Una investigación revela un mecanismo que interviene en la transmisión de enfermedades genéticas de madre a hijo

Un artículo de investigación publicado en la revista científica 'Science Advances' ha descrito un mecanismo que ayuda a explicar cómo se transmiten de madre a hijo ciertos tipos de trastornos genéticos conocidos como enfermedades mitocondriales.

El estudio, dirigido por la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de São Paulo (Brasil), podría servir de base para nuevas estrategias que garanticen que las futuras generaciones no se vean afectadas por dichas enfermedades. Los tratamientos existentes son paliativos, destinados a mejorar la calidad de vida del paciente o a retrasar la progresión de la enfermedad.

Las mitocondrias son orgánulos que generan la mayor parte de la energía química que necesitan las células. El ADN mitocondrial (ADNmt) contiene 16.569 nucleótidos sujetos a mutaciones. Algunas de estas mutaciones pueden conducir al desarrollo de enfermedades mitocondriales.

Mientras que el ADN nuclear (la famosa doble hélice, que codifica la mayor parte del genoma) se hereda de ambos padres, el ADNmt se hereda únicamente de la madre.

Al nacer, los ovarios de una niña ya contienen todos los óvulos que tendrá. Durante los ciclos reproductivos que se inician en la pubertad, algunos de estos óvulos inmaduros se desarrollan bajo la influencia de las hormonas, dando lugar a la ovulación y, potencialmente, a la fecundación.

El estudio demuestra por primera vez que el ADNmt mutante se acumula en las etapas finales de la formación de los óvulos. Los investigadores llevaron a cabo experimentos en ratones, informando de que la proporción de moléculas mutantes aumentaba a medida que los óvulos maduraban, que estos mutantes pueden perjudicar el funcionamiento de las mitocondrias y que son responsables del desarrollo de enfermedades.

Los investigadores descubrieron que, como máximo, el 90 por ciento del ADNmt estaba sujeto a mutaciones. La existencia de un límite superior es importante para comprender cómo se transmite el ADNmt mutante y puede causar enfermedades.

Cuando el ADNmt mutante y el de tipo salvaje coexisten en una célula (heteroplasmia), los efectos del ADNmt mutante pueden quedar enmascarados, facilitando la transmisión a la descendencia. "Hasta ahora, nadie sabía si esta acumulación se producía, pero nuestro estudio ha demostrado que sí. Ahora que entendemos dónde y cómo se produce, es posible idear formas de evitarla", explica uno de los responsables de la investigación, Marcos Roberto Chiaratti.

"El tratamiento más eficaz pasa por identificar la mutación en la madre para evitar que la hereden los hijos. Este es el contexto de nuestra investigación, que pretende verificar qué mutaciones se transmiten y analizar el mecanismo implicado. El estudio de la enfermedad mitocondrial en Brasil es todavía muy incipiente", apunta el investigador.

Los síntomas de la enfermedad mitocondrial varían según la mutación, el número de células dañadas y el tejido afectado. Los más comunes son la debilidad muscular, la pérdida de coordinación motora, el deterioro cognitivo, la degeneración cerebral y la insuficiencia renal o cardíaca.

Estas enfermedades metabólicas hereditarias pueden aparecer a cualquier edad, pero cuanto antes se manifieste la mutación, más probable será que provoque síntomas graves e incluso la muerte. El diagnóstico es difícil, y suele requerir pruebas genéticas y moleculares, por lo que las estadísticas sobre la prevalencia son deficientes.

Según las estimaciones, las enfermedades causadas por mutaciones del ADNm afectan al menos a una de cada 5.000 personas en todo el mundo. Sin embargo, la frecuencia de las mutaciones patógenas del ADNmt es de aproximadamente una de cada 200.

La mutación m.3243A>G, causante del síndrome MELAS (encefalopatía mitocondrial, acidosis láctica y episodios similares a un derrame cerebral), se da en alrededor del 80 por ciento de los adultos con mutaciones heteroplásmicas patógenas.