Científicos españoles localizan un gen básico del síndrome de Down

Investigadores españoles han logrado identificar un gen implicado en algunas de las disfunciones características del síndrome de Down. El gen, localizado en el cromosoma 21, precisamente el anormal en los afectados (ya que existen tres copias), parece ser el responsable de problemas de tipo neurológico, motores y de memoria visual y espacial similares a los que presentan éstos, aunque se supone que no es el único implicado.

Los investigadores, del Instituto de Investigación Oncológica (IRO), de Barcelona, y de la Universidad de Cantabria han bautizado el gen con el nombre de DYRK1A. Los resultados del estudio se publican en la edición de hoy de la revista Human Molecular Genetics. El síndrome de Down (SD) se debe a la presencia de tres copias del cromosoma 21, en el cual, hasta la fecha, se han logrado identificar unos 250 genes. Sin embargo, poco se sabe sobre cuáles de ellos son importantes para explicar las alteraciones características de la enfermedad. Es por ello que distintos equipos de investigación en todo el mundo andan buscando posibles candidatos a los que asociar, si no todas, al menos sí una parte de las disfunciones para desarrollar, posteriormente, estrategias que permitan disminuir el peso de sus efectos.

Es en esa búsqueda de candidatos en la que el equipo de investigadores españoles, coordinado por Xavier Estivill, ha logrado identificar uno de esos posibles genes clave. Se trata de un gen cuya presencia en exceso en la popular mosca del vinagre causa alteraciones en el sistema nervioso (que se caracterizan por un menor tamaño de su cerebro) que afectan a las funciones de aprendizaje y de actividad motora.

Los investigadores, explica Mara Dierssen, uno de los miembros del equipo del IRO, han estado trabajando con un modelo de ratón transgénico en el que se han introducido más copias de lo normal de este gen con el objetivo de valorar los efectos de su sobreexpresión (algo parecido a una sobredosis) en un modelo más cercano al humano.

La respuesta obtenida a este planteamiento, ha sido muy positiva. Estos ratones transgénicos presentan alteraciones claras en el desarrollo de su sistema nervioso así como también en el de su capacidad motora. Del mismo modo, se observan disfunciones en su capacidad de aprendizaje y de memoria visual y espacial. Las funciones cognitivas más afectadas, indica Dierssen, parecen las dependientes del hipocampo.

Pese a la clara relación encontrada entre el exceso de copias de este gen y las disfunciones que ocasiona, los investigadores se muestran cautos ante sus implicaciones futuras. 'Es seguro que entre los genes importantes para explicar el retraso mental del síndrome de Down habrá otros clave', aclara Dierssen. En su mismo laboratorio, agrega, han identificado otros que podrían jugar también un papel importante aunque, por el momento, no han podido identificar todavía sus efectos. En todos los casos, se trata de genes relacionados con el sistema nervioso central, con funciones relevantes en la actividad de las neuronas, nuestras células nerviosas, y que se activan precisamente durante el desarrollo del tejido nervioso.

La identificación de estos genes, dice la investigadora, representa tan sólo un 'primer paso' en el desarrollo de tratamientos que puedan ser efectivos para tratar el síndrome. En primer lugar, es necesario aclarar cuál es la función de la proteína que surge de la expresión del gen, un aspecto todavía desconocido. Identificada su función, hay que ver qué conjunto de reacciones bioquímicas desencadena en el organismo y de qué modo éstas afectan a funciones clave en el cerebro.

Si la función de la proteína es conocida y lo que se denomina su ruta bioquímica está bien establecida, se puede pensar en mecanismos que la alteren de forma suficiente como para compensar el exceso de función provocado por un número superior a lo normal de genes. A más largo plazo se puede pensar en un fármaco pensado específicamente para bloquear su acción o bien para compensar los defectos de las rutas bioquímicas (probablemente relacionadas con la liberación de sustancias neurotransmisoras en el cerebro, vinculadas a retraso mental y del aprendizaje, así como a actividad motora).