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VISIÓN habla con… la Dra. Roser González-Duarte, Catedrática de Genética de la Universidad de Barcelona, España.
Miércoles, 3 de Noviembre de 2004

Un chip de ADN permitirá analizar todos los genes de retinosis conocidos en familias que tengan individuos afectos. La Dra. Roser González-Duarte ha iniciado la construcción de este biochip de diagnóstico junto con el Dr. íngel Carracedo de la Universidad de Santiago

Las nuevas tecnologí­as aplicadas a la genética pueden ayudarnos mucho a las personas con retinosis pigmentaria. Por eso desde la redacción de VISIÓN le hemos pedido a la Dra. Roser González-Duarte, Catedrática de Genética de la Universidad de Barcelona, que nos ayude a navegar por estos mares, casi mejor océanos.

Genética y retinosis pigmentaria: ¿cuál es su relación?

La retinosis es una enfermedad genética y, por tanto, se transmite de generación en generación. Es, además, una enfermedad compleja, ya que la causan muchos genes distintos. Descubrir los genes implicados es una tarea muy difí­cil, si bien el conocimiento del genoma humano la ha facilitado. Ya en 1980, se descubrió el primer gen de retinosis, y aunque hoy conocemos 33, estimamos que quedan aún muchos por descubrir (ver Tabla 1).

Entre los genes de retinosis identificados, 14 causan retinosis autosómica dominante; 17, recesiva y 2 corresponden a las formas de retinosis que se heredan ligadas al sexo (ver Tabla 2).

¿Por qué es tan difí­cil el estudio genético de la retinosis?

La visión es un proceso complejo y poco conocido a nivel molecular, lo que explica que el progreso en el conocimiento de la enfermedad sea más lento de lo que inicialmente hubiéramos esperado. Sin embargo, los estudios realizados desde 1980 hasta ahora han sido extremadamente positivos y hoy disponemos de una información mucho más extensa sobre las bases genéticas de la visión, la función de los fotorreceptores y las causas de su degeneración.

El avance en los conocimientos siempre plantea nuevas cuestiones, que, a su vez, tratamos de responder y así­, se abren sucesivamente nuevas ví­as de estudio para determinar las moléculas que intervienen en este proceso biológico y para saber qué ocurre cuando falla una de ellas. Estas son las premisas necesarias para diseñar estrategias terapéuticas eficaces para paliar sus efectos y frenar el progreso de de la enfermedad.

Para comprender el elevado grado de dificultad del estudio de la retinosis podrí­amos poner un sí­mil y comparar el ojo a una máquina de alta precisión. Imaginemos un “reloj sofisticado”:

Supongamos que no tenemos ni idea de su maquinaria interna aunque sabemos que sirve para medir el tiempo. Las piezas de esta maquinaria serí­an los genes. Y como se trata de una máquina compleja y muy precisa se requieren muchas piezas, o sea, muchos genes.

Si de antemano no sabemos cómo funciona la máquina, es difí­cil imaginar las piezas que faltan y cómo hay que buscarlas (predecir y caracterizar los genes responsables del proceso de la visión). Por otra parte, si bien el conocimiento de cada una de las piezas es extremadamente importante, sólo nos da una idea parcial de cómo funciona el reloj.

El siguiente paso es situar cada pieza en el proceso correspondiente, averiguar los componentes con los que interactúa y definir los estí­mulos a los que responde, es decir, en términos genéticos, definir la función de los genes.

¿Por qué aparecen las mutaciones?

Las mutaciones son cambios al azar en la molécula de ADN. Si estos cambios afectan regiones que contienen información (los genes), las consecuencias pueden ser graves. Si recordamos el sí­mil del reloj, las mutaciones serí­an cambios que afectan la forma de las piezas, alterando su capacidad de conectar con las vecinas, o de responder a las señales adecuadas.

Se sabe que existen agentes quí­micos y fí­sicos que alteran la composición y la estructura del ADN, aunque también las células cometen errores cuando se replican y dividen, y éstos implican cambios en la información.

Todos los genes pueden mutar. Además, a priori, no se puede predecir ni el tipo ni el lugar de la mutación. Dependiendo del cambio, las consecuencias pueden ser graves o leves, y a nivel patológico observamos una afectación más o menos severa.

¿Cómo se realiza el diagnóstico genético? En una enfermedad compleja como la retinosis, ¿qué limitaciones tiene?

