Antaxia Telangiectasia Biología

Universidad de Puerto Rico en Humacao

Departamento de Biología

Genética (BIOL 3305)

Ataxia Telangiectasia

Anónimas de Humacao

BIOL3305- secc. 008

Miércoles, 12 de julio de 2017

ATAXIA TELANGIECTASIA

El término “ataxia” significa “pérdida de coordinación muscular” (Pub Med, 2017) y es un síntoma que se observa en  múltiples enfermedades neurológicas. Condiciones en las que ataxia es el síntoma que prevalece,  pueden contraerse de varias formas. En una de estas formas, llamada “Ataxia adquirida,” se observa a factores externos (tales como inmunodeficiencia, varios cánceres, la exposición  a algunas drogas, etc. (NAF, “Ataxia Classifications”)) como la causa de distintas “ataxias”. En otros casos, se piensa que la causa de algunas ataxias se debe a una combinación de factores externos e internos. Sin embargo, hay otro grupo de ataxias que son el resultado de mutaciones en el ADN que se adquieren de manera hereditaria. Éste es el caso de Ataxia Telangiectasia.

        Ataxia Telangiectasia se conoce también como el síndrome Louis – Bar y fue descrita por primera vez en 1957 por Boder E. y Sedgwick en su investigación: “Ataxia-telangiectasia: an overview,” (Lavin, M.F.). Ésta rara condición se caracteriza por una ataxia progresiva, lo que usualmente resulta en dificultad para hablar y en movimientos involuntarios anormales (Stagni, V., et. al). A veces se puede observar Telangiectasia ocular. A estos tres síntomas se le añaden muchos otros síntomas que son el efecto de la mutación del gen en cuestión.

Como se mencionó anteriormente, A-T es un desorden neurológico hereditario; y su  modo de herencia es autosómico, recesivo (Lavin, M.F.). Entonces, la condición se expresará sólo en aquellos individuos que en su material genético, ambas copias del gen ATM (Ataxia Telangiectasia Mutado), presenten la mutación. Éste gen, el gen ATM, es el gen #472 y está localizado específicamente en el cromosoma 11, q22.3 (q= brazo largo de cromosoma) (NCBI Gene, “ATM ATM serine/threonine kinase [Homo sapiens (human)]”). Comprende las bases #108,222,484 a la #108,369,102 y fue localizado por primera vez en 1988 por Garri, et. al. Pero, entonces, ¿cómo es que ésta mutación causa los distintos síntomas que se observan en ésta condición?

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El gen que al mutar causa A-T, tiene un efecto pleitrópico. Esto significa que el gen ATM efectúa múltiples tareas que desencadenan muchos efectos en el fenotipo de un individuo. A la proteína que ésta secuencia de ADN (el gen ATM) genera se le llama Atm, y ésta ha probado tener múltiples funciones. La proteína Atm es una quinasa Serina/Treonina y tiene alrededor de 700 sustratos, lo que nos da una idea de la cantidad de reacciones en las que participa. A pesar de que Atm se desempeñaba principalmente en el núcleo, se ha encontrado evidencia que sugiere una versión citoplásmica que está asociada con peroxisomas y lisosomas. Aun así, en las neuronas, se observa que el rol de Atm es principalmente nuclear (Biton, S. et. al) (Lavin, M.F.).

Por otro lado, una de las funciones principales de la proteína Atm es su participación activa en el ciclo celular. Ésta proteína se encarga de reconocer áreas de doble rotura en el ADN, teniendo un efecto de disminuir la velocidad a la cual la división celular ocurre para dar espacio a la reparación del ADN dañado. Además parece que Atm también envía señales a aquellas moléculas encargadas de la reparación del Atm, para que éstas asistan al ADN dañado. A pesar de que Atm participa activamente de éste proceso, cuando el cuerpo se encuentra en la situación de su ausencia, logra compensar una gran parte de las roturas de doble cadena por recombinación no-homóloga. Sin embargo, las reparaciones del ADN dañado toman un paso más lento y existen algunas roturas de doble cadena que son totalmente dependientes de Atm. Así que esto resulta en acumulación de ADN defectuoso, lo que lleva a una serie de síntomas que se verán más tarde en la lectura (Lavin, M.F.).

Otra de las funciones de la proteína Atm tiene que ver con su participación en los linfocitos B y T. Durante el desarrollo y diferenciación de éstos linfocitos, Atm responde a rompimientos fisiológicos del ADN. Esto resulta en acumulación de terminales que sí codifican (exones), sin reparar. Por ende, la deficiencia de Atm resulta también en inmunodeficiencia. Además, se entiende que la proteína Atm también parece tener otros roles, que siguen bajo investigación. Por ejemplo, se piensa que Atm está envuelta en la resistencia a la glucosa y en la prevención de síndrome metabólico (Bakkenist, C. J. & Kastan) (Lavin, M.F.).

La A-T tiene una gran variedad de características fenotípicas. Desde edades bien tempranas, aproximadamente desde los 2 a 8 años de edad, comienzan a aparecer características fenotípicas de la condición. Algunas de las personas que tienen esta condición presentan retraso en el desarrollo físico y sexual. Además tienen retraso en el desarrollo de la habilidad del movimiento, problemas de equilibrio, envejecimiento prematuro, canas prematuras y dificultad para hablar. También las células de los pacientes, presentan anomalías en el citoesqueleto. Algunas de estas anomalías son las que son requisitos para el crecimiento sérico (Ambrose, M, Gatti, R, pag.1).

Las personas que tienen esta condición presentan telangiectasias, que son pequeñas venas rojas que se encuentran en una esquina del ojo, en la superficie de las orejas y en las mejillas. Aunque es un rasgo de la condición, no siempre están presente en las personas y por lo general no aparecen en los primeros años. En la siguiente figura se se presenta las caracteristica de telangictasia (Instituto Nacional de cáncer, parr. 5-6).

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Figura: Telangiectasia en diferentes partes del cuerpo. (Imagen tomada del website: The oncofertility consortium, http://oncofertility.northwestern.edu/resources/ataxia-telangiectasia)

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