Deteccion-de-regiones-genomicas-candidatas-por-mapeo-de-homocigocidad-en-familias-con-enfermedad-de-Bardet-biedl

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FACULTAD DE MEDICINA 
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO 
 
 
INSTITUTO DE OFTALMOLOGÍA 
FUNDACIÓN CONDE DE VALENCIANA 
 
 
 
TESIS DE POSGRADO 
Para obtener el título de especialidad en 
 
 
OFTALMOLOGÍA 
 
Presenta 
 
Rodrigo Matsui Serrano 
 
Directores de Tesis 
 
Dr. Juan Carlos Zenteno Ruiz 
 
M. en. Biol. Exp. Beatriz Buentello Volante 
 
 
 
 México D.F. 2011 
 
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
DETECCIÓN DE REGIONES GENÓMICAS CANDIDATAS 
POR MAPEO DE HOMOCIGOCIDAD EN FAMILIAS CON 
ENFERMEDAD DE BARDET-BIEDL 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 2 
 
 
Dr. Enrique Graue Wiechers 
Profesor de curso 
 
 
 
 
 
 
 
Dr. Juan Carlos Zenteno Ruiz 
Director de tesis 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dr. José Luis Rodríguez Loaiza 
Jefe de enseñanza 
 
 
 
 
 
 
 3 
ÍNDICE 
 
 
 
 
 
I. INTRODUCCIÓN……………………………………………………….…...5 
 
 Retinosis pigmentaria………..……...……………………………...5 
 Síndrome de Bardet-Biedl………………………...………………..7 
 
II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………..….………………..…….20 
 
III. JUSTIFICACIÓN…………………………………..…………………..…..21 
 
IV. OBJETIVOS………………………………………….……………….……22 
 
V. DISEÑO DEL ESTUDIO………………………………..………….……..23 
 
VI. MATERIAL Y MÉTODOS………………………………………………...23 
 Criterios de inclusión……………………………………...………23 
 Criterios de exclusión………………………………………….….23 
 Criterios de eliminación…………………………………………..24 
 Tamaño de la muestra………………………………………...…24 
 Metodología……………………………………………………….24 
VII. ÉTICA……………………….……………………………………………..28 
VIII. RESULTADOS………………………………………………………..….29 
 Descripción de los pacientes……………………………………29 
 Análisis de homocigocidad……………………………………...46 
IX. DISCUSIÓN………………………………………………………………50 
X. CONCLUSIONES…………………………………………………….….54 
XI. REFERENCIAS…………………………………………………….……55 
 
 
 
 4 
 
I 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 
RETINOSIS PIGMENTARIA 
El término retinosis pigmentaria engloba una diversidad de 
enfermedades hereditarias que afectan a los fotorreceptores (conos y 
bastones) y al epitelio pigmentario de la retina de forma difusa a través de 
todo el polo posterior lo cual origina una pérdida progresiva de la visión 1 
 Se estima que la prevalencia de este grupo de enfermedades es de 
aproximadamente 1/3500 nacidos vivos. 2 
La forma de manifestación más común de la retinitis pigmentosa es la 
distrofia bastón-cono en la cual el síntoma primordial es la ceguera nocturna 
(nictalopía) seguida de una pérdida progresiva en la visión periférica y 
eventualmente el desarrollo de ceguera después de varios años. En otras 
ocasiones la forma de manifestación de la retinitis pigmentosa es como 
distrofia cono-bastón en la cual predomina la disminución de la agudeza 
visual sobre la pérdida de campo visual periférico. 3 
 
 
 5 
Otra forma de clasificar a la retinosis pigmentaria es de acuerdo a la 
forma de herencia: autosómica dominante, autosómica recesiva, ligada a X o 
mitocondrial. Los casos en los que no se encuentra historia familiar se 
pueden englobar como aislados, esporádicos o simples. 2 
Hasta el día de hoy se han identificado 45 genes causantes de 
retinosis pigmentaria con los distintos tipos de herencia mencionados 
anteriormente.4 
Sin embargo, se ha estimado que el 50% de todos los casos de 
retinosis pigmentaria se deben a mutaciones en genes aún desconocidos, 
por lo que el estudio de sujetos con la enfermedad continúa siendo 
fundamental para identificar nuevos factores genéticos en la enfermedad. 
De estos 45 genes implicados 15 corresponden a la forma autosómica 
dominantes, 24 a formas autosómicas recesivas y 5 son genes ligados al 
cromosoma X. 3 
Aunque la función de las proteínas codificadas por estos 45 genes es 
sorprendentemente variada, el mecanismo común de este grupo de 
enfermedades está dado por la muerte celular de los fotorreceptores 
retinianos. 5 
Los hallazgos clínicos típicos son la presencia de ceguera nocturna 
progresiva, alteraciones en la respuesta de los fotorreceptores medidas con 
electrorretinograma y electroculograma, disminución en el campo visual y 
una pérdida de visión central importante. 
Los hallazgos oculares que frecuentemente se presentan son 
depósitos de pigmento difusos en la retina, la atenuación vascular retiniana y 
la palidez del nervio óptico. 6 
 6 
 
