Investigadores del grupo de Julián Cerón Madrigal en el Área de Genética Molecular Humana y Cáncer del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Bellvitge (Idibell), en Hospitalet de Llobregat, Barcelona, Dmytro Kukhtar y Karinna Rubio-Peña, han informado hoy de los resultados que han obtenido aplicando CRISPR en el gusano C. elegans para estudiar la retinosis pigmentaria: por un lado, poder ofrecer a la comunidad científica biomédica un método de estudio barato y sin corsés legislativos y éticos para investigar en el desarrollo y progresión de enfermedades humanas de causa genética y, por otro, han identificado tres genes con posible implicación secundaria en la aparición de la retinosis pigmentaria y buscado fármacos que alivien el efecto negativo de la mutación causal.
Según el equipo, “a menudo, pacientes de una misma familia, portadores de la misma mutación genética, desarrollan la enfermedad de un modo distinto. Esto se puede deber a la existencia de mutaciones en otros genes secundarios, las cuales influyen en la aparición y progresión de la enfermedad causada por una mutación principal. Así, por ejemplo, miembros de una familia que son portadores de la misma mutación, pueden comenzar a tener síntomas de la enfermedad a los 20 años, y otros, a los 50″.
“Dos hermanos con la misma mutación genética desarrollaran la enfermedad de manera diferente porque hay implicados otros genes”, ha precisado Cerón a Diario Médico. De ahí que aprovechasen el gusano avatar para buscar esas otras mutaciones genéticas: “Conocer qué factores influyen en que la enfermedad aparezca antes o después, y en que se desarrolle de un modo u otro, ayudaría a un mejor pronóstico y a la aplicación de tratamientos preventivos”, argumenta el equipo.
La retinosis pigmentaria es un grupo de enfermedades genéticas y degenerativas que se caracterizan por la pérdida progresiva de las células receptoras de la luz en la retina, lo que acaba provocando la falta de respuesta a la luz y, por tanto, la pérdida progresiva de la visión. Y el C. elegans, un modelo muy conocido – fue el primer organismo multicelular cuyo genoma pudo secuenciarse completo-, al igual que la mosca Drosophila melanogaster.
Un aminoácido por otro
Cerón ha indicado que, dentro de este proyecto, primero crearon el gusano avatar cambiándole un aminoácido propio por otro específico de paciente con retinosis pigmentaria. “Hay mutaciones humanas que se pueden reproducir en gusano; aunque la fisiología de este sea diferente, a nivel genético sí se ven los cambios”, ha destacado. Posteriormente, esas mutaciones se clasificaron en dos grupos: las que causaban un problema obvio a los gusanos (ejm. esterilidad o menor tamaño) y las que no.
Los gusanos que no resultaron afectados por las mutaciones humanas se utilizaron para buscar otros genes secundarios cuya inactivación causara alteraciones en los gusanos mutantes, pero no en los gusanos control. Así, se identificaron hasta tres genes que podrían estar modificando la enfermedad y, juntamente con la mutación principal, podrían afectar a la diferente progresión de esta.
Búsqueda de fármacos
Por otro lado, aquellos gusanos avatar a los que la mutación humana les causaba un defecto, fueron utilizados para buscar fármacos que aliviaran el efecto negativo de la mutación. El resultado fue sorprendente, a criterio de los investigadores, puesto que ya han identificado fármacos dañinos para los gusanos con las mutaciones de pacientes, pero que no afectan de la misma forma a los gusanos control.
De este modo, “este estudio cambia el paradigma de la búsqueda de fármacos para aliviar enfermedades ya que, aunque resulta importante encontrar fármacos que curen, también es relevante identificar aquellos medicamentos que pudieran ser perjudiciales para pacientes con determinadas mutaciones genéticas”, asegura el equipo.
Este trabajo de investigación ha sido financiado principalmente por el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y por la Fundación ONCE.
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