Identifican nuevas regiones genómicas relacionadas con un defecto cardíaco letal

El síndrome de hipoplasia del ventrículo izquierdo (SHVI) es una malformación cardíaca congénita en la que el ventrículo izquierdo del corazón, que es responsable de bombear sangre oxigenada al resto del cuerpo, se desarrolla de manera insuficiente. Esta condición, que afecta a 1.025 recién nacidos al año en los Estados Unidos, es potencialmente mortal y los pacientes que la presentan requieren de intervenciones invasivas para poder asegurar su supervivencia.

Actualmente se considera que el SHVI está causado principalmente por factores genéticos. Sin embargo, hasta ahora no se habían encontrado regiones genómicas asociadas al desarrollo de esta enfermedad.

Tal y como señala el Dr. Rolf Bodmer, autor del estudio e investigador en el Centro de Trastornos Genéticos e Investigación del Envejecimiento en Sanford Burnham Prebys, “Comprender el impulso biológico que subyace a esta aflicción podría allanar el camino para medidas preventivas o estrategias de mejoramiento”.

Nuevas regiones genómicas relacionadas con el SHVI

Con el objetivo de conocer mejor las causas que subyacen tras el desarrollo del SHVI, el equipo de investigadores del Instituto Sanford Burnham Prebys ha analizado el genoma completo de más de 180 personas con SHVI y sus progenitores. Entre las familias estudiadas, el equipo tuvo acceso a datos genómicos de una persona cuyos progenitores estaban genéticamente emparentados.

“Heredamos dos variantes diferentes de cada gen, una de cada progenitor”, explica el Dr. Georg Vogler, autor del estudio y profesor en el Instituto Sanford Burnham Prebys. “Si los dos progenitores transmiten una variante genética que puede causar problemas, el efecto de esa variante genética se ve acentuada en la descendencia. Debido a este efecto, esta familia nos proporcionó una oportunidad única para buscar nuevos genes que causen SHVI que podrían no ser tan aparentes en otras familias”, explica Vogler.

Tras analizar los datos genómicos de las 180 personas y sus familiares, el equipo encontró varias alteraciones genéticas que podrían estar relacionadas con el desarrollo de SHVI. Algunas de las regiones afectadas correspondían a genes como SZT2, MTRR, MBTPS1, CAP1, DGKE, RHBDL2, RNF149, C17orf67 y CHCHD6.

Las alteraciones genéticas en Chchd6 provocan defectos cardíacos severos en modelos animales

Para evaluar cómo cada una de las mutaciones identificadas podía influir en el SHVI, el equipo replicó las alteraciones en modelos de mosca de la fruta. El análisis reveló que las alteraciones genéticas en estos genes provocan que las células del corazón se contraigan de forma anormal.

“Aunque todavía es necesario investigar más para explorar de forma precisa cómo estos genes provocan defectos cardíacos, una hipótesis es que ciertas variantes genéticas dificultan la contracción del corazón y la sangre no puede fluir fácilmente hacia el lado izquierdo del corazón, comprometiendo así su formación”, explica el Dr. Rolf Bodmer, autor del estudio y Director del Centro de Investigación de Alteraciones Genéticas y Envejecimiento del Instituto Sanford Burnham Prebys. “Esto podría conducir a los tipos de anormalidades que se observan en el SHVI”, añade.

Los autores observaron, además, que, de todas las alteraciones genéticas estudiadas, aquellas que se encontraban en el gen Chchd6 (homólogo de CHCHD6) causaban defectos cardíacos más severos en las moscas modelo. La hipótesis que plantean los autores es que las alteraciones en este gen podrían provocar defectos cardiacos a partir de vías moleculares que afectan a las mitocondrias.

Los resultados de este trabajo ayudan a comprender mejor las bases biológicas del SHVI, así como los factores genéticos que intervienen en su desarrollo. Futuras investigaciones servirán para concretar mejor el papel de los diferentes factores genéticos y ambientales en el desarrollo de este y otros defectos cardíacos.

“El HLHS está impulsado por muchos factores genéticos y ambientales, pero cuanta más luz podamos arrojar sobre estos factores, más posibilidades tendremos de encontrar nuevas formas de prevenir y tratar la enfermedad”, explica el Dr. Bodmer. “Por ejemplo, es posible que aumentar la actividad de uno de estos genes sea suficiente para fortalecer el corazón y reducir el riesgo de complicaciones cardíacas en los supervivientes”, añade.

Rubén Megía González, Genotipia

Imagen: El síndrome de hipoplasia del ventrículo izquierdo es una malformación cardíaca congénita en la que el ventrículo izquierdo del corazón se desarrolla de manera insuficiente. Imagen: Science Photo Library, via Canva.

Artículo original: Birker K, et al. Mitochondrial MICOS complex genes, implicated in hypoplastic left heart syndrome, maintain cardiac contractility and actomyosin integrity. Elife. 2023 Jul 5;12:e83385. doi: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.83385

Fuente: New genes implicated in deadly heart defect. Sanford Burnham Prebys. https://www.sbpdiscovery.org/news/new-genes-implicated-deadly-heart-defect