Barcelona
El coordinador del Programa de Genómica Médica en el CRG, Jorge Ferrer, ha explicado que este hallazgo podría ser clave para generar células beta productoras de insulina en los laboratorios.
En el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona científicos han descubierto que mutaciones en una secuencia de ADN causan malformaciones pancreáticas e incluso que haya personas que nazcan sin páncreas.
El coordinador del Programa de Genómica Médica en el CRG, Jorge Ferrer, ha explicado que las mutaciones ocurren en un elemento genético regulador conocido como potenciador y que este hallazgo podría ser clave para generar células beta productoras de insulina en los laboratorios.
El equipo de este Centro publicó su trabajo este lunes en la revista 'Developmental Cell', ha identificado una secuencia de ADN crucial para la diferenciación y función pancreática, y describe por primera vez cómo funciona. Explican que las mutaciones en esta secuencia de ADN, -que los autores del estudio denominan EnhP-, causan malformaciones en el desarrollo del órgano del páncreas y es un ejemplo de una enfermedad hereditaria causada por mutaciones.
Enfermedades monogénicas
Las enfermedades que son causadas por mutaciones en una sola secuencia de ADN, como por ejemplo la enfermedad de Huntington o la fibrosis quística, son conocidas como enfermedades monogénicas y en la gran mayoría de los casos son mutaciones que interrumpen la función de un gen que codifica una proteína. En lugar de un gen, este estudio muestra que las mutaciones en EnhP, ('enhancer' en inglés), interrumpen la función de un elemento del ADN conocido como un potenciador.
En este caso los potenciadores actúan como interruptores para que cada gen active la transcripción únicamente en los tejidos donde estos ejercen una función y hay cientos de miles de interruptores en el genoma humano.
Según han declarado los científicos de esta investigación, el EnhP no sería el único potenciador que albergaría mutaciones que causan una enfermedad y las mutaciones en potenciadores podrían ser la causa de enfermedad en muchos casos de pacientes en los que los análisis genéticos no encuentran mutaciones genéticas causales.
Un nuevo paso en la investigación de la mutación
Ferrer, el coordinador del programa informa de que "la genética clínica se está transformando. Hasta ahora la búsqueda de mutaciones se ceñía a las partes del genoma donde están los genes que codifican proteínas, pero ahora es posible obtener la secuencia del genoma completo de cada persona, lo que permite descubrir mutaciones causantes de enfermedades que se encuentran fuera de las zonas tradicionales de análisis del genoma".
Pero añadía que “sin embargo, -ha puntualizado- todos albergamos muchísimas mutaciones que no tienen consecuencias, y sigue siendo muy difícil discernir qué partes del genoma son vulnerables a mutaciones que realmente tienen capacidad de causar una enfermedad".
El equipo desarrolló nuevos modelos de ratón para estudiar los efectos del potenciador y vieron que los ratones que carecían de ambas copias del EnhP nacieron con malformaciones del páncreas y diabetes al nacer. Esto lo consiguieron utilizando técnicas CRISPR de edición genómica.
Además, estos científicos han estudiado los efectos que causan estas mutaciones en las células del páncreas generadas a partir de células madre humanas y han descubierto que la única función del EnhP es activar todo un grupo de potenciadores que también regulan las células progenitoras que formarán el páncreas durante el desarrollo fetal.
Ferrar compendia que "demostramos que los potenciadores operan de manera jerárquica, y el EnhP está directamente en la cima". Por lo que ha asegurado que este descubrimiento también tiene ramificaciones para generar células beta productoras de insulina en el laboratorio, y estas podrían ser trasplantadas en pacientes para tratar la diabetes.