Científicos han identificado un único gen que causa una forma rara de diabetes, exclusiva de los recién nacidos. Las mutaciones de este gen pueden incapacitar y, en última instancia, destruir las células productoras de insulina.
El nuevo descubrimiento revela que las células beta del páncreas, responsables de producir la hormona insulina que nuestro cuerpo necesita para controlar la glucosa en sangre, dependen completamente del gen TMEM167A. Este gen también afecta la función neuronal.
“La capacidad de generar células productoras de insulina a partir de células madre nos ha permitido estudiar las disfunciones en las células beta de pacientes con formas raras de diabetes, así como otros tipos de diabetes”, afirma la diabetóloga Miriam Cnop, de la Universidad Libre de Bruselas. “Este es un modelo extraordinario para estudiar los mecanismos de la enfermedad y probar tratamientos”.
El equipo internacional mapeó los genes de seis bebés diagnosticados con diabetes neonatal y microcefalia antes de los seis meses de edad. Cinco de estos bebés también padecían epilepsia. Esta combinación de diagnósticos en bebés se conoce como MEDS (síndrome de microcefalia, epilepsia y diabetes) y es extremadamente rara: hasta el momento sólo se han registrado 11 casos.
Antes de este estudio, se habían vinculado dos genes al síndrome: IER3IP1 y YIPF5. Para que un bebé nazca con MEDS, debe haber heredado dos copias mutadas del gen, una de cada progenitor. La secuenciación genética reveló que el mismo patrón de herencia se aplica a los bebés con MEDS con la variante bloqueadora de insulina del gen TMEM167A, lo que la convierte en la tercera causa genética de MEDS. TMEM167A está activo en el páncreas y el cerebro tanto en adultos como en bebés, humanos y ratones, lo que puede explicar por qué estos bebés experimentan problemas con la función de ambos órganos.
Para comprender mejor cómo la variante del gen TMEM167A causa diabetes, los investigadores extrajeron el gen de células madre pluripotentes humanas y lo reemplazaron con la variante obtenida del ADN de un paciente con MEDS. Posteriormente, se incentivó el desarrollo de estas células madre en células beta.
Fronti. Genet., 2017.
La variante genética no interfirió en este desarrollo, pero las células beta producidas distaban mucho de ser funcionales. Expuestas a la glucosa, no liberaron la insulina que deberían.
Estas células tampoco toleraron bien las alteraciones resultantes en su retículo endoplasmático (la estructura laberíntica del interior de la célula que transporta material): este tendía a matar a la célula beta. “Encontrar los cambios en el ADN que causan diabetes en bebés nos brinda una forma única de encontrar los genes que desempeñan un papel clave en la producción y secreción de insulina”, afirma Elisa de Franco, genetista molecular de la Universidad de Exeter.
“El hallazgo de cambios específicos en el ADN que causan este tipo raro de diabetes en seis niños nos llevó a aclarar la función de un gen poco conocido, TMEM167A, mostrando cómo juega un papel clave en la secreción de insulina”.
Esta investigación fue publicada en The Journal of Clinical Investigation.
Fuente: Science Alert.
