Novedades de la ciencia: Los investigadores de los NIH arrojan luz sobre los síntomas de una rara enfermedad

Un trastorno genético modifica la formación de vasos sanguíneos en los ojos, el cerebro, el cuello y la columna vertebral

Lunes, Marzo 15, 2021
Imagen microscópica con los vasos sanguíneos marcados en rojo y verde fluorescentes.
Imagen microscópica de la portada de JCI Insight que muestra una alta densidad de arteriolas y vénulas en los ratones transgénicos EPAS1.

Los investigadores de los NIH han identificado síntomas adicionales del síndrome de ganancia de función EPAS1, una enfermedad rara que produce tumores secretores de hormonas y un aumento de los glóbulos rojos. En un grupo de 9 pacientes y en un modelo de ratón de la enfermedad que desarrollaron, los investigadores observaron malformaciones de los vasos sanguíneos y estructuras relacionadas en los ojos, el cerebro, el cuello y la columna vertebral.

El estudio fue dirigido por Karel Pacak, MD, D.Sc., Ph.D., investigador principal de la Sección de Neuroendocrinología Médica del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano (NICHD) Eunice Kennedy Shriver perteneciente a los NIH, y por Jared S. Rosenblum, M.D., investigador becario en el Instituto Nacional del Cáncer. El estudio aparece en JCI Insight.

Antecedentes:

El Dr. Pacak y sus colaboradores informaron sobre el síndrome de ganancia de función EPAS1 por primera vez en 2012. Se caracteriza por tumores neuroendocrinos (que se forman a partir de las células del sistema nervioso que secretan hormonas), como el paraganglioma en el contenido de Inglés y el somatostatinoma. La enfermedad es el resultado de una mutación del gen EPAS1, que altera la función de su proteína correspondiente, el factor inducible por hipoxia 2α (HIF-2α).

El HIF-2α detecta el oxígeno y coordina las respuestas celulares cuando el oxígeno es bajo. La proteína está controlada por el oxígeno; cuando los niveles de oxígeno vuelven a la normalidad, el HIF-2α se degrada porque ya no es necesario. Sin embargo, en el síndrome de ganancia de función EPAS1, el HIF-2α no se degrada y no responde a los cambios de oxígeno.

Esta rara enfermedad brinda la oportunidad de comprender mejor el papel del HIF-2α, que participa en el desarrollo normal, en la formación de vasos sanguíneos, en las respuestas inmunitarias y en la inflamación, y en el desarrollo de tumores, que generalmente tienen niveles más bajos de oxígeno en comparación con el tejido circundante.

Resultados:

El equipo del estudio utilizó métodos de imágenes, como la resonancia magnética y la tomografía computarizada, para evaluar los vasos y las estructuras en los pacientes y en el modelo de ratón. A diferencia de los tumores neuroendocrinos, que se cree que se desarrollan más adelante, los investigadores encontraron malformaciones del desarrollo que habrían estado presentes al momento del nacimiento. Informaron algunos problemas relacionados con los vasos sanguíneos en los ojos, el cerebro, el cuello y la columna de los pacientes, así como en el modelo de ratón.

Consulte la leyenda.
Imágenes microscópicas de vasos sanguíneos oculares en ratones. Los paneles superiores muestran vasos de ratones normales. Los paneles inferiores muestran vasos excesivos de ratones con la mutación EPAS1.

La mutación provocó redes de vasos sanguíneos excesivos en varios tejidos. Los investigadores también descubrieron que, en los pacientes, estos vasos tenían una mayor frecuencia de la mutación que el tejido circundante. Los investigadores creen que esta mutación en el EPAS1 evita la poda normal de los vasos sanguíneos en el contenido de Inglés Notificacion de salida que se produce durante el desarrollo temprano.

“Este hallazgo de malformaciones congénitas nos acerca a la comprensión del desarrollo de malformaciones vasculares esporádicas”, dijo el Dr. Rosenblum.

Importancia:

“Los proveedores deben ser conscientes de que los pacientes con síndrome de ganancia de función EPAS1 pueden presentar síntomas como pérdida de visión, provocados por problemas congénitos estables presentes desde el nacimiento”, agregó el Dr. Pacak. “Mejorar nuestra comprensión de esta rara enfermedad puede ayudarnos a tratar y controlar mejor la afección con el tiempo”.

Próximos pasos:

El equipo del estudio realizará estudios adicionales utilizando el modelo de ratón para descubrir cómo pueden aparecer estas malformaciones en el cuerpo. Comprender estos mecanismos podría conducir a nuevos o mejores tratamientos.

Referencia:

Rosenblum, JS, et al. Developmental vascular malformations in EPAS1 gain-of-function syndrome. JCI Insight. 2021. DOI: 10.1172/jci.insight.144368

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Acerca del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver (NICHD): El NICHD lidera la investigación y la capacitación para comprender el desarrollo humano, mejorar la salud reproductiva, mejorar la vida de niños y adolescentes, y optimizar las habilidades para todos. Si desea más información, visite https://espanol.nichd.nih.gov.

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