El análisis genómico de la esclerosis múltiple revela el importante papel del sistema inmunitario en esta enfermedad

Amparo Tolosa, Genotipia

 

El análisis del ADN de más de 100.000 personas ha identificado 233 regiones del genoma relacionadas con la aparición de la esclerosis múltiple. Los resultados del estudio, publicados en Science, revelan algunas claves sobre la implicación del sistema inmunitario en la esclerosis múltiple y proporcionan un mapa genómico detallado de la susceptibilidad a esta enfermedad.

Microglia rodeando los vasos sanguíneos cerebrales en ratón anestesiado. Imagen: Harris A. Gelbard. University of Rochester Medical Center, Center for Neural Development and Disease Rochester, NY, USA.

La esclerosis múltiple es un trastorno autoinmune caracterizado por el deterioro de la mielina que recubre y protege los axones nerviosos del sistema nervioso central.  A pesar de tratarse de una enfermedad con un fuerte componente hereditario, hasta el momento ha sido difícil caracterizar qué elementos genéticos contribuyen a su aparición y solo se conocen algunos de ellos.

El primer paso de los investigadores fue realizar un estudio de asociación en el que compararon el genoma de más de 47.000 pacientes con esclerosis múltiple, con el de 68.000 personas sin la enfermedad. Mediante esta aproximación el equipo identificó 233 regiones del genoma asociadas a la aparición de esclerosis múltiple, 32 de ellas cercanas a genes del complejo de histocompatibilidad mayor que codifican para proteínas de la superficie de las células que intervienen en la respuesta inmunitaria.

A continuación, el equipo investigó en qué células y tejidos están activas las regiones genéticas identificadas y encontró un enriquecimiento de actividad en diferentes tipos celulares del sistema inmunitario. En el caso de las células y tejidos cerebrales, sin embargo, los investigadores no encontraron una presencia marcada de actividad en las regiones asociadas a la esclerosis múltiple.

Para confirmar sus resultados, los investigadores analizaron la expresión génica en neuronas generadas  a partir de células madre pluripotentes, así como en astrocitos, microglía o neuronas purificadas de muestras cerebrales: únicamente encontraron un enriquecimiento en los genes asociados a la esclerosis múltiple en las células de la microglía, de origen inmunitario.

Los investigadores del trabajo concluyen que diferentes alteraciones en la función de múltiples células inmunitarias, presentes tanto en sangre periférica como en el cerebro, intervienen en  la cascada de sucesos fisiológicos que llevan a la aparición de la esclerosis múltiple. El estudio confirma así el importante papel de las células inmunitarias de la médula ósea en la inflamación y neurodegeneración que caracterizan a la esclerosis múltiple y revela al compartimento de células de la microglía como un importante contribuyente a la enfermedad.  Estos resultados podrían contribuir a mejorar el tratamiento a los pacientes “Con esta nueva comprensión de la esclerosis múltiple tenemos una mejor idea de a qué células y moléculas dirigirnos de forma temprana en la enfermedad, antes de que las células inmunitarias ataquen al cerebro, y esto podría llevar a tratamientos preventivos”, señala Philip De Jager, director del Centro de Esclerosis Múltiple en la Universidad de Columbia.

En paralelo, los resultados del trabajo proporcionan la mayor radiografía genómica de la esclerosis múltiple. “Nuestro estudio explica aproximadamente la mitad de la heredabilidad de la esclerosis múltiple como una de las enfermedades comunes bien caracterizadas en términos de su arquitectura genética”, destaca Nikolaos Patsopoulos, director del Programa de Biología de Sistemas y Ciencias Informáticas en la Facultad de Medicina de Harvard. “Este estudio resalta la complejidad de la contribución genética en la susceptibilidad a la esclerosis múltiple, identificando diversas regiones del genoma con múltiples variantes genéticas que juegan un papel pequeño”.  De Jager destaca que aunque los resultados no suponen el fin de la genética de la esclerosis múltiple y probablemente existen todavía más variantes que identificar la información obtenida en el estudio será una referencia para la investigación en los próximos años.

Investigación original: International Multiple Sclerosis Genetics Consortium. Multiple sclerosis genomic map implicates peripheral immune cells and microglia in susceptibility. Science. 2019. Doi: http://dx.doi.org/10.1126/science.aav7188

Fuentes:

Genomic map implicates broad immune cell involvement in multiple sclerosis. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-09/cuim-gmi092619.php

In MS, Genome Map Shows Many Immune Cells Are to Blame. https://www.cuimc.columbia.edu/news/ms-genome-map-shows-many-immune-cells-are-blame

 

 

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