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martes, 29 de octubre de 2013

Bloqueo de un gen reduciría el riesgo de que el cáncer de pulmón genere metástasis en el hígado

El bloqueo de la actividad de un solo gen podría reducir a la mitad las probabilidades de que el cáncer de pulmón genere metástasis en el hígado, según un estudio liderado por investigadores de la Clínica Universidad de Navarra, presentado en el Congreso Mundial de Cáncer de Pulmón que se celebra en Sídney (Australia).

El estudio, coordinado por el doctor Ignacio Gil-Bazo, y realizado en ratones por el Departamento de Oncología de la Clínica Universidad de Navarra y del Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA), es el primer trabajo que analiza los mecanismos genéticos que influyen en la aparición de metástasis hepáticas, lesiones que ocurren en un tercio de los afectados por cáncer de pulmón.

Según la investigación, todos los ratones en los que el gen Id-1 está activo y en los que se inyectaron células tumorales de cáncer de pulmón desarrollaron metástasis en el hígado, lesiones que tan sólo se produjeron en la mitad de los ratones en los que se había bloqueado ese gen.

Gil-Bazo, coordinador del Área de Tumores de Tórax y especialista del Departamento de Oncología de la Clínica Universidad de Navarra y del CIMA de la misma universidad, recuerda que la mortalidad en cáncer "no la provoca el tumor primario, sino las metástasis que desarrolla".

Se trata, por tanto, de un estudio pionero ya que, según añade el facultativo, hasta ahora no se había realizado ninguno enfocado a los genes que median en la aparición de metástasis en el hígado derivadas del cáncer de pulmón. Una carencia investigadora que no responde a la incidencia de esta enfermedad.

"Según otro estudio que hemos realizado en la Clínica con cerca de 300 pacientes que presentaban cáncer de pulmón y metástasis, la propagación del tumor al hígado ocurre en más de un 30 por ciento de los casos durante la evolución de la enfermedad, es decir en un tercio de los afectados", detalla el doctor Gil-Bazo.
Inhibidor de la diferenciación celular tipo 1

El trabajo, que ha sido financiado parcialmente por un proyecto del Fondo de Investigación Sanitaria del Ministerio de Economía y Competitividad, tenía como fin analizar de qué manera influyen los mecanismos genéticos en la aparición de metástasis hepáticas con cáncer de pulmón.

"Nos centramos en el gen Id-1 (Inhibidor de la diferenciación celular tipo 1), que al expresarse o estar activo se relaciona directamente con la angiogénesis celular (generación de nuevos vasos que nutren al tumor), la proliferación o agresividad del tumor, la respuesta a los tratamientos, la capacidad de migración de las células y, en el caso del cáncer de mama, se asocia también con la facilidad de que ese tumor genere metástasis al pulmón", explica.

Para llevar a cabo el estudio, inyectaron células tumorales de cáncer de pulmón en el bazo del ratón, órgano con una comunicación sanguínea directa con el hígado, y semanalmente fueron tomando imágenes mediante tomografía por emisión de positrones (PET) especial para animales con el fin averiguar si aparecían lesiones metastásicas, dónde y de qué tipo.

El estudio consistía en comparar dos grupos de ratones, unos con expresión del gen Id-1 y otros en los que éste había sido bloqueado mediante modificación genética. "Teniendo en cuenta que la evolución es mucho más rápida que en las personas, aquellos que tenían activo el gen Id-1 desarrollaron metástasis en todos los casos; un 70% en la segunda semana y el 100% en la tercera. Era cuestión de tiempo", explica.
Una 'clara' disminución

Sin embargo, "solo el 30 por ciento de los ratones del grupo que tenían el gen Id-1 bloqueado presentaba metástasis en la tercera semana y en el 50% no aparecían después de cuatro semanas, lo que significa que la mitad nunca va a desarrollar metástasis", indica el doctor Gil-Bazo.

El estudio incluyó igualmente la comparación genética de las metástasis generadas en ambos grupos de animales, que demostró una clara disminución de la expresión de los genes implicados en angiogénesis, migración celular o proliferación celular en las metástasis de los ratones que tenían bloqueado el gen Id-1.
El siguiente paso, explica el especialista de la Clínica Universidad de Navarra, consistirá en "bloquear la expresión del gen Id-1 en pacientes con cáncer de pulmón para evitar que generen metástasis en el hígado.
Fuente: Jano.es

domingo, 22 de septiembre de 2013

Descubierta la función de un nuevo gen en la esquizofrenia

Descubierta la función de un nuevo gen en la esquizofrenia
Un grupo de investigadores ha descrito el papel de uno de los genes relacionados con la esquizofrenia.

Los científicos sostienen que la ausencia del gen Erbb4 provoca un aumento ‘desproporcionado’ de la actividad y sincronización de las neuronas excitadoras.
Aunque ya se conocen algunos genes implicados en la aparición de la esquizofrenia, la función de muchos de ellos es todavía desconocida.

