Un resultado que ayudará en el diagnóstico futuro de niños con trastornos del desarrollo neurológico, como discapacidad intelectual, autismo o esquizofrenia.
UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES
Un resultado que ayudará en el diagnóstico futuro de niños con trastornos del desarrollo neurológico, como discapacidad intelectual, autismo o esquizofrenia. Un video ilustra este análisis científico con aplicaciones médicas.
Una pregunta clave en biología es entender cómo funciona el cerebro. Sus unidades de trabajo básicas, las neuronas, transmiten información en forma de impulsos eléctricos y señales químicas. Las alteraciones en la función de las neuronas pueden conducir a trastornos neurológicos y psiquiátricos. Los trastornos del neurodesarrollo (TND) son un grupo de afecciones pediátricas frecuentes y a menudo graves, que pueden manifestarse, por ejemplo, como discapacidad intelectual, autismo o síntomas psiquiátricos de inicio temprano. El reciente desarrollo de herramientas de diagnóstico genético de mayor resolución (como tener mejores telescopios en astronomía) ha subrayado la prevalencia de anomalías genéticas, como las variaciones en el número de copias (por ejemplo, la pérdida de un gen), en niños con TND.
Dos pacientes del HUDERF (Hospital Universitario Infantil Reina Fabiola, por sus siglas en francés), con trastornos del neurodesarrollo (en este caso síntomas cognitivos y conductuales) mostraron pérdida parcial (deleción) del gen DLG2, que desempeña un papel importante en el desarrollo, la plasticidad y la estabilidad de las sinapsis (la zona donde dos neuronas se tocan entre sí permitiéndoles intercambiar información).
Un equipo de investigación dirigido por el Dr. Guillaume Smits, Nicolas Deconinck y Catheline Vilain del HUDERF y el profesor Gianluca Bontempi de Université Libre de Bruxelles (Machine Learning Group) colaboraron a través del Instituto Interuniversitario de Bioinformática en Bruselas, (IB)², un instituto de investigación conjunto en la Université Libre de Bruxelles (ULB) y la Vrije Universiteit Brussel (VUB). Juntos, trabajaron en la integración de grandes conjuntos de datos genómicos, epigenómicos, transcriptómicos y clínicos. Los experimentos computacionales, realizados por Claudio Reggiani, un estudiante de doctorado financiado por el Fondo Belga de Niños para Investigación Pediátrica e Innoviris, identificaron dos nuevos promotores DLG2 y exones codificadores conservados en humanos y ratones y presentes en el cerebro fetal. La eliminación de estas nuevas regiones se encontró estadísticamente asociada con el retraso del desarrollo y la discapacidad intelectual en dos cohortes de pacientes independientes, lo que respalda el papel patogénico de estos nuevos elementos en los síntomas del neurodesarrollo de ambos pacientes del HUDERF. Los resultados de este trabajo han sido publicados en la revista internacional Genome Medicine y se presentan en el video.
Desde una perspectiva médica, los hallazgos ayudarán a los médicos a mejorar el diagnóstico futuro de niños con TND, discapacidad intelectual, autismo y esquizofrenia. Desde un punto de vista científico, este trabajo muestra cómo la integración In Silico de múltiples grandes conjuntos de datos puede aportar conocimiento sobre el genoma. También proporciona un progreso elegante en la causa molecular de los trastornos del neurodesarrollo y mejora el conocimiento fundamental sobre el gen DLG2.
