Una investigación sobre un gusano esclarece un trastorno genético raro
Científicos del Instituto Conway de Investigación Biomolecular y Biomédica, perteneciente al University College de Dublín (UCD, Irlanda), han obtenido información nueva sobre un gen que guarda relación con el desarrollo del síndrome de Joubert, un trastorno genético que afecta al tronco encefálico. Los investigadores confían en que estos resultados, publicados en la revista Journal of Cell Biology, ayuden a comprender mejor toda una serie de trastornos que afectan al cerebelo. El síndrome de Joubert es una enfermedad genética rara que afecta al vermis cerebeloso, que es la parte del cerebro que controla la coordinación muscular, el equilibrio y los movimientos. Se caracteriza por un desarrollo anómalo del cerebelo y el tronco encefálico, lo cual redunda en un control muscular deficiente. También puede acarrear otros síntomas, tales como afecciones hepáticas y renales, ceguera, discapacidades mentales en grado leve o moderado y anomalías óseas como labio leporino, fisura de paladar o dedos de más en las manos y los pies. Uno de los genes relacionados con el síndrome de Joubert y trastornos asociados es el Arl13b, que codifica una proteína que, según han podido constatar los científicos, está implicada en la formación y posiblemente también en la función de los cilios primarios (diminutos orgánulos sensoriales pilosos) que sobresalen de la superficie de las células. En un intento de establecer la relación entre el gen Arl13b y dichos cilios, los científicos del UCD entablaron una colaboración con investigadores de la Universidad de Tokio (Japón) en la que realizaron experimentos con los cilios primarios de una especie de gusano diminuto denominado Caenorhabditis elegans. De este modo descubrieron que las proteínas del Arl13b se valen de anclajes lipídicos para asociarse a la membrana ciliar. También averiguaron que, además de provocar la deformación de dicha membrana, la alteración de la función de la proteína del gen Arl13b en los gusanos puede afectar a la capacidad de redistribución de otras proteínas dentro de la propia membrana ciliar. Los ensayos establecieron que la proteína del Arl13b es necesaria para el correcto funcionamiento de un sistema de transporte de proteínas en los cilios primarios. En consecuencia, el equipo científico ha propuesto un nuevo modelo de trabajo relativo al Arl13b, según el cual éste es responsable de regular importantes propiedades de la membrana ciliar, tales como la forma y la distribución de las proteínas transmembranales. Casi todas las células del cuerpo humano cuentan con cilios, y hasta hace veinte años muchos creían que se trataba de estructuras superfluas que no cumplían ninguna función. Sin embargo, se está cobrando consciencia de que, en realidad, desempeñan una función importante en la capacidad de movimiento y en funciones sensoriales como las rutas de señalización. Cada vez se asocian más enfermedades y síndromes (denominadas genéricamente ciliopatías) a defectos en la estructura ciliar, entre ellas enfermedades poliquísticas del hígado y los riñones, degeneración de la retina, anomalías óseas, hidrocefalia, retraso mental, obesidad, diabetes y cáncer. En referencia a los resultados de esta investigación, el Dr. Oliver Blacque, del citado Instituto Conway del UCD, explicó: «El haber probado que la Arl13b se asocia a las membranas ciliares y es indispensable para la estructura y función de los cilios en gusanos y mamíferos demuestra la extraordinaria conservación evolutiva del modo en que funciona esta pequeña proteína G». «Estos hallazgos permiten una comprensión más profunda de los mecanismos patológicos del síndrome de Joubert y mejoran nuestras hipótesis de trabajo, por lo que servirán para orientar futuras investigaciones sobre este mal y sus trastornos asociados y, posiblemente, sobre otras ciliopatías.»
Países
Irlanda, Japón