300 ratones ciegos descubren las causas genéticas de la enfermedad ocular

Cientos de nuevos genes relacionados con la ceguera y otros trastornos de la visión se han identificado en una pantalla de cepas de ratones. Muchos de estos genes son probablemente importantes en la visión humana y los resultados podrían ayudar a identificar nuevas causas de ceguera hereditaria en los pacientes. El trabajo se publica el 21 de diciembre en. Biología de la naturaleza.

«Esto es extremadamente valioso para las personas con enfermedad ocular hereditaria», dijo Ala Moshiri, profesor asociado de oftalmología y ciencias de la visión en la Universidad de California, Davis, Escuela de Medicina y Centro Oftalmológico. «Toda la comunidad oftalmológica va a comenzar a utilizar estos datos».

Los resultados son los últimos en provenir del Consorcio Internacional de Fenotipado del Ratón, del cual el Programa de Biología del Ratón de UC Davis es miembro fundador. El objetivo del consorcio es identificar una función para cada gen en el genoma del ratón, mediante la creación de líneas de ratones «knockout» que carecen de un solo gen específico y la detección de sus efectos. Los investigadores del consorcio han identificado previamente un conjunto de genes esenciales para la vida, genes relacionados con la sordera e incluso aquellos relacionados con el mal aliento hereditario.

Hasta la fecha, el consorcio ha generado más de 7.000 cepas de ratones con genes inactivados, de los cuales 4.364 se han caracterizado en 11 sistemas de órganos.

«Los datos que genera el IMPC están acelerando la aplicación de la genómica en la medicina clínica», dijo Kent Lloyd, director del Programa de Biología del Ratón de UC Davis e investigador principal del proyecto Knockout Mouse Production and Phenotyping (KOMP2) en la UC Davis.

261 nuevos genes vinculados a la ceguera.

El equipo dirigido por Bret Moore, residente en el Hospital de enseñanza de medicina veterinaria de UC Davis, Moshiri y sus colegas revisaron la base de datos del consorcio en busca de genes relacionados con defectos de los ojos y la visión. Identificaron 347 genes, de los cuales 86 estaban bien establecidos como implicados en enfermedades oculares o estaban asociados con la visión de alguna manera. Tres cuartas partes de los genes, 261, no se sabía que causaran enfermedades oculares en ninguna especie.

«En 2018, si alguien tiene una forma de ceguera hereditaria, podemos identificar la causa entre el 50 y el 75 por ciento de las veces», dijo Moshiri. «En los casos restantes, sabemos que la mutación está ahí, pero no sabemos dónde buscar. Ahora, los centros oculares que realizan la secuenciación de ADN pueden llamar a los pacientes y evaluarlos para detectar estos nuevos genes».

Si bien los ratones y los genomas humanos difieren claramente, la mayoría de los genes humanos tienen una contraparte análoga en ratones. Dijo Moshiri que el equipo de UC Davis está colaborando con centros oculares en Baylor College of Medicine en Houston y en la Universidad de Iowa para verificar los genes de ratones recién identificados contra sus equivalentes humanos.

La nueva información genética también podría permitir nuevas terapias para enfermedades oculares hereditarias. En 2017, la FDA aprobó la primera terapia génica para cualquier enfermedad: el tratamiento de la ceguera hereditaria causada por un defecto en el gen de la retina RPE65.

«Esperamos que más y más de estas enfermedades genéticas sean tratables», dijo Moshiri.

La investigación en este documento fue apoyada por subvenciones de los Institutos Nacionales de la Salud y el Consejo de Investigación Médica en el Reino Unido. El apoyo adicional provino de la Investigación para Prevenir la Ceguera, la Fundación Internacional de Investigación de la Retina y el gobierno de Canadá.

Los autores de UC Davis además de Moore, Moshiri y Lloyd son: Brian Leonard, Lionel Sebbag, Sydney Edwards, Ann Cooper, Denise Imai, Christopher Reilly, Stephen Griffey, Lynette Bower, David Clary y Sara Thomasy. Otros autores fueron de instituciones como el MRC Harwell Institute, U.K .; El Laboratorio Europeo de Biología Molecular y el Instituto Wellcome Sanger en Cambridge, U.K .; Université de Strasbourg, Francia; El Centro de Fenogenómica, el Hospital de Niños Enfermos y el Monte. Hospital Sinai, Toronto; Colegio de Medicina Baylor, Houston; El Laboratorio Jackson, Bar Harbor, Maine; Universidad de Nanjing, China; RIKEN BioResource Center, Tsukuba, Japón; La Universidad Queen Mary de Londres; Universidad Nacional de Seúl, Corea del Sur; Instituto CNR de Biología Celular y Neurobiología, Italia; y el Centro Alemán de Investigación para la Salud Ambiental, Neuherberg, Alemania.