Una mutación en el microARN-204 provoca degeneración de la retina y coloboma

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

distrofia de la retina. Imagen: Tom Deerinck, National Center for Microscopy and Imaging Research

Retina. Imagen: Tom Deerinck, National Center for Microscopy and Imaging Research

Las distrofias de la retina hereditarias y los desórdenes del desarrollo del ojo constituyen las principales causas de pérdida de visión en el mundo. Hasta el momento se han identificado más de 200 genes cuyas mutaciones pueden alterar la visión a nivel de la retina o de la estructura del ojo. Sin embargo todavía no se habían identificado mutaciones en los microARNs – fragmentos de ARN que regulan la expresión de otros genes – como responsables de este tipo de enfermedades en humanos. Un reciente estudio dirigido por la Universidad de Manchester y el Instituto Telethon de Medicina y Genética de Nápoles ha identificado por primera vez, una mutación en un microARN como responsable de provocar una distrofia de la retina hereditaria en humanos.

Los investigadores analizaron una familia de 5 generaciones en la que 9 de sus miembros presentaban distrofia de la retina asociada a coloboma ocular (presencia de una fisura en una de las estructuras del ojo) según un patrón de transmisión hereditaria de tipo autosómico dominante. Mediante la técnica genética de análisis de ligamiento y la secuenciación de exomas, el equipo identificó una mutación en el microARN-204 que segrega con la enfermedad: presente únicamente en los familiares afectados y ausente en los sanos.

Estudios previos habían indicado que miR-204 tiene un papel importante en la diferenciación y función de las estructuras oculares en las que se expresa durante el desarrollo, como el epitelio pigmentario de la retina, las partes neurales de la misma, la lente y el cuerpo ciliar. La mutación identificada en la familia se encuentra en una región de la estructura del microARN esencial para su función, por lo que los investigadores evaluaron su efecto en un modelo animal en pez medaka. La eliminación miR-2014 en la retina del modelo en pez, dio lugar a la alteración progresiva y la muerte de las células fotorreceptoras de la retina sensibles a la luz. Esto lleva a los investigadores a hipotetizar que, dado que en humanos también se expresa en el epitelio de la retina, en los pacientes estudiados la mutación tiene el mismo efecto y provoca la degeneración de los fotorreceptores. No obstante, los mecanismos exactos por los que miR-204 lleva a cabo su función, deberán ser estudiados en futuros estudios.

distrofia de la retina. Imagen: Bryan William Jones and Robert E. Marc, University of Utah

Complejidad de la estructura del ojo en mamíferos. Cada color representa un tipo celular diferente. Imagen: Bryan William Jones and Robert E. Marc, University of Utah

“Por primera vez, hemos sido capaces de demostrar la importancia del gen miR-204 en la regulación del desarrollo y mantenimiento del ojo, y de su contribución a la enfermedad ocular,” indica Graeme Black, uno de los directores del trabajo. “Este descubrimiento proporciona un claro conocimiento del control del desarrollo temprano del ojo, así como ayuda a mejorar el diagnóstico de los pacientes con esta condición y posiblemente otros desórdenes del ojo hereditarios.”

En los últimos tiempos cada vez son más los microARNs identificados como piezas clave para la regulación de múltiples procesos biológicos: desarrollo embrionario, funciones del sistema inmune, plasticidad sináptica…y ahora también la formación del órgano ocular con la identificación de miRNA-204 como como regulador maestro del desarrollo del ojo y su mantenimiento.

“Es muy excitante ver el progreso realizado en el proyecto,” manifiesta Sue Drew, directora de enlaces en la fundación RP Fighting Blindless. “Estamos encantados de ver la colaboración científica producir resultados reales para la investigación de las distrofias de la retina que ha aumentado el conocimiento sobre la enfermedad genética y ayudará al diagnóstico en el futuro. Anticipamos futuros desarrollos y esperamos que este proyecto mostrará el gran beneficio de la investigación colaborativa.”

Referencia: Conte I, et al. MiR-204 is responsible for inherited retinal dystrophy associated with ocular coloboma. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Jun 8. pii: 201401464. Doi: 10.1073/pnas.1401464112

Fuente: http://www.manchester.ac.uk/discover/news/article/?id=14752

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