Un gen arquitecto está involucrado en la asimilación de la leche materna

Una familia de genes "arquitectos" llamada Hox coordina la formación de órganos y extremidades durante la vida embrionaria. Genetistas de la Universidad de Ginebra (UNIGE, por sus siglas en inglés) y el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausana (EPFL, por sus siglas en inglés), en Suiza, han descubierto una función esencial de uno de estos genes, Hoxd3, en el desarrollo del intestino de ratones lactantes, como se revela en un artículo publicado en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

Mutaciones específicas en este gen inducen una asimilación defectuosa de la leche materna y un retraso importante, a menudo letal, en el crecimiento. En humanos, este defecto genético probablemente contribuye a ciertos tipos de insuficiencia intestinal en recién nacidos prematuros, como la enterocolitis necrotizante del recién nacido. La detección de un gen Hoxd3 mutado permitiría identificar una de las causas de esta enfermedad, que se desconoce hasta el día de hoy.

Los genes Hox, que dirigen el plan de construcción de mamíferos, están involucrados en la aparición del sistema digestivo durante el desarrollo embrionario. El grupo de Denis Duboule, profesor en el Departamento de Genética y Evolución de la Facultad de Ciencias UNIGE y en la EPFL, ha revelado muchas funciones y modos de acción de estos genes arquitectos durante los últimos 30 años. "Hemos observado casos de retraso en el crecimiento postnatal en cachorros que portan mutaciones en el grupo de genes HoxD, y queríamos determinar sus causas precisas", dice el investigador.

RETRASO DE CRECIMIENTO DEBIDO A UN SOLO GEN

Su equipo ha producido varias líneas de ratones con mutaciones precisas y específicas en el grupo de genes HoxD. "Todas las crías con un gen Hoxd3 que codifica una proteína disfuncional tuvieron retraso severo durante el periodo de succión y mostraron un desarrollo anormal del intestino delgado", explica el primer autor del estudio, Jozsef Zakany, investigador del Departamento de Genética y Evolución. Por lo tanto, este gen tiene un papel crucial en el desarrollo intestinal de ratones lactantes.

A diferencia de los adultos, los mamíferos "comen" leche, incorporándola como gotitas no digeridas. "El gen Hoxd3 parece promover el mantenimiento de las células intestinales responsables de la absorción de este nutriente durante todo el periodo de lactancia. El crecimiento se ha reanudado sistemáticamente en la supervivencia de animales mutados, lo que refleja cambios en la pared intestinal después del destete", señala Jozsef Zakany.

Los genomas humano y murino son similares, incluidos los genes del complejo HoxD. Lo mismo se aplica a su fisiología en la enfermedad. Según los investigadores, la presencia de un gen Hoxd3 que muestra este tipo de mutación probablemente contribuye a ciertos tipos de insuficiencia intestinal en bebés prematuros, como la enterocolitis necrotizante del recién nacido. Esta aflicción, que varía entre un 4 y un 22 por ciento en los bebés con muy bajo peso al nacer, requiere un diagnóstico rápido y atención médica urgente.

"En menos de una semana, es posible analizar el ADN de los niños sospechosos de tener tal insuficiencia intestinal, para detectar una posible mutación del gen Hoxd3. Éste es un camino que se debe explorar a nivel clínico, ya que las causas de esta enfermedad aún se desconocen", concluye Denis Duboule.