Investigadores de la Universidad de Tel Aviv identificaron un nuevo factor genético de riesgo de la compleja enfermedad ocular DMAE (Degeneración Macular Asociada a la Edad), una de las principales causas de pérdida de visión a edad avanzada.
Por primera vez, los investigadores identificaron proteínas que desempeñan un papel clave en el desarrollo y funcionamiento del tejido afectado por la enfermedad, hallaron sus lugares exactos en el genoma y descubrieron la conexión entre las variaciones en estas regiones genómicas y el riesgo de DMAE.
Los investigadores dijeron: «El nuevo descubrimiento mejora nuestra comprensión de la función, hasta ahora desconocida, de regiones genómicas ajenas a los genes. El método que aplicamos puede permitir descifrar mecanismos genéticos adicionales implicados en diversas enfermedades genéticas complejas».
El estudio fue dirigido por los profesores Ruth Ashery-Padan y Ran Elkon y sus equipos de investigación, Mazal Cohen Gulkar, Naama Mesika, Ahuvit David y May Eshel, del Departamento de Genética Molecular Humana y Bioquímica de la Facultad de Medicina Sackler y la Escuela Sagol de Neurociencia de la Universidad de Tel Aviv. El trabajo se publicó en PLOS Biology.
El Prof. Ashery-Padan explicó: «Uno de los mayores retos de la investigación genética actual es descifrar los mecanismos genéticos de enfermedades complejas causadas por una combinación de varios factores genéticos y ambientales diferentes (más que por un defecto identificable en un solo gen). La diabetes, las enfermedades intestinales y diversas enfermedades mentales son sólo algunos ejemplos. En nuestro estudio decidimos centrarnos en la DMAE, que provoca la degeneración de la retina central, una de las principales causas de pérdida de visión a una edad avanzada en los países desarrollados».
El profesor Elkon añadió: «La DMAE tiene un importante componente genético. Los estudios que comparan los genomas de personas con y sin DMAE (así como una serie de otras enfermedades genéticas complejas) han encontrado diferencias en varias regiones genómicas, probablemente asociadas a factores de riesgo de la enfermedad. Sin embargo, estas diferencias no se han detectado en ningún gen concreto, sino en las extensas regiones que se extienden entre los genes, cuyas funciones y modos de funcionamiento aún se desconocen en gran medida. De hecho, estudios comparativos han identificado regiones genómicas enteras que probablemente estén relacionadas con la enfermedad, pero no han sido capaces de señalar ninguna característica específica en estas regiones y definirla como factor de riesgo. Nuestro estudio abordó este problema».
El estudio se centró en las células de una capa de tejido llamada epitelio pigmentado de la retina (EPR), que sirve de soporte a los fotorreceptores de la retina y es esencial para su desarrollo inicial, así como para su supervivencia a lo largo de la vida del individuo. Según los investigadores, este tejido se ve afectado desde las primeras fases de la DMAE.
El profesor Ashery-Padan afirmó: «En primer lugar, queríamos comprender el mecanismo genético que activa y regula la actividad específica de las células del epitelio pigmentado. Mediante una serie de experimentos, en los que se anularon diferentes proteínas tanto en un modelo de ratón como en células humanas, identificamos dos proteínas clave, LHX2 y OTX2, que juntas dictan la expresión de muchos genes exclusivos de este tejido. Las proteínas actúan como activadores transcripcionales, uniéndose a sitios reguladores específicos del genoma para determinar qué genes se expresarán en una célula concreta».
El siguiente reto consistía en determinar la ubicación exacta de las dos proteínas en el genoma. Los investigadores utilizaron la innovadora tecnología ChIP-seq, un método de secuenciación del ADN que identifica los lugares donde las proteínas se unen al ADN. Al respecto, Elkon manifestó: «Descubrimos que los sitios de unión de las dos proteínas estaban bastante cerca el uno del otro. Además, estos mismos sitios se habían identificado previamente como relacionados con factores de riesgo de DMAE (es decir, secuencias que mostraban diferencias entre personas con y sin DMAE)».
Y añadió: «Suponemos que, debido a los cambios en las secuencias de ADN en estas regiones genómicas, las proteínas transcripcionales no pueden encontrar y unirse fácilmente a sus sitios de unión. Esto reduce la expresión del gen cercano regulado por las proteínas transcripcionales, que codifica un canal iónico conocido por su importancia para la función ocular. La disminución de la actividad del gen afecta a todo el tejido, aumentando el riesgo de desarrollo de DMAE».
Y Ashery-Padan resumió el estudio: «En nuestro estudio identificamos dos proteínas relacionadas con factores de riesgo de la compleja enfermedad ocular genética DMAE. Además, por primera vez, pudimos cartografiar los lugares genómicos exactos de estas proteínas y descubrimos que operan en una región previamente identificada como relacionada con factores de riesgo de DMAE. Nuestros hallazgos aportan nuevos conocimientos sobre una cuestión hasta ahora no resuelta: las funciones y el modo de operar de secuencias genómicas situadas fuera de los genes, y cómo intervienen en enfermedades genéticas complejas. Creemos que nuestra novedosa metodología de investigación permitirá identificar y cartografiar muchos otros mecanismos genéticos relacionados con la DMAE y otras enfermedades genéticas complejas».
¡¡¡ LOS FELICITO !!! por el logro de tantas investigaciones. Cada día veo la Mano de YHWH, sobre esta Nación tan bendecida. E ahí el resultado de tantos premios a sus descubrimientos.