El diagnóstico clínico se basa en la presencia de ceguera nocturna y 
en la pérdida del campo visual periférico acompañado de las lesiones 
pigmentadas en periferia. Estos datos se confirman con estudios de 
electrorretinograma los cuales presentan trazos de voltaje disminuidos que a 
su vez muestran datos de progresión con el tiempo. 
Las complicaciones a largo plazo comprenden el desarrollo de catarata 
subcapsular posterior y edema macular cistoideo 3 
Existen formas sindrómicas sistémicas que además de presentar 
retinosis pigmentaria se acompañan de otras manifestaciones sistémicas. Un 
ejemplo de esto es el síndrome de Bardet-Biedl. 
 
SÍNDROME DE BARDET-BIEDL 
El síndrome de Bardet-Biedl es una enfermedad autosómica recesiva con 
penetrancia variable cuyas manifestaciones clínicas más comunes son la ceguera a 
edades tempranas secundaria a una degeneración pigmentaria retiniana y diversas 
alteraciones sistémicas entre las que se incluyen obesidad, polidactlia, 
discapacidad intelectual e hipogonadismo. 
 
HISTORIA 
En 1920 Georges Bardet describió un paciente con retinosis pigmentaria, 
polidactilia y obesidad congénita. Más tarde Arthur Biedl, en 1922, añadió dos 
características más al cuadro clínico: retraso mental e hipogonadismo, a esta 
entidad se le conoció como enfermedad de Bardet-Biedl. Éste no debe confundirse 
con el Síndrome Lawrence-Moon, descrito en 1866, que se caracteriza por 
 7 
presentar además paraplegia, pero sin polidactilia ni obesidad; En 1970, Amman 
los separa ylos reconoce como dos síndromes distintos. 
 
INCIDENCIA 
La prevalencia reportada para esta enfermedad en algunas 
poblaciones Europeas y de Norteamérica van de 1:140,000 a 1:160,000 
nacimientos. 7 
 
