Investigadores han descubierto un gen llamado PHF21A, el resultado de la mutación del cual se traduce en malformaciones del rostro, el cráneo y en retraso mental.

El hallazgo fue publicado en The American Journal of Human Genetics y fue dirigido por el Dr. Hyung-Goo Kim, genetista molecular por el colegio de médicos de Georgia, en la universidad de ciencias de la salud de Georgia y su equipo.

Los investigadores descubrieron el gen PHG21A mutado en pacientes con el síndrome de Potocki-Shaffer, un raro desorden que puede resultar en significantes anomalías, como cabeza y mentón pequeños así como discapacidad intelectual.

Los diferentes experimentos de la investigación se llevaron a cabo en peces cebra, los cuales desarrollaron anomalías en cabeza y cerebro similares a las halladas en humanos y sus descubrimientos fueron confirmados cuando suprimieron el gen PHF21A del pez cebra.

El Dr. Kim explica: “Por menos PHF21A, más células cerebrales mueren, por tanto este gen debe jugar un papel muy importante en la supervivencia neuronal.”

Para re-confirmar su hallazgo, el equipo insertó de nuevo el gen en el mal formado pez, que posteriormente volvió a la normalidad. El gen también fue encontrado en el área craneofacial de los ratones comunes.

Aún pensando que es imposible curar a humanos simplemente re-insertando el gen así como en el caso del pez cebra, los investigadores creen que su descubrimiento supondrá, en el futuro, permitir la motorización genética y una posible intervención temprana durante el desarrollo fetal, así como tratamientos para incrementar los niveles de PHF21A. Además, el estudio revela más información sobre la formación de la cara, el cráneo y el cerebro.

El equipo se centró en el gen cuando usaban una rotura cromosómica característica de los pacientes con el síndrome de Potocki-Shaffer como punto inicial. Los cromosomas, paquetes del ADN i.e. Y las proteinas, supuestamente no se rompen. No obstante, cuando lo hacen, pueden causar daño cerca de los genes. El coautor del estudio, Dr Lawrence C. Layman, quien es el jefe de la sección de Endocrinología Reproductiva, infertilidad y genética  de MCG, expone: “A esto le llamamos mapeo de puntos de ruptura y en el punto de ruptura es donde está el problema.”

Los genes dañados no pueden mantener el estado óptimo de su funcionamiento de forma prolongada. El el caso del gen PHF21A la funcionalidad se reduce a la mitad.

Layman prosigue:”Cuando se ve la translocación cromosómica, no se sabe qué gen está alterado. Se utiliza la ruptura como foco y, a continuación, se utilizan varias técnicas moleculares para acercarse en el gen.”

El Dr. Kim añade que aunque el motivo de las rupturas cromosómicas sigue siendo desconocido, son probablemente ambientales y/o genéticos.

Los investigadores tenían poco conocimiento sobre el PHF21A, sabían de su función en la determinación de la fuerza con la que las histonas y los paquetes i.e. de proteínas se encuentran en el ADN. Un factor de transcripción, a veces llamado factor de secuencia especifica de unión de ADN, es una proteína que une secuencias de ADN, determina la fuerza con la que es hallado en el ADN y si los factores de transcripción tienen el acceso necesario para regular las expresión genética. Controlar la expresión genética es un factor importante, algunos genes necesitan ser expresados únicamente en un específico momento o tejido. Los investigadores creen que la función primaria del PHF21A es suprimir otros genes. Por ejemplo, para garantizar que los genes, que sólo deben expresarse en las células cerebrales no aparecen en otro tipo de células.

Futuras investigaciones incluirán identificar otros genes ‘depresores’ regulados por el PHF21A usando el gen como GPS así como monitorizar pacientes con mutaciones de esos genes.

Layman expresó:

“Queremos encontrar otras personas con diferentes genes causando los mismos problemas”. Los investigadores especulan que los genes que interactuan con el PHF21A o están regulados por él son los candidatos más firmes. Kim comentó que es demasiado pronto para saber que porcentaje de pacientes con el síndrome de Potocki-Shaffer tienen la mutación del PHF21A, y Layman añadió:”Ahora que sabemos el gen causante, podemos secuenciar el gen en más pacientes y ver si tienes mutaciones.”

Ellos, además, tienen la intención de explorar formas menos severas de deficiencia mental, como el autismo. Según Kim, una docena de cada 25000 genes humanos se conoce son causantes de defectos craneofaciales y deficiencias mentales, habitualmente causadas al mismo tiempo.

Fuente original publicada en el Medical News Today.