Investigadores desarrollan una molécula sintética para eludir la mutación del gen de la frataxina FXN, según un informe

Fuente, 5 DE DICIEMBRE DE 2017

Investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han desarrollado una molécula sintética que puede ayudar a superar los efectos del defecto genético que causa la ataxia de Friedreich .

Según el estudio, “los factores de elongación de la transcripción sintética autorizan la transcripción a través de la cromatina represiva ” , la molécula Syn-TEF1 puede unirse al gen de la frataxina FXN mutado y ayudar a la maquinaria celular a leer correctamente el mensaje codificado. Esto permite que la célula produzca la versión normal de la proteína frataxina en lugar de la versión mutada asociada a la enfermedad. El estudio fue publicado en la revista Science .

La ataxia de Friedreich es una enfermedad genética que se caracteriza por la adición de cientos de secuencias idénticas y cortas de ADN con el mensaje “GAA” en el gen de la frataxina FXN . En presencia de estas repeticiones, el código genético falla en entregar el mensaje correcto, induciendo la producción y acumulación de proteína frataxina anormal.

La Frataxina es un elemento importante en el proceso de producción de energía celular por parte de las mitocondrias. Cuando la proteína no funciona correctamente, las mitocondrias son incapaces de producir energía y las células del cuerpo no pueden funcionar.

“Sin frataxina, los tejidos que usan más energía se lastiman primero: el cerebro, el corazón y el páncreas”, dijo Aseem Ansari, profesor de bioquímica y genómica en UW-Madison y autor principal del estudio, en un comunicado de prensa de la universidad  escrito por David Tenenbaum.

“La mayoría de los jóvenes con Friedreich desarrollan graves problemas cardíacos y están en silla de ruedas, pero la enfermedad es tan rara que pocas compañías farmacéuticas invierten en ella”, dijo Ansari.

El equipo de investigación desarrolló una nueva molécula, que denominaron Syn-TEF1, que fue diseñada para funcionar como una “prótesis molecular” para la maquinaria decodificadora de ADN celular.

Una parte de la molécula sintética reconoce las repeticiones “GAA” en la secuencia de ADN del gen FXN . Un segundo componente de la molécula reunirá la maquinaria celular y la ayudará a pasar a través de la secuencia sin la interferencia de la confusa sección de repeticiones “GAA”.

Mostraron que Syn-TEF1 podría mejorar significativamente los niveles de proteína frataxina en las células recolectadas de más de 20 pacientes con ataxia de Friedreich. Además, se descubrió que la administración de la molécula en ratones portadores de células con repeticiones “GAA” restaura los niveles de la proteína a valores casi normales.

Estos resultados sugieren que “hemos descubierto cómo activar la parte del gen que se ignora sin hacer nada en ningún otro lado”, dijo Ansari.

Esta nueva estrategia terapéutica puede tener el potencial de tratar no solo la ataxia de Friedreich sino también otras enfermedades que son causadas por repeticiones de ADN similares. A pesar de la gran necesidad de terapias efectivas y mejoradas, aún tomará varios años de pruebas adicionales antes de que esta molécula se pueda aplicar a los humanos, advirtió Ansari.

“Ahora que estamos empezando a entender cómo desactivar estas repeticiones, vemos esto como una solución general, un principio de ingeniería molecular”, dijo. “Organizaríamos una secuencia del genoma y resolveríamos el problema, y ​​haríamos una molécula adaptada para ese individuo”. Es un nuevo camino adaptado a la precisión para la medicina personalizada “.