HETEROGENEIDAD DE LOCUS 
El síndrome de Bardet-Biedl es una enfermedad con heterogeneidad 
de locus ya que se ha reconocido a la fecha que mutaciones en alguno de 15 
genes distintos pueden originar la enfermedad. A estos genes se les conoce 
con la nomenclatura de BBS1 a BBS15. Esto indica que existe una 
considerable variabilidad intrafamiliar e interfamiliar en el fenotipo de la 
enfermedad. 8 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 1 es causado por la mutación del gen 
BBS1 localizado en el cromosoma 11q13 el cual codifica para la proteína del 
mismo nombre cuya función es la promoción de la ciliogénesis al formar un 
complejo proteico con otras 6 proteínas con función similar.13 Esta proteína 
se expresa de forma ubicua en el organismo incluyendo los tejidos fetales, 
testículos, el tejido adiposo y la retina. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 2 se origina por una mutación del gen 
BBS2 el cual codifica para la proteína del mismo nombre. Este complejo 
 8 
conocido como complejo Bb se une a los satélites centriolares no 
membranosos en el citoplasma.BBS2 tiene una amplia expresión en 
diversos tejidos tales como sistema nervioso central, riñón, glándula adrenal 
y tiroides y se localiza en el cromosoma 16q21, este gen contiene 17 
exones15. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 3 se origina por una mutación en el 
gen del factor de ADP de ribosilación tipo 6 (ARL6) localizado en el 
cromosoma 3p13-p12 que codifica para la proteína del mismo nombre. Esta 
proteína interviene en la regulación del transporte intracelular. La proteína 
ARL6 se une a un complejo proteico de la membrana ciliar el cual contiene 7 
proteínas BBS y BBIP10. Una falla de expresión de ARL6 bloquea la 
adecuada localización de este complejo proteico a nivel de la membrana 
ciliar. 16 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 4 es causado por la mutación en el 
gen BBS4 localizado en el cromosoma 15q22 el cual codifica para la 
proteína del mismo nombre. Se ha demostrado la similitud entre la proteína 
BBS4 y la N-acetilglucosamina-O-transferasa, esta proteína interviene en el 
desarrollo de resistencia a la insulina en seres humanos y se ha identificado 
como una de las causas de obesidad en pacientes con síndrome de Bardet-
Biedl. 17 BBS4 se localiza en los satélites centriolares a nivel de los 
centrosomas y en los cuerpos basales del cilio primario donde funciona 
como un adaptador de p150 la cual es una subunidad de la maquinaria de 
transporte de dineína. La función de este complejo es la recrutación de la 
 9 
proteína pericentriolar material tipo 1 (PCM1) a los centrosomas. Una falla en 
BBS4 induce una mala localización de PCM1 y con ello una pérdida de 
enlaces de los microtúbulos centrosomales con la consecuente falla en la 
división celular y muerte celular por apoptosis. 18 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 5 se origina por una mutación del gen 
BBS5 localizado en el cromosoma 2q31 el cual codifica para la proteína del 
mismo nombre. BBS5 forma parte de un complejo proteico que interviene en 
la ciliogénesis. 9 Esta proteína forma un complejo con otras 6 proteínas 
(BBS1 BBS2, BBS4, BBS7, BBS8 y BBS9) y PCM1. Este complejo conocido 
como complejo Bb se une a los satélites centriolares no membranosos en el 
citoplasma. BBS9 es la molécula organizadora del complejo. BBS5 interviene 
en los enlaces fosfolipídicos, predominantemente fosfatidilinositol 3-fosfato y 
BBS1 regula la interacción con RAB8. La proteína RAB8 promueve el 
crecimiento de la membrana ciliar al fusionar las vesículas exocíticas con la 
base de la membrana ciliar. Las proteínas BBS intervienen en el transporte 
membranoso de los cilios primarios.13 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 6 se origina por una mutación en el 
gen MKKS localizado en el cromosoma 20p12 y que también está mutada 
en enfermedad relacionada y conocida como síndrome de McKusick-
Kaufman. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 7 se origina por una mutación del gen 
BBS7 localizado en el cromosoma 4q27. Este gen codifica para la proteína 
 10 
del mismo nombre la cual interviene en la promoción de la ciliogénesis. 9 
Esta proteína forma un complejo con otras 6 proteínas (BBS1 BBS2, BBS4, 
BBS5, BBS8 y BBS9) y PCM1. Este complejo conocido como complejo Bb 
se une a los satélites centriolares no membranosos en el citoplasma celular. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 8 se origina por una mutación en el 
gen de proteína de repetición tetratricopéptida (TTC8) localizado en el 
cromosoma 14q31.2. TTC8 se colocaliza con gama-tubulina, BBS4 y PCM1 
en el centrosoma.12 PCM1 interviene en la replicación centriolar durante la 
ciliogénesis. Por medio de técnicas de inmunoprecipitación se ha identificado 
que TTC8 se une a PCM1 y se ha demostrado la presencia de TTC8 en las 
células epiteliales bronquiolares y el cilio conector de la retina. 19Se han 
identificado mutaciones en el exón 2A de TTC8 relacionado con la presencia 
de retinitis pigmentosa sin manifestaciones sistémicas de síndrome de 
Bardet-Biedl. 19 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 9 se origina por una mutación en el 
gen respondedor a hormona paratiroidea B1 localizado en el cromosoma 
7p14 la cual codifica para la proteína BBS9.13 Esta proteína forma un 
complejo con otras 6 proteínas (BBS1, BBS2, BBS4, BBS7, BBS8 y BBS5) y 
PCM1. Este complejo conocido como complejo Bb se une a los satélites 
centriolares no membranosos en el citoplasma celular. BBS9 es la molécula 
organizadora del complejo. BBS5 interviene en los enlaces fosfolipídicos, 
predominantemente fosfatidilinositol 3-fosfato y BBS1 regula la interacción 
con RAB8. La proteína RAB8 promueve el crecimiento de la membrana ciliar 
 11 
al fusionar las vesículas exocíticas con la base de la membrana ciliar. Las 
proteínas BBS intervienen en el transporte membranoso de los cilios 
primarios.13 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 10 se origina por una mutación en el 
gen C12ORF58 localizado en el cromosoma 12q21.2. Este gen codifica para 
una proteína de 723 aminoácidos perteneciente a una subfamilia de 
chaperoninas20. Esta proteína se localiza en el cuerpo basal ciliar de los 
adipocitos. Una falta de esta proteína reduce la cantidad de células ciliadas y 
secundariamente produce un aumento de la proteína GSK3 cuya función 
primaria es la promoción de la adipogénesis. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 11 se origina por una mutación en el 
gen TRIM-32 localizado en el cromosoma 9q33.1. Este gen se expresa 
ampliamente en el organismo como una ligasa de ubiquitina en la línea Z del 
músculo esquelético. TRIM32 es un regulador de la ubiquitinización para la 
proteína disbindina. Una falta de expresión de TRIM32 tiene como 
consecuencia un aumento en los niveles de disbindina a nivel del músculo 
esquelético. 22 
 
