Un estudio con pez cebra liderado por la UV explica el papel de un gen implicado en el síndrome de Williams

VALÈNCIA, 2 Sep. (EUROPA PRESS) -

La Universitat de València (UV) lidera un estudio publicado en la revista 'Molecular Neurobiology', donde también participa la Queen Mary University of London, que explica que alterar el gen fzd9b en pez cebra (Danio rerio) produce cambios en la respuesta al estrés y en comportamientos relacionados con la ansiedad.

Los resultados ayudan a entender la contribución de su equivalente humano, FZD9, a algunas de las características del síndrome de Williams, una alteración del desarrollo de origen genético que afecta a unos veinte genes situados en una misma región del cromosoma 7 y se caracteriza por alteraciones cardiovasculares y del desarrollo y discapacidad intelectual, entre otros síntomas, según ha informado la institución académica en un comunicado.

Jose Vicente Torres Pérez, investigador Ramón y Cajal del Departamento de Biología Celular, Biología Funcional y Antropología Física de la UV, ha explicado que en el síndrome de Williams los pacientes tienen un perfil de "comportamiento particular", que combina "una elevada sociabilidad con problemas de ansiedad".

Como el síndrome no está causada por la alteración de un único gen, sino por la pérdida simultánea de varios, determinar la función de cada uno y cómo contribuyen conjuntamente a las diferentes características del síndrome es uno de los "principales retos".

En este trabajo se estudió específicamente FZD9, uno de los genes que habitualmente se encuentran afectados en el síndrome de Williams y que está relacionado con el desarrollo y el funcionamiento del sistema nervioso. Para hacerlo, los investigadores generaron mediante edición genética dos líneas de pez cebra con alteraciones en fzd9b, uno de los equivalentes de este gen en esta especie, y estudiaron las consecuencias desde las primeras fases del desarrollo hasta la edad adulta.

Los peces con fzd9b alterado mostraron cambios en diferentes indicadores relacionados con la respuesta al estrés. Por ejemplo: durante las primeras etapas de vida presentaban una habituación más lenta ante estímulos acústicos repetidos y cambios en la expresión de genes relacionados con el sistema que regula la respuesta fisiológica al estrés. También se detectaron alteraciones en la ramificación neuronal durante el desarrollo.

En la edad adulta, los animales mostraban cambios en comportamientos utilizados experimentalmente como indicadores de ansiedad. En cambio, las alteraciones de fzd9b tuvieron un efecto "mucho más limitado" sobre el comportamiento social, lo que sugiere que FZD9 "podría contribuir especialmente a determinados componentes relacionados con el estrés y la ansiedad, pero no ser uno de los principales responsables de la hipersociabilidad del síndrome de Williams".

"Este síndrome nos ofrece un ejemplo muy claro de por qué, en las alteraciones genéticas que afectan a varios genes al mismo tiempo, no podemos entender el fenotipo considerándolos todos como un único bloque. Necesitamos estudiar qué aporta cada uno de los genes por separado y, a partir de aquí, entender también cómo interactúan entre ellos", ha explicado Jose Vicente Torres Pérez, primer firmante del artículo.

NEUROBIOLOGÍA DEL COMPORTAMEITNO

El trabajo pone de manifiesto también el potencial del pez cebra como modelo para estudiar la neurobiología del comportamiento y el desarrollo del sistema nervioso. La posibilidad de introducir alteraciones genéticas concretas y seguir las consecuencias desde fases "muy tempranas" del desarrollo hasta el animal adulto permite relacionar cambios moleculares y neuronales con comportamientos "complejos".

"Modelos como el pez cebra nos permiten estudiar una misma alteración genética en diferentes niveles, desde el desarrollo de las neuronas hasta el comportamiento del animal. Esto es especialmente útil cuando queremos reconstruir, gen a gen, la contribución de regiones genéticas complejas como la que está afectada en el síndrome de Williams", ha señalado el investigador.

En conjunto, los resultados refuerzan la necesidad de abordar los síndromes causados por alteraciones de múltiplos nada mediante estudios que permiten separar primero la función de cada uno de ellos y, posteriormente, estudiar sus efectos combinados y sus interacciones. Esta estrategia puede ayudar a explicar "por qué diferentes genes de una misma región genómica contribuyen a aspectos diferentes de un mismo trastorno".