que apuntan a que estos ARNs se encuentran preferentemente en tipos celulares implicados en contactos célula a célula. De hecho, han identificado genes que producen maxARNs implicados en la adhesión celular y remodelación de la matriz extracelular.

Los investigadores señalan que la técnica utilizada para visualizar el ARN no tiene suficiente resolución para diferenciar entre ambas partes (externa e interna) de la membrana, por lo que serán necesarios estudios futuros con mayor número de células para obtener imágenes más claras. Otras cuestiones que quedan todavía por resolver es cómo son transportados los maxARNs a la superficie celular, como se anclan a la misma y cuál es su efecto sobre su función.

Los resultados del trabajo revelan una nueva función del ARN que podría tener aplicaciones terapéuticas en el futuro. Al estar localizados en la superficie celular, de acceso más fácil que el interior, los maxARNs podrían resultar dianas terapéuticas de gran interés para fármacos basados en oligonucleótidos antisentido. "Este descubrimiento expande nuestra capacidad para interpretar el genoma humano, porque ahora sabemos que una porción del genoma humano podría regular también cómo se presenta una célula y cómo interacciona con otras células, a través de la producción de maxARN", destaca Norman Huang, investigador en la Universidad de California San Diego y primer autor del trabajo.

Referencia: Huang N, et al. Natural display of nuclear-encoded RNA on the cell surface and its impact on cell interaction. Genome Biology. 2020. DOI: https://doi.org/10.1186/s13059-020-02145-6

Fuente: Add human-genome produced RNA to the list of cell surface molecules. https://jacobsschool.ucsd.edu/news/release?id=3118
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.

# data[].attributes.attachment_link.title
maxARNs: ARNs extracelulares asociados a membranas celulares

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigadores de la Universidad de California San Diego muestran evidencias de la existencia de ARNs extracelulares asociados a las membranas celulares, lo que ampliaría el repertorio de funciones del ARN en la célula. La superficie celular está cubierta de proteínas, lípidos y otras moléculas que intervienen en funciones variadas como presentación de antígenos y la comunicación con el medio extracelular.

# data[].attributes.headline
CRISPR para identificar qué genes son importantes para la infección por coronavirus

# data[].attributes.subject
CRISPR para identificar qué genes son importantes para la infección por coronavirus

# data[].attributes.body
30 de octubre

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Dos recientes estudios publicados en Cell aplican las herramientas CRISPR de edición del genoma para investigar qué genes del hospedador son importantes para la infección por coronavirus e identificar potenciales dianas terapéuticas para COVID-19.
En apenas ocho años, el sistema CRISPR de edición genómica ha revolucionado el ámbito de la biotecnología y biomedicina, proporcionando aplicaciones de gran interés para la investigación de enfermedades y búsqueda de tratamientos. Prueba de su relevancia es el reciente Premio Nobel de Química de 2020, otorgado a Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna, por su contribución al desarrollo de del versátil método de edición genética.

Las herramientas CRISPR han sido utilizadas en diferentes ocasiones para determinar qué genes son importantes en el desarrollo de enfermedades e identificar potenciales dianas terapéuticas. Con el avance de la pandemia de COVID-19 diferentes grupos de investigación han abordado su utilización para conocer mejor cómo actúa el virus en las células humanas y desarrollar formas de hacerle frente.

Identificados factores provirales con potencial para la investigación de terapias

En el primero de los estudios, investigadores de la Universidad de Yale y el Instituto Broad de la Universidad de Harvard y el Instituto de Tecnología de Massachussets han utilizado el sistema CRISPR para rastrear qué genes son importantes para la infección de SARS-CoV-2 y otros coronavirus relacionados.

Los investigadores han utilizado células de primate especialmente sensibles a la infección por SARS-CoV-2 y han rastreado, a través de la mutación dirigida mediada por CRISPR, qué genes favorecen o previenen la infección por parte de los virus. A través de esta estrategia el equipo ha identificado proteínas del hospedador ya conocidas por su participación en la infección por parte de SARS-CoV-2, como el receptor ACE2, o la proteasa Catepsina L.

Además, los investigadores han identificado otros elementos provirales así como factores que proporcionan un efecto protector. Dentro de los primeros, han encontrado tanto factores provirales específicos de los coronavirus de la familia SARS, como, por ejemplo, HMGB1, como factores generales de la familia de coronavirus, como el complejo de remodelación de la cromatina SWI/SNF. Dentro de los factores que proporcionan un efecto protector destaca el complejo de la histona 3, que parece inhibir la capacidad del virus para infectar las células.

El siguiente paso de los investigadores ha sido utilizar fármacos o moléculas pequeñas que inhiben la acción de los factores provirales identificados, para ver su efecto sobre la infección. El tratamiento de algunos de ellos consiguió inhibir la infección del coronavirus en células de primate y células humanas, lo que confirma el potencial de los genes identificados como dianas terapéuticas potenciales frente a la acción del coronavirus.

