La UNAM logra precursores diagn贸sticos de enfermedades mitocondriales
UNAM/DICYT Las enfermedades mitocondriales son variaciones en el sistema de fosforilación oxidativa mitocondrial, que pueden ser causadas por alteraciones en el ADN nuclear o mitocondrial; generan encefalomiopatías y lesiones musculares, y dañan órganos como el hígado, riñón, corazón, retina, médula ósea, nervios periféricos y páncreas, entre otros. Aunque no son comunes, porque la frecuencia reportada es de uno por 15 mil individuos, pueden llegar a ser mortales. Hasta ahora, en México no se hacían formalmente diagnósticos a nivel molecular para detectar este padecimiento, que se derivan de la alteración de la respiración mitocondrial de las células. El investigador de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) Francisco Montiel Sosa, junto con un grupo de académicos y estudiantes, logró detectar molecularmente la enfermedad en cuatro familias mexicanas.
Tras concluir un doctorado en España, el especialista en Bioquímica por la Universidad de Zaragoza analizó, junto con su alumna Ruth Delgado Sánchez, el caso de una niña de 12 años de edad a la que se le diagnosticó encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y accidentes cerebrovasculares (Melas, del inglés Mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes). Éste fue el primer estudio publicado que se realizó en el país. Se detectó la mutación patológica puntual A3243G en el ADN mitocondrial, que apareció también en los seis hermanos de la paciente y en su madre.
La investigación fue apoyada por el especialista del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Alejandro Zárate Moysén, quien dio a conocer el caso de la pequeña, a quien se le habían aplicado exámenes bioquímicos y citológicos sin determinar el tipo de enfermedad mitocondrial causante de la sintomatología. El médico contactó a Ruth Delgado que junto con el especialista de la UNAM, secuenciaron el genoma mitocondrial completo de la paciente y localizaron la alteración. Entonces fue enviada a España para cuantificar la mutación (porcentaje de heteroplasmia) y se confirmó el síndrome de Melas.
Publicación en España
El hallazgo generó un artículo publicado en la española Revista de Neurología, 2007, bajo el título Encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y accidentes cerebrovasculares (MELAS) con la mutación A3243G en el gen del ARNt Leu(UUR) del ADNmt en haplogrupo B2 nativoamericano. A partir de ello, se han efectuado otros estudios en el laboratorio 8 de la Unidad de Investigaciones Multidisciplinarias de la FES Cuautitlán, donde se adquirió el equipo necesario para hacer el diagnóstico sin necesidad de enviar las muestras al extranjero.
Se ha examinado a 10 pacientes y sus familias –las muestras fueron proporcionadas por Rubén García Ramírez, del Departamento de Neurología Pediátrica del Centro Médico Nacional Siglo XXI– y seis han sido diagnosticados de manera positiva con los síndromes Melas (4), Kearns-Sayre (1) y Leigh (1). Estos trastornos, descubiertos en la década de los 80, son transmitidos por herencia materna. Al detectarlos debe revisarse la línea familiar, porque es seguro que tengan la mutación en diferentes porcentajes de heteroplasmia, señaló Montiel Sosa.
Las mitocondrias son organelos que producen el trifosfato de adenosina o adenosín trifosfato (ATP), nucleótido básico para la obtención de energía necesaria para realizar actividades celulares; son como una fábrica de energía, donde se lleva a cabo la respiración celular; además, junto con los cloroplastos presentes en las plantas, son los únicos organelos que contienen ADN, después del núcleo, explicó el universitario.
Diagnóstico molecular
Algunos biólogos han descubierto que, en tiempos primitivos, esos orgánulos eran bacterias independientes con la capacidad de utilizar oxigeno, pero se fusionaron con otras células incapaces de esta función para generar la célula eucarionte, característica de organismos superiores como plantas, animales y hongos. Esos estudios de diagnóstico molecular de enfermedades mitocondriales son posibles por el análisis del ADNmt (ADN mitocondrial), que además de establecer este tipo de padecimientos puede utilizarse en múltiples aplicaciones.
La población mundial se divide en grupos relacionados con el ADNmt, lo que ha servido para saber que el hombre moderno, como especie, se originó en África, pues las mutaciones de ADNmt son las más antiguas. También se determinó que los europeos son diferentes a las razas africanas y asiáticas, y que los americanos son más parecidos a los asiáticos por tener los mismos haplogrupos mitocondriales: A, B, C y D. El investigador pretende realizar un estudio para comprobar si estas enfermedades se relacionan con alguno de estos haplogrupos; además, en la FES se aplican exámenes con el ADNmt no sólo para estas afecciones, sino también para la identificación y autentificación de especies de importancia alimentaria y biotecnológica.