La Fibrosis Quística (FQ) es una enfermedad crónica, progresiva y multisistémica, de herencia autosómica recesiva, originada por una mutación en el gen CFTR que se encuentra ubicado en el brazo largo del cromosoma 7 y que codifica para la proteína de membrana CFTR (Figura 1), la cual se expresa en las membranas celulares de epitelios secretores y de absorción, por lo que ha sido descrita como un canal de cloro (Cl-) que a su vez regula otros canales iónicos.
Figura 1. A) Representación de los efectos multisistémicos ocasionados por la mutación en el gen CFTR y su ubicación en el cromosoma 7; y B) de la proteína CFTR en la membrana celular. Tomado de: Rev Chil Pediatr 2005; 76:464-70 y MedlinePlus, Cystic Fibrosis, 2021.
Que la mutación del gen CFTR sea de herencia autosómica recesiva significa que la afección genética se presenta cuando el hijo ha heredado una copia del gen mutado de cada uno de los padres, donde tanto el padre como la madre únicamente son portadores y no presentan la enfermedad, pero si cuentan con el potencial de heredarla a sus hijos (Figura 2). Esta mutación provoca defectos en la traducción y expresión de la proteína CFTR, dichos defectos se caracterizan por alteraciones en la secreción y absorción de electrolitos, lo que ocasiona un desequilibrio hidroelectrolítico en el exterior e interior de la célula y, en consecuencia, da como resultado una acumulación de moco espeso y pegajoso que obstruye los conductos del tejido epitelial del páncreas, hígado y aquellos que conforman el tracto digestivo y las vías aéreas.
Figura 2: Representación de la herencia autosómica recesiva. 2020 Terese Winslow LLC U.S Govt. Imagen original:https://www.reproducc
La FQ cuenta con una incidencia que varía de 1 entre 2,000 a 1 entre 3,000 nacidos vivos, siendo una de cada 25 personas portadora de la enfermedad. En la actualidad, se cuenta con un registro de más de 1,900 mutaciones identificadas en el gen CFTR. En Chile, se cuenta con un panel diagnóstico de 36 mutaciones del gen CFTR, lo que permite una tasa de detección de la fibrosis quística de apenas el 50%. Con la finalidad de ampliar la capacidad de detección mutacional de los pacientes chilenos y encontrar alelos patogénicos nuevos que previamente fueran desconocidos, el Programa Nacional de FQ (PNFQ) secuenció el gen CFTR de un grupo seleccionado de pacientes. Se empleó la metodología de secuenciación masiva y posteriormente se hizo uso de las bases de datos de CFTR para el análisis de estas secuencias. Se analizaron 39 pacientes, los cuales solo tenían identificado uno de los dos alelos con el panel mutacional. Con el propósito de detectar la segunda mutación patogénica en el alelo faltante. Se obtuvieron muestras de ADN, las cuales se secuenciaron mediante la técnica de pirosecuenciación (Plataforma Roche 454) y posteriormente se analizó la secuencia codificante (porción del ADN -hebra de ARN- que codifica la proteína, en este caso, la CFTR).
El método de pirosecuenciación fue el primero utilizado en la secuenciación de nueva generación y consiste en la amplificación de las secuencias mediante PCR, donde las moléculas individuales de ADN se unen a microesferas y ocurre la clonación. Los productos de la secuenciación liberarán una molécula de pirofosfato fluorescente, donde la cantidad que ha sido liberada es equivalente a la de los nucleótidos secuenciados y es detectada por una cámara sensible a fluoescencia. El resultado de las secuencias obtenidas de cada individuo se comparó con la secuencia consenso de CFTR (secuencia ideal de nucleótidos que se encuentran con mayor frecuencia en cada posición de un fragmento de ADN, en este caso del gen CFTR.) utilizando el software GS Amplicon Variant Analyser v2.5p1 (Roche Diagnostics Corporation, Basilea, Suiza). Todas las variantes identificadas fueron confirmadas con secuenciación por el método Sanger y finalmente contrastadas con los datos contenidos en las principales bases de datos de Fibrosis Quística.
De los 39 pacientes analizados, se encontraron 11 diferentes mutaciones que no habían sido reportadas en la población chilena. Estas variantes identificadas van entre inserciones de codones de término, sustituciones en las bases nitrogenadas de los codones que codificaban a cierto aminoácido, cambio de un aminoácido por otro y variantes en el proceso de corte y empalme (splicing) dentro del proceso de maduración post-transcripcional del ADN.
La identificación de estas mutaciones tiene una implicación importante dentro del campo de la terapia génica en pacientes con fibrosis quística, ya que construye un nuevo camino hacia el desarrollo de terapias personalizadas según el tipo de mutación, cumpliendo con el objetivo de brindar una atención y tratamiento clínico mucho más específico a las personas diagnosticadas con esta patología.
Referencia asociadaLay-Son R, Vasquez GM, Puga YA, Manque MP, & Repetto G. (2014). Secuenciación del gen CFTR en un grupo de pacientes chilenos con fibrosis quística. Revista chilena de pediatría, 85(4), 448-454. https://dx.doi.org/10.4067/S0370-41062014000400007
Figura 2. Imagen original:https://www.reproducc