El síndrome de Bardet-Bield tipo 12 se origina por una mutación en el 
gen C4ORF24 localizado en el cromosoma 4q27. Este gen codifica para una 
proteína de 710 aminoácidos perteneciente a una subfamilia de 
chaperoninas20 también conformada por BBS6 y BBS10. BBS12 se localiza 
en el cuerpo basal ciliar de los adipocitos. Una falta de esta proteína reduce 
 12 
la cantidad de células ciliadas y secundariamente produce un aumento de la 
proteína GSK3 cuya función primaria es la promoción de la adipogénesis. 20 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 13 se origina por una mutación en el 
gen MKS1 localizado en el cromosoma 17q22. La proteína MKS1 pertenece 
a una familia de proteinas de contenido de dominio B9 que también incluye a 
las proteínas B9D1 y B9D2. Estas 3 proteínas se encuentran localizadas en 
los cuerpos basales y cilios primarios. La proteína MKS1 y MKS3 funcionan 
como mediadoras de la migración centriolar a la membrana apical y con ello 
la formación del cilio primario. Se ha establecido la función de estas 
proteínas en la ciliogénesis y la tubulogénesis renal.23 Las alteraciones en 
estos genes se han asociado a los síndromes de Meckel y Bardet-Biedl tipo 
13. 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo 14 se origina por una mutación en el 
gen CEP290 el cual codifica para nefrocistina-6 localizado en el cromosoma 
12q21.32. Una falta de esta proteína suprime la ciliogénesis en el epitelio 
pigmentario retiniano e interfiere con la unión entre RAB8A GTPasa y los 
centrosomas del cilio.24 
 
El síndrome de Bardet-Biedl tipo15 se origina por una mutación en el 
gen C2ORF86 localizado en el cromosoma 2p15. Este gen codifica para una 
proteína citoplasmática con dominio tipo WD40 “Fritz” que controla la 
polaridad planar celular. Esta proteína interviene en la ciliogénesis y el 
movimiento colectivo celular. 25 
 13 
 
En la tabla 1 se presentan los genes y su localización en la 
enfermedad de Bardet-Biedl. 
 
TABLA 1. Relación fenotípica-genotípica de Enfermedad de Bardet-Biedl y su 
localización 
GEN FENOTIPO LOCALIZACIÓN 
BBS1 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 1 
11q13 
BBS2 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 2 
16q21 
ARL6 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo3 
3q11.2 
ARL6 Síndrome de Bardet 
Biedl 1, modificador 
3q11.2 
BBS4 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 4 
15q22.3-q23 
BBS5 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 5 
2q31.1 
MKKS2 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 6 
20p12 
BBS7 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 7 
4q27 
TTC8 Síndrome de Bardet-
Biedl 8 
14q31.2 
PTHB1 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 9 
7p14 
BBS10 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 10 
12q21.2 
TRIM32 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 11 
9q33.1 
BBS12 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 12 
4q27 
MKS1 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 13 
17q22 
CEP290 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 14 
12q21.32 
TMEM67 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 14, 
modificador 
8q22.1 
C2ORF86 Síndrome de Bardet-
Biedl tipo 15 
2p15 
 
 
 14 
 
El análisis de mutaciones en los 15 genes asociados al síndrome de 
Bardet-Biedl han permitido identificar sólo mutaciones en el 70% de las 
familias, lo que indica que existen genes relacionados a esta enfermedad 
pendientes por identificar.8 
 