Para realizar el diagnóstico genético hay que analizar todos los genes conocidos que causan retinitis en cada paciente aislado o en uno de los individuos afectos de cada familia. Debemos considerar que el diagnóstico clí­nico, al menos, por ahora, no da pistas que indiquen cuál es el gen responsable de entre todos los conocidos. Además, el elevado número de genes implicados en esta patologí­a y el hecho que no se hayan descrito genes o mutaciones prevalentes, dificulta enormemente su estudio.

Si añadimos que, en muchos casos, después de realizar este trabajo, no se alcanza un resultado positivo porque quedan muchos genes por identificar, la tarea del diagnóstico manual es, en la práctica, inabordable. En las enfermedades complejas como la retinosis, el diagnóstico ha de resolverse con métodos totalmente automatizados y con el uso de microchips o biochips.

¿Qué proyecto se proponen realizar para la creación de un chip de diagnóstico?

Para facilitar el diagnóstico genético hemos iniciado la construcción de un chip de ADN que permitirá analizar todos los genes de retinosis conocidos en familias que tengan individuos afectos.

Este proyecto ha recibido financiación por parte de la ONCE y se realiza en colaboración con el equipo que dirige el Dr. Angel Carracedo de la Universidad de Santiago de Compostela. Después de más de quince años de estudio de la genética de la retinosis, sumamos nuestra experiencia a la del equipo del Dr. Carracedo, el cual ha puesto en marcha una plataforma de genómica y es pionero en España en el análisis de marcadores del genoma humano con finalidades forenses, diagnósticas y evolutivas.

En este trabajo colaboran además Gemma Marfany y Esther Pomares de la Universitat de Barcelona, Marí­a Brion y Beatriz Sobrino de la Universidad de Santiago. Esperamos que en el plazo de un año y medio esté listo el chip diagnóstico.

¿En qué consistirá el diagnóstico con el chip? Y cuando esté listo, ¿cómo nos podremos beneficiar los afectados/as?

El chip que estamos diseñando no será un chip de análisis mutacional, sino un chip de análisis de cosegregación. El diagnóstico se basará en el análisis simultáneo y totalmente automatizado de marcadores moleculares próximos a todos los genes conocidos causantes de retinosis, tanto de las formas autosómicas, como recesivas y ligadas al sexo.

Este estudio consistirá en descartar automáticamente, de uno a uno, los genes conocidos hasta señalar cuál de ellos es el posible responsable de la patologí­a, si es que es uno de los genes ya identificados. A partir de aquí­ se realizarán ensayos adicionales para confirmarlo e identificar la mutación concreta en el gen no descartado. Tal como está diseñado, este estudio sólo se puede llevar a cabo a nivel de familias con afectos, no sirve para pacientes aislados.

El biochip acortará muchí­simo el tiempo y coste económico del diagnóstico, lo que fácilmente representarí­a un esfuerzo de varios meses se realizará en minutos. Y permitirá realizar el diagnóstico con un grado de fiabilidad y reproducibilidad muy elevado. A medida que se vayan describiendo nuevos genes se irán introduciendo en el chip para incrementar su capacidad diagnóstica.

Nuestro objetivo es que, de acuerdo con la ONCE, el chip de diagnóstico se ponga al alcance de todas las familias que lo deseen. La ventaja de este chip respecto a uno de análisis mutacional es que no será necesario que la mutación en un determinado gen haya sido previamente descrita, aunque requerirá del estudio previo de cosegregación en una familia y, por tanto, el análisis de un mayor número de muestras. Nuestro objetivo es, en aquellas familias en los que todos los genes ya identificados sean descartados porque la causa genética sea un nuevo gen no descrito, iniciar una estrategia de búsqueda e identificación de nuevos genes candidatos.

¿Qué es un biochip?

El biochip consta de una base de material inerte y tamaño comparable al de un cubreobjetos de un microscopio sobre el que se disponen fragmentos de DNA. Existen muy diversos tipos de biochips.

En el que nos ocupa, en cada cí­rculo se analizarán los marcadores genéticos o “etiquetas” especí­ficas que identifican a cada gen (Figura 1).

Para cada individuo obtendremos su genotipo, es decir, la secuencia de ADN para cada marcador y, así­, podremos detectar si todos los pacientes de una determinada familia han heredado las mismas regiones cromosómicas o no, descartando las que no cumplan el requisito de cosegregación y permitiendo definir en un sólo experimento, aquellos genes en los que vale la pena concentrar nuestros esfuerzos.

