Identificado un gen que puede determinar el retraso mental del sindrome de Down

Si los problemas se limitaran a las anomalías en el intestino, los defectos en el sistema inmune y endocrino y un mayor riesgo de contraer leucemia, los niños con síndrome de Down destacarían en la escuela sólo por sus peculiares ojos achinados y su pequeña nariz. Pero su aspecto va asociado a un retraso mental que hasta ahora se puede dominar pero no corregir. Aunque la meta siga lejos, un paso hacia la corrección se ha dado con la identificación de un gen cuyas características lo sitúan en el origen de los problemas mentales de los afectados por el síndrome de Down.

Un grupo de investigadores del barcelonés Instituto de Investigación Oncológica (IRO, en catalán), encabezado por Xavier Estivill, ha identificando las partes codificantes de un gen situado en el cromosoma 21 - concretamente en la denominada región crítica del síndrome de Down - que presenta una gran similitud con un gen ampliamente estudiado, el minibrain (mnb) de la mosca del vinagre, uno de los animales que mejor se conocen desde el punto de vista genético.El mnb tiene un papel esencial en la génesis del sistema nervioso inmediatamente después de la fase embrionaria. La proteína que codifica interviene directamente en la determinación del número de células nerviosas de cada tipo que deben crearse. Las células nerviosas tienen la característica de que sólo se dividen en las primeras fases del desarrollo: con las que se tiene de pequeño se ha de pasar toda la vida.

En trabajos efectuados ya con ratones, el grupo de investigadores del IRO ha comprobado que el minibrain humano, que denominan mnb, se expresa en regiones del cerebro habitualmente afectadas en los que padecen el síndrome de Down: el bulbo olfativo, el cerebelo, el córtex cervical, la capa de células piramidales del hipocampo y algunos núcleos del hipotálamo.

Un cerebro más pequeño

Melanie Pritchard, la investigadora australiana que ha drigido junto con Estivill los trabajos, destaca el hecho de que lo que regule el mnb sea el número de células nerviosas porque esto es lo que hace que el MNB sea un firme candidato a tener un papel decisivo en el retraso mental del síndrome de Down: los afectados tienen un cerebro más pequeño de lo normal y menos células nerviosas. Pritchard es consciente de que una explicación satisfactoria del retraso mental asociado al síndrome requerirá que se tengan en cuenta varios genes y sus interacciones, pero con el MNB se tendrá que contar.El grupo del IRO publicó en octubre pasado en la revista Human Molecular Genetics un artículo en el que se describía el primer gen situado en la región crítica del síndrome de Down. Y en menos de un año se han identificado cuatro más, entre los que se está el MN13, que se da a conocer en el número de este mes de esta publicación.

El síndrome de Down lo padecen aquellas personas que nacen con tres copias del cromosoma 21 en cada una de sus células en lugar de tener sólo dos, que es lo normal. Se trata de la única trisomía que permite sobrevivir aunque sea con problemas. La triplicación de cualquier otro cromosoma produce seres inviables y el bebé no se llega a formar.

Con todo y ser el más pequeño de los cromosomas humanos, buscar a lo largo de toda su cadena de ADN es una tarea complicada. De ahí que se hayan estudiado aquellos casos en los que la triplicación es parcial hasta determinar el pedazo de cromosoma que más directamente provoca las manifestaciones más graves del síndrome. Este pedazo es el que se denomina región crítica del síndrome de Down.

Aunque el salto evolutivo de la mosca al hombre es enorme, los investigaciones del IRO subrayan que son ya abundantes los estudios que muestran el alto nivel de conservación de los mecanismos celulares de desarrollo del sistema nervioso, lo que conlleva la conservación de unos mismos genes con pocas modificaciones. La proteína que codifica el mnb, además, guarda similitud con otras que regulan la proliferación celular. Resulta, por tanto, razonable pensar que el gen identificado interviene en la multiplicación de células nerviosas.

El siguiente paso para relacionar el mnb con el síndrome de Down es crear ratones transgénicos y estudiar qué pasa en ellos. El momento en que estas investigaciones desemboquen en aplicaciones terapéuticas queda todavía lejos.