PATOGENIA 
Las proteínas codificadas por BBS1, BBS2, BBS4, BBS5, BBS7, 
BBS8, BBS9 y BBS10 forman parte de un complejo proteico que se 
encuentran primordialmente en los cilios primarios, el cuerpo basal de los 
cilios primarios y la región pericentriolar. Esto sugiere que la ciliogénesis y el 
transporte intraflagelar están involucrados en la patogenia del síndrome de 
Bardet-Biedl. 9 Un ejemplo de esto es el gen TTC8 ( gen responsable del 
fenotipo tipo 8), el cual codifica para una proteína con dominio procariota, 
pilF, la cual interviene en la formación y movilidad ciliar. 12 
 
Se ha demostrado el papel de los genes BBS6, BBS10 y BBS12 en la 
codificación para proteínas conocidas como chaperoninas y su papel en la 
enfermedad de Bardet-Biedl. Las chaperoninas son proteínas que 
promueven el doblamiento de las cadenas polipeptídicas permitiendo a la 
molecula adquirir una forma tridimensional y con ello su función biológica. 9. 
En un estudio que incluyó a 93 pacientes obtenidos de 74 familias con 
diferentes razas se demostró el papel de los genes relacionados a 
Chaperonina BBS6, BBS10 y BBD12. En el 36.5% de las familias se 
encontraron mutaciones bialélicas de estos 3 genes: 4 pacientes con 
 15 
mutación en BBS6, 19 pacientes con mutación en BBS10 y 10 pacientes con 
mutación en BBS12.9 El fenotipo de estos pacientes fue diferente al fenotipo 
clásico descrito para el síndrome de Bardet-Biedl e incluso con algunas 
características clínicas tales como defectos cardiacos congénitos, atresia 
vaginal, hidrometrocolpos y criptorquidismo que también están presentes en 
el síndrome de McKusick-Kaufman. En otro grupo de pacientes se 
encontraron características clínicas que también están presentes en el 
síndrome de Alstrom tales como diabetes, sordera, miocardiopatía, 
alteraciones hepáticas y endocrinas. 
 
 
MANIFESTACIONES CLÍNICAS DEL SÍNDROME DE BARDET-BIEDL 
Las manifestaciones clínicas frecuentes incluyen degeneración 
retiniana pigmentaria, obesidad, displasia renal, alteraciones cognitivas, 
polidactilia post-axial e hipogonadismo. 7 
 
Otras manifestaciones menos comunes son la fibrosis hepática, 
diabetes mellitus, anormalidades reproductivas, alteraciones 
endocrinológicas, talla baja, retraso en el desarrollo y alteraciones en el 
lenguaje. 
 
La expresión clínica intrafamiliar e interfamiliar es variable. La edad 
diagnóstico promedio es de 9 años y la degeneración retiniana pigmentaria 
es la manifestación clínica más común en estos pacientes. Algunas series la 
reportan en el 100% de los casos con penetrancia dependiente de la edad.10-
11 
 
 16 
La forma más común de degeneración pigmentaria retiniana es en la 
forma bastón-cono con involucro macular temprano. La aparición de ceguera 
nocturna se manifiesta de forma temprana con un promedio de edad de 15.5 
años. Klein y Amman reportan que 73% de los pacientes presentan ceguera 
antes de los 20 años y 86% a los 30 años de edad.11 
 
La fundoscópia a menudo muestra espículas óseas periféricas 
acompañadas de lesiones granulares a nivel de epitelio pigmentario . 
 
Otras manifestaciones oftalmológicas presentes en estos pacientes 
son astigmatismo, estrabismo, catarata, edema macular y atrofia del nervio 
óptico. 11 
 
DIAGNÓSTICO 
Existen criterios diagnósticos clínicos para el síndrome de Bardet-Biedl 
propuestos por Beales (Anexo 1) 
 
ANEXO 1 
CRITERIOS DIAGNÓSTICOS PROPUESTOS POR BEALES 
CRITERIOS PRIMARIOS CRITERIOS SECUNDARIOS 
Distrofia cono-bastón Alteraciones/retraso de lenguaje 
Polidactilia Estrabismo/catarata/astigmatismo 
Obesidad Braquidactilia/Sindactilia 
Alteraciones en aprendizaje Retraso en el desarrollo 
Hipogonadismo en hombres Poliuria/Polidipsia 
Alteraciones renales Ataxia/Mala coordinación 
 Espasticidad leve de miembros 
pélvicos 
 Diabetes mellitus 
 Alteraciones dentales 
 Hipertrofia ventricular izquierda 
 Fibrosis hepática 
El diagnóstico clínico se realiza con la presencia de al menos 4 criterios primarios o 
3 criterios primarios más 2 criterios secundarios. 11 
 
