Investigadores vascos estudian las mutaciones de una proteína que provocan una enfermedad rara

Un consorcio vasco de investigadores estudia por qué mutaciones en la proteínabetacatenina alteran el desarrollo cerebral en niños con el síndrome CTNNB1, una enfermedad ultrarrara, porque los mecanismos que la generan es el primer paso para encontrar una cura.

Con motivo del Día Mundial de las Enfermedades Raras, el Instituto Biofisika (CSIC, EHU) ha presentado los avances de un proyecto orientado a comprender el origen molecular del síndrome del neurodesarrollo CTNNB1, una enfermedad rara causada por mutaciones en la proteína betacatenina.

Aunque en el Estado se han diagnosticado menos de 50 casos de esta patología, las enfermedades raras afectan en conjunto a cerca de tres millones de personas.

El estudio está liderado por Sonia Bañuelos, investigadora del Instituto Biofisika y profesora del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de EHU, quien ha explicado que su objetivo es entender cómo estas mutaciones impiden que el cerebro se forme correctamente.

"Conocer los mecanismos a nivel molecular es imprescindible para que, en el futuro, puedan desarrollarse terapias específicas", ha destacado la científica.

El proyecto se desarrolla en colaboración con equipos de neuropsicología de la Universidad de Deusto -pioneros en el estudio de la enfermedad-, especialistas en genética molecular del Instituto Biobizkaia en el Hospital Universitario de Cruces y la plataforma de organoides cerebrales del centro Achucarro de Neurociencias.

La Asociación Española de Pacientes de CTNNB1, con sede en Bizkaia, también participa activamente en la iniciativa.

Una proteína clave

La betacatenina es esencial durante el desarrollo embrionario y también en el organismo adulto. Una de sus funciones está implicada en la adhesión celular, que da consistencia y resistencia mecánica a los tejidos. Estos procesos son fundamentales durante la formación del cerebro y en la creación y plasticidad de las sinapsis, bases del aprendizaje y la memoria.

En el síndrome CTNNB1, la mayoría de las mutaciones generan proteínas incompletas o mal plegadas que no pueden realizar su función. Este mal funcionamiento altera procesos críticos del desarrollo del cerebro.

Estudiar un síndrome infrecuente

El equipo del Instituto Biofisika utiliza herramientas basadas en la estructura tridimensional de las proteínas para predecir cómo estas mutaciones afectan a la interacción entre la betacatenina y la cadherina, componentes clave de los complejos de adhesión celular.

Las predicciones se contrastan en el laboratorio mediante técnicas biofísicas. Para ello, se producen en bacterias versiones mutadas de la proteína correspondientes a casos reales identificados en la cohorte española. Los organoides cerebrales permiten modelizar de forma más fiel cómo estas alteraciones impactan en el desarrollo del tejido nervioso. Aunque se trata de investigación básica, sus resultados "podrían ayudar a que en el futuro pueda plantearse un diseño racional de terapias", ha señalado Bañuelos.