Un cromosoma tan pequeño como el 21 tiene una gran influencia en el resto del genoma
En lugar de dos, como es habitual, las personas con síndrome de Down tienen tres copias de su cromosoma 21. Numerosos equipos llevan tiempo intentando averiguar los mecanismos por los que esta copia de más desencadena los síntomas asociados a la trisomía, aunque la labor es complicada porque hay muchas dificultades para aislar los cambios en la expresión génica relacionados con el problema y distinguirlos de las variaciones naturales entre los individuos.
Un equipo con participación española ha conseguido dar un paso importante en esta línea desvelando parte del 'camino' genético que sigue el Síndrome de Down. Sus conclusiones se publican en el último número de la revista Nature y muestran que, lejos de lo que pudiera parecer, las alteraciones de la trisomía no se limitan al cromosoma 21, sino que alteran la expresión genética en todo el resto del genoma.
Para llevar a cabo la investigación, su equipo contó con una oportunidad única: la posibilidad de estudiar el caso de un par degemelos en las que sólo una de ellos tenía Síndrome de Down. Su genoma era, por tanto, idéntico excepto en el caso del cromosoma 21, lo que permitió a los investigadores aislar la expresión genética relacionada directamente con el trastorno y no con las diferencias de expresión individuales. "Es un caso muy raro", reconoce Antonarakis, quien sugiere que probablemente "el cigoto comenzó a desarrollarse con una trisomía en el cromosoma 21", pero luego, en una de las divisiones celulares, uno de los pequeños perdió la copia cromosómica adicional.
Mediante técnicas de secuenciación de alto rendimiento, los investigadores pudieron identificar las alteraciones propias de la trisomía y comprobaron "con sorpresa", según Antonarakis, que la alteración en un cromosoma tan pequeño como el 21 tenía una gran influencia en el resto del genoma.
"La simple adición de un cromosoma extra", señala el especialista, provoca alteraciones que están organizadas en dominios presentes en todos los cromosomas y que están relacionados con la producción de ARN [el mensajero encargado de transmitir la información del ADN].
El trabajo también plantea nuevas hipótesis para saber más sobre las anormalidades cromosómicas. "Esta influencia global podría responder a un patrón general y ser aplicable a otras trisomías o alteraciones cromosómicas como las que se producen en el cáncer", concluye Antonarakis.