Diversos investigadores del CIBERER colaboran en un proyecto internacional sobre el estudio de la función del gen GEMIN5 en trastornos genéticos infantiles. Los resultados del estudio, que se han publicado en la prestigiosa revista científica Nature Communications, aportan nuevas evidencias de que mutaciones en la proteína GEMIN5 puede ser la causa de trastornos neurológicos raros caracterizados por un retraso en el desarrollo y una pérdida de coordinación.
En el estudio, dirigido por profesionales del UPMC Children’s Hospital of Pittsburgh (Estados Unidos), participan Roser Urreizti y Andrés Nascimento, de la U703 CIBERER en el Hospital Sant Joan de Déu, y Aurora Pujol, de la U759 CIBERER en el IDIBELL.
"Sabíamos que el gen GEMIN5 codifica para una proteína de unión al ARN que es clave para la formación del complejo proteico de supervivencia de las neuronas motoras, un complejo encargado de mantener la salud y la función normal de las neuronas. Y además facilita la formación de las ribonucleoproteinas, implicadas en la traducción de proteínas. Pero hasta ahora nunca se había relacionado con ningún trastorno genético", comenta la Dra. Urreizti.
El trabajo es fruto de una colaboración internacional con más de 12 países de todo el mundo, entre los que participa el Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona, para conseguir reclutar 30 familias.
"Este tipo de estudio pone en evidencia la importancia de la colaboración nacional e internacional entre diferentes grupos de investigación, sobre todo en el contexto de las enfermedades poco frecuentes o raras. Gracias a la Dra. Aurora Pujol pudimos incluir a nuestro paciente en este proyecto", explica el Dr. Nascimento.
El primer reto que tuvo que superar el equipo investigador fue el de aislar neuronas de los diferentes pacientes. Para ello se reprogramaron células extraídas de muestras de sangre de los pacientes a través de diferentes procedimientos de laboratorio. A partir de las neuronas reprogramadas se pudieron estudiar los efectos de las mutaciones en el gen GEMIN5.
Los resultados mostraron más de 26 mutaciones diferentes en el gen GEMIN5 que podían desencadenar una alteración en la proteína y por tanto provocar que esta no funcione correctamente. También se vio que había una correlación entre las mutaciones de GEMIN5 y los diferentes fenotipos de los pacientes.
"Gracias a este trabajo se ha podido identificar un nuevo gen como causante de una enfermedad neurológica genética rara. Para las familias es muy importante poder confirmar el diagnóstico de la enfermedad de sus hijos e hijas, este diagnóstico permite realizar asesoramiento genético a la familia. A pesar de que no hay un tratamiento, poder dar nombre a una enfermedad rara es un primer paso para las familias. Esto nos abre las puertas a los investigadores a buscar nuevas terapias”, concluyen los investigadores.
Poder identificar el primer paciente con estas alteraciones permite conocer mejor las características de esta alteración y en un futuro poder diagnosticas nuevos pacientes, y facilitar la búsqueda de potenciales opciones terapéuticas para estos niños y niñas.
Artículo de referencia:
Kour S, Rajan DS, Fortuna TR, Anderson EN, Ward C, Lee Y, Lee S, Shin YB, Chae JH, Choi M, Siquier K, Cantagrel V, Amiel J, Stolerman ES, Barnett SS, Cousin MA, Castro D, McDonald K, Kirmse B, Nemeth AH, Rajasundaram D, Innes AM, Lynch D, Frosk P, Collins A, Gibbons M, Yang M, Desguerre I, Boddaert N, Gitiaux C, Rydning SL, Selmer KK, Urreizti R, Garcia-Oguiza A, Osorio AN, Verdura E, Pujol A, McCurry HR, Landers JE, Agnihotri S, Andriescu EC, Moody SB, Phornphutkul C, Sacoto MJG, Begtrup A, Houlden H, Kirschner J, Schorling D, Rudnik-Schöneborn S, Strom TM, Leiz S, Juliette K, Richardson R, Yang Y, Zhang Y, Wang M, Wang J, Wang X, Platzer K, Donkervoort S, Bönnemann CG, Wagner M, Issa MY, Elbendary HM, Stanley V, Maroofian R, Gleeson JG, Zaki MS, Senderek J, Pandey UB. Loss of function mutations in GEMIN5 cause a neurodevelopmental disorder. Nat Commun. 2021 May 7;12(1):2558. doi: 10.1038/s41467-021-22627-w. PMID: 33963192; PMCID: PMC8105379.