A pesar de ser una técnica extremadamente sensible, es extremadamente reproducible y consistente, ya que se basa en años de experiencia probada en el campo de la genética forense.

Agradecimientos

A Esther Pomares por la realización de tablas y figuras y a Gemma Marfany por la lectura crí­tica del texto.

A la ONCE y Fundaluce por la ayuda económica y los estí­mulos constantes a nuestro trabajo.

A las familias, por su constante apoyo y su continua colaboración en nuestra investigación.

Epí­logo

Para visualizar las imágenes y tablas de este artí­culo utilice la versión en pdf de la revista Vision 25

8 Comentarios sobre “VISIÓN habla con… la Dra. Roser González-Duarte, Catedrática de Genética de la Universidad de Barcelona, España.”

  1. MARIBEL ZAMORA VADILLO dice:

    Dra. Roser González-Duarte, MI NOMBRE ES MARIBEL ZAMORA VADILLO Y VIVO EN TLAXCALA MEXICO MI HIJO FUE DIAGNOSTICADO CON RETINITIS DE COAST EL LEIDO ACERCA DE LAS INVESTIGACIONES QUE USTED ES REALIZANDO USTED PARA AYUDAR A PERSONAS CON ESTA ENFERMEDAD, OJALA Y DIOS LA ILUMINE PARA ENCONTRATAR ALGUN TRATAMIENTO Y Q

  2. LUCI FAUSTINO dice:

    tengo 26 años mi PADRE SUFRE DE RETINITIS PIGMENTARIA Y MI PREGUNTA ES :
    ¿QUE PROBALIDAD TENGO DE TENER ESTA ENFERMEDAD YA QUE ES GENETICA ?

  3. Salomé dice:

    HOla Luci.

    La posibilidad de que sufras la enfermedad depende del tipo de retinosis que padezca tu padre: dominante, recesiva, o ligada a x. En el caso de tener el primer tipo tendrí­as un 50% de posibilidades, en el caso de la segunda un 25% y en el caso de la Tercera no la sufrirí­as por que solo afecta a hombres.

    Espero haberte sido de ayuda. Saludos.

  4. Xiomara dice:

    Hola

    Estoy leyendo que el artí­culo del Chip de ADN es del 2004. Ya está disponible?

    Gracias y saludos

  5. Mayra Lara dice:

    Al igual que Xiomra, me inquieta saber que el artí­culo es de Noviembre del 2004.
    Cómo podemos contactar y obtener acceso al Chip ADN?

    Mayra Lara (México)

  6. francisca busquets dice:

    mi tio tiene tiene retinitis pigmentaria desde hace unos 20 años, al dia de hoy su vision es casi nula. nuestro medico de cabecera nos remite cada 2 años al hospital para revision ,el ha sido el que me ha hablado de vosotros y estoy interesada en saber como puedo acceder al chip.
    gracias.

  7. Nuria Blanco dice:

    Estimada Dra.

    Soy la madre de un niño de 3 años con nistagmus congénito y un porcentaje de visión de 0,10 con el test de Cardiff a 0,50m, al que después de haber descartado otras patologí­as y haber hecho un electroretinograma han diagnosticado de distrofia de conos en la retina.
    Nos gustarí­a saber si alguna de sus investigaciones, está orientada hacia este campo. No sabemos a qué profesional o a qué centro acudir con respecto a este diagnóstico.No tenemos ningún antecedente familiar conocido con algún problema de retina.
    Por favor, toda la información que nos pudiesen facilitar nos serí­a de una gran ayuda. Estamos afiliados a la ONCE.
    Gracias.

    Pueden ponerse en contacto con nosotros a través de los correos electrónicos Nuria Blanco

  8. jose luis barrera lopez dice:

    Saludo especial Dr espero que a la fecha ya hallan diseñado sus proyectos,para ayuda de nuestros seres queridos.mi madre padece de retinosis pigmentaria ,tiene 74 años,y cada vez es menor su vision .quisiera saber si existe alguna medicacion que pueda ayudarle a mantener lo poco que le queda o a mejorar su vision esperando algun dia llegue una cura que nos pondria feliz a toda la familia.agradeciendo de antemano le rogaria una respuesta.
    pd.se tambien que existirian algunos filtros o lentes para ayudar a la vision, es verdad?.

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