Ahora, una investigación liderada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) desvela la función de uno de ellos. Se trata del gen Erbb4 y su misión en el cerebro se describe en un artículo publicado hoy en la revista Neuron.

Según el estudio, este gen codifica un receptor de la familia de las proteínas de tirosina quinasas. Dicho gen se expresa de forma muy específica en una población concreta de neuronas inhibitorias y, por lo tanto, está relacionado con las conexiones que se producen entre ellas.
La esquizofrenia es un desorden neurológico caracterizado por trastornos en la percepción de la realidad y un profundo deterioro cognitivo.

Según Óscar Marín, investigador en el Instituto de Neurociencias y codirector de la investigación, “es necesario entender mejor las causas de un trastorno tan complejo como este para poder diseñar aproximaciones terapéuticas racionales, ya que solo se podrá disponer de fármacos eficientes si realmente se conoce qué es exactamente lo que funciona mal dentro del cerebro de un paciente con esta enfermedad”.

Actividad de las neuronas excitadoras
La corteza cerebral es la región más compleja del cerebro y es responsable de la capacidad de razonamiento, el lenguaje y el comportamiento social. Así, “el correcto funcionamiento de estos procesos depende, en última instancia, de las conexiones neuronales, conocidas como sinapsis”, aclara Beatriz Rico, investigadora en el mismo centro que Marín y también codirectora de la investigación.

Las conexiones sinápticas pueden ser de dos tipos: inhibidoras y excitadoras. En este caso, el gen asociado a la dolencia se relaciona con neuronas de sinapsis inhibitoria y resulta “fundamental para que dichas neuronas reciban y realicen su número normal de conexiones”, añade Rico.

Los experimentos, llevados a cabo en ratones en los que se silenció el gen Erbb4, demostraron que su ausencia provoca un aumento desproporcionado de la actividad y sincronización de las neuronas excitadoras.

“Dicha alteración reproduce de forma muy precisa algunos de los cambios en la actividad cerebral que ocurren en pacientes de esquizofrenia”, concluye Marín. Estos cambios han sido, a su vez, relacionados con los déficits cognitivos que caracterizan a la enfermedad.

Referencia bibliográfica: Isabel del Pino, Cristina García‐Frigola, Nathalie Dehorter, Jorge R. Brotons‐Mas, Efrén Álvarez‐Salvado, María Martínez de Lagrán, Gabriele Ciceri, María Victoria Gabaldón, David Moratal, Mara Dierssen, Santiago Canals, Oscar Marín, and Beatriz Rico. “Erbb4 Deletion from Fast‐Spiking Interneurons Causes Schizophrenia‐like Phenotypes”. Neuron. DOI: 10.1016/j.neuron.2013.07.010

sábado, 31 de agosto de 2013

Descubren gen de la esquizofrenia

En una zona rural de Finlandia, científicos descubrieron un gen que puede ser clave en el desarrollo de la esquizofrenia: cuando falta, el riesgo enfermar de este mal aumenta drásticamente.

La esquizofrenia es una enfermedad relativamente común. Se calcula que un uno por ciento de la población corre peligro de sufrirla en algún momento de su vida. Un hecho asombroso: en el noreste de Finlandia la frecuencia es tres veces mayor. “Todos los pueblos en esta región rural y escasamente poblada fueron fundados por 40 familias en el siglo XVII”, dice Aarno Palotie, genetista del Instituto Finlandés de Medicina Molecular, con sede en Helsinki. Todos los 20.000 habitantes son descendientes de esas 40 familias. “La esquizofrenia es especialmente frecuente y el trasfondo genético único. Estas circunstancias nos proporcionaron una oportunidad extraordinaria de investigar la enfermedad”, explica Palotie a DW. Con sus colegas buscó particularidades en el material genético de los habitantes y encontró algo: el gen TOP3ß faltaba en muchos casos.

Gracias a ese gen, el cuerpo puede producir una proteína que condiciona el material genético. Por lo visto, también influye en la producción de alteraciones en el cerebro, porque personas que carecen del gen corren un riesgo elevado de volverse esquizofrénicas, no solo en Finlandia, sino en todo el mundo. “Examinando a personas en grandes ciudades, de orígenes étnicos muy diferentes, nunca lo hubiéramos descubierto”, dice Palotie.

