Ministerio de Ciencia e Innovación

Descubren una firma epigenética en pacientes con la enfermedad de la orina de jarabe de arce que altera la metilación del ADN

Personal investigador a cargo del estudio
CIBER | viernes, 31 de enero de 2025

Un análisis multi-ómico en fibroblastos de pacientes con la enfermedad de la orina de jarabe de arce (MSUD) descubrió una firma epigenética especifica que afecta la forma en que se regula el ADN. Estos cambios, conocidos como metilación, pueden activar o desactivar ciertos genes, alterando la regulación del ciclo celular entre otras vías celulares afectadas. El estudio colaborativo del CIBERER abre nuevas perspectivas para entender mejor los mecanismos de la enfermedad.

MSUD es un trastorno metabólico raro causado por la deficiencia en la actividad de un complejo necesario para metabolizar ciertos aminoácidos. Este complejo enzimático es crucial para metabolizar los aminoácidos de cadena ramificada: leucina, isoleucina y valina. Debido a la deficiencia de esta enzima, los niveles de estos aminoácidos y sus productos de desecho se acumulan en el cuerpo, lo que puede causar daño en el sistema nervioso y otros órganos, lo que hace que MSUD sea una afección potencialmente grave.

En el estudio se identificaron factores de transcripción implicados en esta reorganización molecular, y se descubrió represión epigenética en el promotor de un gen asociado con la enfermedad, “lo que sugiere modos alternativos de herencia y la identificación de variantes que afectan a la estructura tridimensional de la cromatina” explica Belén Pérez, coordinadora del estudio e investigadora del área de Enfermedades Raras del CIBER (CIBERER) en la Universidad Autónoma de Madrid.

Además de la implicación terapéutica por la identificación de nuevas dianas “este enfoque de integración de datos de metabolómica, genómica, transcriptómica y epigenómica tiene un gran potencial diagnóstico para trastornos genéticos raros con base desconocida” asegura Juan Ramón Tejedor, primer firmante del estudio e investigador CIBERER perteneciente al grupo del Instituto de Investigación Sanitaria del Principado de Asturias.

“Este hallazgo abre nuevas posibilidades para comprender mejor cómo la enfermedad impacta la función celular y podría ayudar a desarrollar tratamientos más efectivos en el futuro” concluyen el equipo de investigación.

Referencia del artículo:

Tejedor JR, Soriano-Sexto A, Beccari L, Castejón-Fernández N, Correcher P, Sainz-Ledo L, et al. Integration of multi-omics layers empowers precision diagnosis through unveiling pathogenic mechanisms on maple syrup urine disease. J Inherit Metab Dis. 2025 Jan;48(1):e12829. doi: 10.1002/jimd.12829. Epub 2024 Dec 10.