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Mónica Cubillos, Fabiola Amair, José Luis Rosa e Irantxu Tato, en el laboratorio del Idibell-UB. (Rafa M. Marín)

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ESPAÑA
VARIACIÓN RESPONSABLE DE ATAXIA
Una mutación en el gen HERC1 causa problemas de movimiento en ratones
Un grupo del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell) y la Universidad de Barcelona (UB) ha identificado una mutación en el gen HERC1 que provoca ataxia en los ratones tambaleantes. Estos hallazgos podrían abrir la puerta al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para determinadas patologías neurodegenerativas.

Karla Islas Pieck. Barcelona. - Miércoles, 13 de Enero de 2010 - Actualizado a las 00:00h.

llave conceptual:
1. Los efectos neurodegenerativos de la mutación en HERC1 se han conseguido revertir mediante la introducción de una copia del gen normal


Degeneración de las células del cerebelo (1 de 2)
En las imágenes se aprecia la degeneración de las células del cerebelo en los ratones con la mutación en HERC1 y su recuperación tras la introducción de una copia del gen normal. (DM)

Una mutación recesiva en el gen HERC1, que induce un cambio en el aminoácido glicina483glutámica, es la responsable de la degeneración progresiva de las neuronas del cerebelo que ocasionan las ataxias en los ratones tambaleantes, según se desprende de los resultados de un trabajo coordinado por José Luis Rosa, del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell) y profesor del Departamento de Ciencias Fisiológicas II de la Universidad de Barcelona (UB).

La investigación, que se publica en el último número de PLoS Genetics, describe cómo los ratones afectados por esta mutación de tipo homocigoto recesivo comienzan a perder progresivamente las células de Purkinje, ubicadas en el cerebelo, a partir del segundo mes de vida. Estas células son las responsables de controlar la actividad motora y el equilibrio en los vertebrados.

Los ratones con problemas de movimiento tienen la mutación de forma natural y son conocidos en todo el mundo por la denominación en castellano tambaleantes, ya que fueron identificados hace un par de décadas por el español Constantino Sotelo en el laboratorio de Jean-Louis Guénet, ex director del Instituto Pasteur, en París (Francia).

Otros efectos
El estudio del Idibell-UB aporta evidencia científica de que estos animales, además de los trastornos del movimiento, son más pequeños, tienen problemas de fertilidad y viven menos tiempo que los ratones control.Esto se podría explicar por que el gen que tienen mutados los ratones tambaleantes codifica una proteína gigante, formada por cerca de 5.000 aminoácidos, que está involucrada en procesos de control de las proteínas y en la regulación del crecimiento y la división de las células.Rosa ha explicado a Diario Médico que todos estos efectos de la mutación se pueden revertir con la introducción de una copia del gen normal en los ratones tambaleantes.

En el experimento se generaron dos grupos de animales transgénicos, uno de ellos con ratones modificados con un trozo de gen humano y el otro con genes de ratón pero con el gen HERC1 normal. En ambos casos se logró rescatar el fenotipo.Los resultados demuestran un papel inesperado y crucial de la proteína HERC1 en la fisiología de las células de Purkinje y señalan a esta proteína como un factor que hay que tener en cuenta en los trastornos neurodegenerativos.Los hallazgos servirán de base para el diseño de nuevos estudios que indaguen si este gen tiene un papel en los trastornos del movimiento que afectan a algunos pacientes con ataxia. De comprobarse, podría abrir la puerta a la posibilidad de investigar con terapia génica para tratar a los afectados.

La actividad de la proteína mTOR está disminuida en los ratones mutantes

Una de las cuestiones que centra la atención del grupo coordinado por José Luis Rosa, del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell) y profesor del Departamento de Ciencias Fisiológicas II de la Universidad de Barcelona (UB), es qué sucede a nivel molecular en los ratones tambaleantes.

Hasta ahora se sabe que los animales portadores de esta mutación recesiva en el gen HERC1 tienen incrementado el proceso de autogafia en las células de Purkinje, lo que se postula como la causa principal de los trastornos del movimiento que comienzan a desarrollar a partir de los dos años de vida.Los científicos han podido comprobar que la cinasa mTOR está disminuida en los ratones mutantes.

En palabras de Rosa, en los experimentos "se observa que la actividad de esta proteína está inhibida, lo que podría explicar el aumento de la autofagia de las células del cerebelo en estos animales".

El próximo paso de este grupo de trabajo será investigar por qué está alterada la actividad de mTOR en estos ratones, ya que esa respuesta podría aportar pistas sobre el origen del trastorno que podrían ser de utilidad para investigar las ataxias.