31- GENÉTICA DE LA ATAXIA DE FRIEDREICH. Por Bronka Keats, Ph.D. Tomado de la Revista Generation.-Primavera 1997 y traducido por Luis Eguigureny Miguel-A. Cibrián.

Una de las investigaciones más interesantes para la Dra. Keats, es la construcción del mapa genético, identificando y caracterizando los genes de las enfermedades, en particular los causantes de las ataxias hereditarias. Comenzó sus estudios sobre Ataxia de Friedreich hace aproximadamente 14 años y después se involucró con el Capítulo de Lousiana, de la NAF. La mayor parte de su trabajo ha sido posible por la participación activa de las familias Arcadienses en el suroeste de Lousiana. La Dra. Keats es miembro del Human Genome Organization y el Medical and Research Advisory Board de la NAF.

La Dra. Keats comenzó por revisar la genética en la investigación de la Ataxia de Friedreich. En cada uno de nuestros cuerpos hay cerca de 100 trillones de células. Dentro de casi todas estas células hay un núcleo y es en el núcleo celular donde se encuentran los 23 pares de cromosomas. Los femeninos tienen dos X y los masculinos tienen una X y una Y. Los cromosomas los tenemos por pares, y uno se hereda de nuestra madre y el otro viene de nuestro padre, así heredamos 23 cromosomas del uno y 23 del otro, dando un total en cada persona de 46 cromosomas. Estos cromosomas consisten en porciones de ADN que son los genes. Sabemos que hay probablemente sobre 100000 o más genes y estos son los que dan origen a las proteínas. Uno de estos aproximadamente 100.000 genes es el gen para FA a cuya proteína se le ha dado el nombre de frataxina.

El ADN consiste en lo llamado bases pares y las bases son "T, A, C y G. La C para Cistocina, G para Guanina, T para Tiamina y A para Adenina. Siempre vienen en pares y cada par siempre en la misma forma. Los pares T con una A, un par C con una G y estos forman la estructura del doble helio de ADN. Así, cuando hablamos acerca de repetición GAA, o de CAG, se trata de una repetición de estas bases. En cada una de nuestras células tenemos 3 billones de estas bases. Una idea acerca de tres billones de bases, es si se tuviera un conjunto de libros de 6000 letras en cada página con 500 páginas por libro, en orden a dar la secuencia completa de 3 billones podríamos terminar llenando mil libros. Por esto, se ha puesto mucho esfuerzo en desarrollar nuevos métodos de computadora para revisar y almacenar las secuencias de los genes humanos. Este desarrollo será una excelente herramienta para estudiar la herencia y determinar qué hacen cada uno de los genes de nuestro cuerpo. El gen de la Ataxia de Friedreich es simplemente una pequeña porción de estos tres billones de bases pares. Lo que hace el gen de la Ataxia de Friedreich es un pequeñísimo porcentaje, pero lo mostrado por la investigación es que este pequeñísimo porcentaje está localizado en el cromosoma 9. Sabemos dónde está el gen, y ahora conocemos lo que parece hacer.

¿Cómo se hereda el gen?: Durante muchos años hemos tenido una noción acerca de la Ataxia de Friedreich. La Ataxia de Friedreich se heredada en la llamada forma recesiva. En las ataxias dominantes, los padres tienen un gen normal y un gen anormal y una copia del gen anormal, causa la enfermedad, así hay un 50% de posibilidades de que los padres transmitan un gen anormal a su hijo resultando afectado. La herencia "recesiva" es diferente. Los padres dirán: " - Yo tengo un hijo afectado con esta enfermedad, o yo tengo dos hijos afectados con esta enfermedad, pero no hay en mi historia familiar nadie que haya tenido esta enfermedad. ¿Cómo puede ser?". Lo que sucede con la herencia recesiva es que para ser afectado, una persona debe tener dos copias del gen anormal. Recuérdese, que todos tenemos dos copias de un mismo gen y que todos vienen por pares; así, para ser afectado con una enfermedad recesiva, una persona debe tener dos copias del gen anormal. En este caso ocurre que ambos padres portan el gen anormal. Son portadores: tienen un gen normal y un gen anormal. La probabilidad de que un hijo herede ambos genes anormales, uno del padre y otro de la madre es de un 25%. El gen puede ser transmitido generación tras generación sin existir signos de la enfermedad hasta que dos personas portadoras se unen, con lo cual existe la posibilidad de tener hijos afectados.

La expansión de repetición GAA se da en una sección del cromosoma 9 en quienes tienen un gen anormal de Ataxia de Friedreich. Hemos hallado una gama para el número de repeticiones que va desde 10 hasta 1700; consecuentemente, algunos cromosomas normales tienen 10 repeticiones GAA. Las personas con cromosomas expandidos tienen algunas veces hasta 1700. El corte entre normal y afectado, no es conocido todavía, (primavera de 1997) pero esto es parte de la investigación que estamos realizando.

La Dra. Keats muestra imágenes que retratan cómo los fragmentos se heredan y cómo cambian en tamaño. Probablemente se habrá oído que estos fragmentos expandidos GAA, son inestables y que el tamaño en un padre puede ser diferente al tamaño del hijo. En el ejemplo de la Dra. Keats, el padre tiene el tamaño normal y un fragmento expandido de aproximadamente 560. La madre tiene un tamaño normal y un expandido aproximadamente de 700. Observamos a la persona afectada y vimos que uno de los fragmentos es aproximadamente del mismo tamaño que el del padre. El segundo fragmento es ligeramente más largo que en la madre, alrededor de 800 repeticiones. En otro ejemplo, muestra una persona portadora que ha heredado un cromosoma normal y un cromosoma afectado. En este caso, el individuo debe haber heredado el gen normal de su madre y el fragmento expandido de su padre, y el cromosoma tiende a ser del mismo tamaño que el de su padre. Esto es un ejemplo de dónde el fragmento se acerca al tamaño.

La Dra. Keats concluye: "Yo desearía llegar a la conclusión de que de que el tamaño normal de GAA está alrededor de 20 repeticiones, pero es variable y se necesita observar un mayor número de cromosomas normales para afirmar cuál es el número normal de repeticiones. El tamaño promedio de la expansión es de 700 a 800 repeticiones, pero hay una enorme variación. Observamos un paciente que tenía tan pocas como 130 y otro que tenía 1500 o más. Como se ve, mirando a las familias y viendo su gen heredado, la expansión es inestable. Difiere en tamaño de los padres a sus descendientes, incluso entre los hermanos. Aún no entendemos el mecanismo para esta expansión y contracción. Por qué el número de GAAs se incrementa o decrece de una persona a otra. Lo que parece ocurrir es que la cantidad de proteína, frataxina, está asociada con el número de repeticiones, pero, de nuevo, esto requiere más investigación.