Científicos del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, en España, han identificado un gen que es vital para el desarrollo de las células fotorreceptoras de la parte posterior de la retina que capturan y procesan la luz y envían señales al cerebro para que active la visión.
La investigación, que publica la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), ha descubierto que el gen ‘Srrm3’ regula los microexones, pequeños fragmentos de ADN que afectan a la función celular, muchos de los cuales se encuentran en genes cruciales para la capacidad de la célula a la hora de procesar la luz y transformarla en visión.
El trabajo ha desvelado que eliminar este gen en los peces cebra usados en la experimentación provocó una discapacidad visual grave.
La investigadora del CRG Ludovica Ciampi explicó que han descubierto que, en los vertebrados, Srrm3 regula el empalme alternativo, un proceso que permite a las células producir más de un tipo de proteína a partir de un solo gen.
“La actividad del empalme alternativo es particularmente prominente en las células neuronales, y su mala regulación puede tener un impacto devastador en la salud humana, por ejemplo, en el cáncer o los trastornos neurológicos”, señaló la investigadora.
En el laboratorio han revelado que Srrm3 regula específicamente el empalme de microexones, pequeños fragmentos de ADN que tienen solo entre 3 y 27 letras de largo, pero que, pese a su pequeño tamaño, desempeñan un papel fundamental en la función proteica y celular.
Los científicos han identificado docenas de microexones diferentes en los fotorreceptores pero no en otras neuronas y han descubierto el mecanismo que especializa a las células retinianas, que son unas de las células más complejas y especializadas del cuerpo humano.
Según Ciampi, debido a esta complejidad, las células de la retina dependen de muchos genes únicos para su desarrollo, cualquiera de los cuales puede tener una mutación que cause una enfermedad y pérdida de visión.
Una de las causas más comunes de pérdida hereditaria de la visión es la retinosis pigmentaria, un trastorno genético que en casi la mitad de los casos no tiene explicación, lo que significa que portan mutaciones en genes aún por identificar.
Los autores del estudio planean nuevas investigaciones para evaluar si Srrm3 o los microexones implicados podrían explicar algunos de estos casos.
“Hasta ahora, el gen Srrm3 no se había asociado con el desarrollo de células fotorreceptoras ni con enfermedades de la retina. Ya estamos explorando el rol del gen en pacientes sin diagnóstico genético. Si encontramos casos con mutaciones en este gen específico, o en cualquier microexón de la retina, nos podría llevar a posibles nuevas estrategias terapéuticas para controlar la afección”, indicó Ciampi.
Según el investigador del CRG Manuel Irimia, “comprender cómo se regulan los microexones en diferentes tipos de células será clave para identificar nuevas dianas terapéuticas”.
“Los fotorreceptores tienen propiedades únicas gracias a la regulación del empalme alternativo y los microexones. Esto ayuda a que la célula sea más especializada, pero también más susceptible a enfermedades genéticas. Ahora es posible modular la actividad de empalme, por lo que cuanto más sepamos de esta compleja biología, más probable será que encontremos dianas terapéuticas para tratar enfermedades de la retina”, dijo el investigador.