Estudios anteriores habían demostrado que las variaciones en una gran extensión de ADN son más frecuentes en personas con labio leporino o paladar hendido. Pero no hay genes en o cerca de este tramo de ADN, por lo que no estaba claro cuál puede ser su papel. Para responder a esta pregunta, Spitz y sus colegas modificaron genéticamente ratones que carecen de ese tramo de ADN, como el ratón y versiones humanos son muy similares, y por lo tanto que pueda tener el mismo papel en ambas especies. Encontraron que estos ratones modificados genéticamente tenían cambios leves en la cara – como un hocico más corto – y algunos tenían labio leporino. Los científicos también utilizaron este modelo de ratón para mirar lo que pasó durante el desarrollo embrionario de conducir a esos cambios.
“Hemos encontrado que este tramo de ADN contiene elementos reguladores que controlan la actividad de un gen llamado Myc, que se encuentra muy lejos en el mismo cromosoma,” Spitz explica, “y que ejerce ese control específicamente en las células que forman el labio superior “.
Los investigadores descubrieron que, en la cara de embriones de ratón que carecen de este tramo de ADN, Myc se convierte en gran parte inactiva. Esto a su vez afecta a dos grupos de genes: los genes que participan directamente en la construcción de la cara, y los genes que hacen que los ribosomas, las fábricas productoras de proteínas de la célula. Este último efecto podría hacer que el labio superior en desarrollo más sensibles a otras condiciones genéticas y factores ambientales – como fumar o beber durante el embarazo – que pueden influir en el crecimiento celular. Esto es porque, al hacer la cara en general, y el labio superior, en particular, son procesos muy complejos, que requieren diferentes grupos de células en el embrión para crecer y fusible uno con el otro en el momento adecuado. Si las células implicadas tienen su producción de proteína alterada – debido a la menor actividad de Myc – ninguna carga adicional podría interrumpir ese crecimiento, aumentando la probabilidad de una malformación como paladar hendido. Este aumento de la susceptibilidad a una amplia gama de factores – tanto genéticos como ambientales – podría la relación entre las variaciones en este tramo de ADN y la incidencia de labio leporino.
Los científicos del EMBL serían ahora desea utilizar sus ratones modificados genéticamente para desenredar la interacción entre los factores genéticos y ambientales. También les gustaría investigar cómo este tramo de ADN puede controlar Myc a través de una distancia tan larga, y determinar el papel exacto de las variantes genéticas encontradas en los seres humanos.
La ausencia de un segmento de ADN puede conducir a un labio leporino ratones (abajo).
