Los Genes y la diabetes tipo 1

Todavía no se conoce la causa exacta de la diabetes tipo 1, pero investigadores internacionales han encontrado un vínculo entre el trastorno de la glucemia y una red de genes del sistema inmunitario.

Mediante un estudio de asociación de todo el genoma, los investigadores encontraron que un cierto grupo de genes que reacciona en respuesta a las infecciones virales estaba presente tanto en ratas como en humanos, y que esos mismos genes también se asociaban con una susceptibilidad a la diabetes tipo 1.

"Las enfermedades surgen como resultado de muchos factores genéticos y ambientales a través de redes de genes que causan daño en los tejidos", explicó el Dr. Stuart Cook, autor principal del estudio, director de grupo de cardiología molecular y celular del Centro de Ciencias Clínicas del Consejo de Investigación Médica, y profesor de cardiología clínica y molecular del Colegio Imperial de Londres.

"Utilizamos un método para identificar el comando central de los puntos de control importantes de una red de genes de la inflamación. Esto nos llevó a descubrir cientos de nuevos genes que podrían causar diabetes, y un gen de control importante que controla toda la red", afirmó Cook.
Añadió que uno de los genes pertenece a una clase de genes que podría resultar un buen objetivo para terapia farmacológica en un futuro.

Cada año en EE. UU., más de 30,000 personas son diagnosticadas con diabetes tipo 1, que antes se conocía como diabetes juvenil, según la Juvenile Diabetes Research Foundation (JDRF). Las personas que sufren de diabetes tipo 1 no producen suficiente hormona insulina para utilizar eficazmente los azúcares que se encuentran en los alimentos que contienen carbohidratos. Para sobrevivir, las personas que tienen diabetes tipo 1 deben inyectarse insulina o utilizar una bomba de insulina por el resto de sus vidas.

Los expertos creen que la enfermedad es autoinmune, lo que significa que el sistema inmunitario del cuerpo ataca por error las células sanas, como las células del páncreas que producen insulina, y las destruye. Se cree que las personas que desarrollan diabetes tipo 1 tienen una susceptibilidad genética a la enfermedad, que luego es desencadenada por algo en el ambiente, tal vez un virus.

En el estudio actual, al principio los investigadores no pretendían buscar genes de la diabetes tipo 1. Comenzaron observando un cierto grupo de genes en ratas, en este caso una red de genes controlada por un gen llamado factor 7 regulador del interferón (IRF7). El IRF7 es como un conmutador maestro que controla los genes en su red. En conjunto, la red de genes controlados por el IRF7 se conoce como red de inflamación impulsada por el IRF7 (IDIN). Los investigadores descubrieron que cuando había diferencias en el IRF7, también había diferencias en la forma en que se expresaban los demás genes.

Entonces, Cook y colegas buscaron una red de genes en los humanos que se comportara de la misma forma. Encontraron un área en el cromosoma 13q32 que es controlada por un gen llamado "gen 2 inducido por el virus de Epstein-Barr" (Ebi2). Este gen parecía ser el equivalente en humanos al gen IRF7 en las ratas.

Dentro de esta versión humana del IDIN, la investigación encontró un gen llamado IFIH1, que según otras investigaciones está asociado con el desarrollo de la diabetes tipo 1. "Por lo general, la investigación se inicia en la genética y pasa a la función. Aquí, comenzaron con una función [una reacción del sistema inmunitario] y buscaban un gen", explicó Marie Nierras, directora de investigación y asuntos científicos de JDRF.

"El valor de un resultado así es que si se puede llegar al mismo lugar usando más de una vía, esto tiende a respaldar la hipótesis", señaló.

En este caso, la hipótesis respaldada es la idea de que la diabetes tipo 1 podría ser desencadenada por una respuesta del sistema inmunitario a un virus. Sin embargo, Nierras enfatizó que este estudio no prueba de forma concluyente que un virus sea el desencadenante de la diabetes tipo 1.

"Hoy sabemos con más certeza que esta red de genes tiene algo que ver, y con una red, tal vez se obtengan objetivos para evaluar. Esta investigación nos invita a planificar experimentos en el futuro, y plantea muchas preguntas más, como si interrumpir esta rama de la red interrumpiría la diabetes. O, si se observan investigaciones previas con el conocimiento de los resultados de este estudio, ¿ayuda eso a explicar mejor resultados anteriores?", planteó Nierras.

Cook dijo que este tipo de estudio de asociación de todo el genoma también puede usarse para otras enfermedades, y que este equipo espera eventualmente desarrollar un nuevo fármaco basado en el objetivo genético que descubrió.

Fuentes

Stuart Cook, M.D., Ph.D., group head, molecular and cellular cardiology, the Medical Research Council Clinical Sciences Centre, and professor, clinical and molecular cardiology, Imperial College, London; Marie Nierras, Ph.D., director, research and scientific affairs, Juvenile Diabetes Research Foundation, New York City