Los esquizofrénicos sufren de alucinaciones y delirios; la enfermedad afecta el lenguaje y la capacidad de pensamiento. Una detección temprana, antes de que el paciente se haya replegado completamente en su mundo de fantasía, posibilita un tratamiento médico.
Ayuda desde Alemania

Durante el proceso de investigación, a los científicos finlandeses les llegó un correo de un equipo de bioquímicos de la Universidad de Wurzburgo. Georg Stoll y sus colegas ya sospechaban un vínculo entre la esquizofrenia y el gen TOP3ß. Cuando se enteraron por Internet de los descubrimientos del equipo de Palotie, se pusieron en contacto con él. “Los resultados encajaban perfectamente con nuestra teoría”, dice Stoll a DW. Los científicos finlandeses y alemanes decidieron cooperar para comparar los datos y, en efecto, resultó que la probabilidad de sufrir una psicosis esquizofrénica aumenta drásticamente cuando falta la proteína del TOP3ß.

Otra pieza del puzzle
El TOP3ß no es ni el primero ni el único gen que los científicos relacionan con el riesgo de desarrollar la enfermedad. Ya se han descubirto varios genes de ese tipo, incluso toda una concentración en el cromosoma 22. Sin embargo, muy a menudo se desconoce la causa bioquímica del efecto observado. Con el TOP3ß también es así: hasta el momento, solo se sabe que la proteína producida gracias a este gen tiene algún efecto en el núcleo de la célula. "La ventaja es que sabemos exactamente dónde se produce ese efecto”, aclara Stoll, “de manera que sabemos dónde buscar.”

El próximo paso será averiguar cuál es la disfunción en la célula que ocurre cuando falta la proteína en cuestión y en qué medida está relacionada con la esquizofrenia.
Un objetivo a largo plazo

¿Por qué es importante saber cuáles son los genes que influyen en una enfermedad? De partida, sería posible examinar el material genético de una persona para saber si existen esos factores de riesgo. Sin embargo, Stoll no lo considera una buena idea: “La ausencia de TOP3ß no siempre entraña la esquizofrenia”, aclara.

El objetivo es otro: el conocimiento sobre dichos genes juega un papel importante en el desarrollo de nuevos medicamentos, por ejemplo una sustancia que sustituya la proteína faltante. Pero según Stoll, aún distamos mucho de eso: “Descubrir un gen particular y caracterizar su función es un buen paso en la dirección correcta, pero no se puede esperar que en seguida seamos capaces de curar la esquizofrenia.” Fuente: DW Ciencia

jueves, 18 de julio de 2013

Científicos españoles descubren un gen vinculado al Alzheimer


Científicos del Instituto Catalán de Neurociencias Aplicadas de Barcelona-Fundación ACE ha identificado un gen asociado a funciones neuronales esenciales como el control del consumo energético del cerebro que, a su vez, también está relacionado con un mayor riesgo de sufrir Alzheimer.

La investigación, que publica la revista 'Molecular Psychiatry', se ha producido tras analizar el genoma completo gracias a tecnologías genómicas de alta resolución (GWAS).

"Nunca hasta ahora se había realizado un estudio de esta magnitud liderado desde aquí. El nuevo gen descubierto es 'incontrovertible' desde el punto de vista estadístico, superando con creces los umbrales de verosimilitud establecidos por la comunidad científica internacional", ha destacado Agustín Ruiz, autor de la investigación.

Anteriores investigaciones ya describían que el estrés celular contribuye al envejecimiento del organismo y también está involucrado en el desarrollo de algunas enfermedades como el Alzheimer.
El alelo descrito por el equipo de Ruiz tiene una función muy importante en la producción de energía mitocondrial y la hiperpolarización neuronal durante procesos como la hipoxia y la falta de glucosa, que tienen lugar durante el estrés oxidativo.

Una de las hipótesis más aceptadas es que el deterioro o alteración de los mecanismos de control del estrés oxidativo y el manejo de la energía que se consume en el cerebro podrían ser responsables de la enfermedad. Sin embargo, hasta ahora ningún estudio genómico de nueva generación (GWAS) había hallado un gen relacionado con esta hipótesis.

"Nuestros resultados ratifican esta idea, posicionando la gestión energética de las neuronas como un vórtice del problema", puntualiza Ruiz. Según el conocimiento actual, entre el 60 y el 80 por ciento de la susceptibilidad a desarrollar Alzheimer se debe a factores genéticos.

En total, la muestra incluyó a 11.649 sujetos con Alzheimer y 27.245 sujetos sanos. Por su parte, la Fundació ACE ha analizado 2.000 personas afectadas por la enfermedad, utilizando una parte de su colección de muestras de ADN.

A día de hoy, sólo se conocen 11 genes que influyen directamente en el alzhéimer. El nuevo trabajo ha conseguido ampliar el número de genes que se relacionan con la herencia de esta enfermedad.
"El descubrimiento de los genes asociados al Alzheimer nos ayuda a diseñar ensayos clínicos novedosos", ha reconocido Mercè Boada, jefa clínica de la Unidad de Demencias del Hospital Universitari Vall d'Hebron de Barcelona y directora médica de Fundació ACE.

En este sentido, la Fundació ACE prepara un ensayo clínico diseñado sobre la base de este descubrimiento, financiado por el Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad.
Fuente: EP