Los resultados del trabajo contribuyen a entender por qué las personas responden diferente a la infección por coronavirus, puesto que factores genéticos y ambientales pueden influir en la acción de los factores provirales o protectores. "Es muy importante entender la amplia variación de respuestas a COVID-19, por ejemplo por qué la edad avanzada hace que sea más probable que las personas mueran"; señala Craig Wilen, investigador en la Universidad de Yale y uno de los directores del trabajo. "Hemos identificado tanto genes provirales como antivirales que podrían ayudarnos a predecir quién es más probable que desarrolle una forma grave de la enfermedad y qué clase de fármacos serían de utilidad o perjudiciales en tratar a los pacientes".

Trafico de proteínas y biosíntesis del colesterol implicados en la infección del virus

En un estudio paralelo, dirigido por el Centro del Genoma de Nueva York, la Universidad de Nueva York y la Universidad Monte Sinaí han realizado un rastreo similar mediante CRISPR donde han identificado qué genes humanos son necesarios para la infección de SARS-CoV-2.

En este caso, los investigadores han utilizado células epiteliales alveolares humanas para el rastreo mediante CRISPR, que ha permitido identificar diversos genes y rutas moleculares necesarias para la acción de SARS-CoV-2 que, cuando son inhibidos, confieren resistencia al virus. Dentro de ellas el equipo destaca los complejos proteicos implicados en el tráfico de proteínas, algunos de los cuales interaccionan directamente con proteínas virales.

Interesantemente, los investigadores han encontrado que la pérdida de varios de los genes identificados da lugar a un aumento en la regulación de rutas de biosíntesis de colesterol y que el tratamiento con amlodipina, un fármaco antagonista de los canales de calcio que altera los niveles de colesterol, bloquea la infección del coronavirus. "Puesto que recientes ensayos clínicos también han sugerido que los pacientes que toman agentes bloqueantes de canales de calcio tienen una tasa de fatalidad en casos de COVID-19, una importante dirección futura para la investigación será continuar iluminando la relación entre las rutas de síntesis de colesterol y SARS-CoV-2", señala Tristan Jordan, investigador en la Facultad de Medicina de la Universidad Monte Sinaí y uno de los primeros autores del trabajo.

Otro resultado relevante del trabajo es la identificación de la relación del gen RAB7A con el receptor ACE2, principal puerta de entrada del coronavirus a las células humanas. Los investigadores han encontrado que la pérdida de RAB7A atrapa al receptor ACE2 en el interior de las células, lo que previene la entrada del virus a las células. En este sentido, RAB7A se presenta como una diana terapéutica con gran potencial. "Los tratamientos actuales frente a la infección por SARS-CoV-2 están dirigidos al virus, pero este estudio ofrece una mejor comprensión de cómo los genes del hospedador influyen en la entrada viral y permitirá nuevas avenidas de descubrimiento terapéutico y, con suerte acelerara la recuperación en poblaciones susceptibles", señala Neville Sanjana, profesor en el New York Genome Cent er, y la Universidad de Nueva York, así como uno de los directores del trabajo.

CRISPR en la investigación de COVID-19

La versatilidad de los sistemas CRISPR ha hecho posible su utilización en múltiples ámbitos de la investigación sobre COVID-19, como son el desarrollo de sistemas de detección del virus, la creación de modelos animales para investigar cómo actúa en los organismos o el diseño de estrategias para destruirlo.

Ahora, CRISPR ha sido utilizado, en combinación con otras técnicas de análisis, para estudiar qué genes de las células hospedadoras intervienen en la infección. Los dos estudios publicados en Cell representan una aproximación más para mejorar el conocimiento sobre cómo funciona el coronavirus SARS-CoV-2 e identificar soluciones terapéuticas para hacerle frente.
Referencias:
Wei J, et al. Genome-wide CRISPR screens reveal host factors critical for SARS-CoV-2 infection. Cell. 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.10.028

Daniloski Z, et al. Identification of required host factors for SARS-CoV-2 infection in human cells. Cell. 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.10.030

Additional COVID-19 related genes - both helpful and harmful - revealed in massive screen. https://www.broadinstitute.org/news/additional-covid-19-related-genes-%E2%80%93-both-helpful-and-harmful-%E2%80%93-revealed-massive-screen

Integrative Genome-Scale CRISPR Screen Identifies Genes and Drug Targets To Protect Against SARS-CoV-2 Infection. https://www.nygenome.org/integrative-genome-scale-crispr-screen-identifies-genes-and-drug-targets-to-protect-against-sars-cov-2-infection/
Si te ha gustado esta noticia y quieres aprender más sobre Genética en Medicina, te interesan nuestros cursos y formación universitaria, así como nuestro canal audiovisual, Genotipia TV.

# data[].attributes.attachment_link.title
CRISPR para identificar genes importantes para la infección por coronavirus

# data[].attributes.attachment_link.description
Dos recientes estudios publicados en Cell aplican las herramientas CRISPR de edición del genoma para investigar qué genes del hospedador son importantes para la infección por coronavirus e identificar potenciales dianas terapéuticas para COVID-19.