 17 
Beales reporta que la mayoría de los pacientes con síndrome de 
Bardet-Biedl presentan estudios de electrofisiología (electrorretinograma y 
potenciales visuales evocados) normales a los 5 años de edad. Sin embargo, 
el 90% de los pacientes a los 10 años presentan respuestas atenuadas en el 
electrorretinograma. 11 
 
Las alteraciones renales más frecuentes son la enfermedad quística 
tubular, la glomerulonefritis crónica, las malformaciones de tracto urinario y la 
incapacidad para la concentración de orina a nivel tubular. Estas alteraciones 
llevan al desarrollo de insuficiencia renal crónica la cual representa la 
principal causa de mortalidad en estos pacientes. 11 
 
DIAGNÓSTICO GENÉTICO DEL SÍNDROME DE BARDET-BIEDL 
A pesar que todos los casos del síndrome de Bardet-Biedl se heredan 
de forma autosómica recesiva, el hecho de que existan 15 genes asociados 
a la enfermedad origina una dificultad enorme para su diagnóstico molecular. 
 
La secuenciación nucleotídica de los 15 genes es costosa y toma un 
tiempo considerable, por lo que se han desarrollado algunos métodos para 
identificar la región genómica que pudiera contener el gen responsable en 
casos particulares. El mapeo de homocigocidad es uno de estos métodos. 
 
 
 
 
 18 
MAPEO DE HOMOCIGOCIDAD 
El fundamento del mapeo de homocigocidad radica en la identificación 
de bloques genómicos que han sido heredados por un ancestro común. 
Mientras que este concepto ha resultado muy útil en el análisis 
genético de familias consanguíneas con múltiples familiares afectados, 
también se puede llevar cabo un análisis genético de enfermedades 
autosómicas recesivas incluso en casos esporádicos. 10 
 
La poca correlación del genotipo-fenotipo en enfermedades genéticas, 
como el síndrome de Bardet-Biedl, dificulta la predicción de los genes 
causantes de la enfermedad basado en criterios clínicos; por ello, la técnica 
del mapeo de homocigocidad adquiere una mayor importancia. 10 
 
Harville y colaboradores concluyeron que la aplicación del mapeo de 
homocigocidad del genoma completo seguido de una técnica de 
secuenciación representa una alternativa efectiva en la detección de 
mutaciones en enfermedades con heterogeneidad genética tales como la 
enfermedad de Bardet-Biedl. 
 
 
 
 
 
 
 
 19 
 
 
II 
 
 
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 
El síndrome de Bardet-Biedl es una enfermedad autosómica recesiva con 
una alta heterogeneidad genética cuya principal manifestación clínica es la ceguera 
a edades tempranas. Resulta complicado realizar un diagnóstico genético e 
identificación de los genes causales de esta enfermedad por medio de técnicas 
tradicionales de análisis genético. El mapeo de homocogocidad es una técnica 
novedosa que puede facilitar el diagnóstico molecular del síndrome de Bardet-
Biedl.20 
 
 
III 
 
 
JUSTIFICACIÓN 
La técnicas de microarreglos de DNA para mapeo de homocigocidad 
representan una herramienta útil para el diagnóstico genético de aquellas 
enfermedades que poseen una alta heterogeneidad genética, como es el caso del 
síndrome de Bardet-Biedl. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 21 
 
 
IV 
 
 
OBJETIVOS 
 
OBJETIVO GENERAL 
 
1) Identificar la región cromosómica asociada en 3 casos familiares con 
enfermedad de Bardet-Biedl utilizando mapeo de homocigocidad del 
genoma completo con microarreglos de DNA. 
 
 
OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
1) Proponer el gen candidato responsable de 3 casos familiares de enfermedad 
de Bardet-Biedl. 
2) Establecer la utilidad de mapeo de homocigocidad para identificar el locus 
responsable de una enfermedad con heterogeneidad de locus como el 
síndrome de Bardet-Biedl. 
 
 
 
 
 
 
 22 
 
 
V 
 
 
DISEÑO DEL ESTUDIO 
Estudio descriptivo, observacional y transversal. 
 
 
VI 
 
 
 
MATERIAL Y MÉTODOS 
 
 
CRITERIOS DE INCLUSIÓN 
1) Pacientes que cumplan los criterios diagnósticos de síndrome de Bardet-Biedl 
propuestos por Beales (anexo 1 ) y que tengan al menos 2 familiares afectados 
dentro de la misma familia. 
2) Pacientes con síndrome de Bardet-Biedl que tengan antecedente de 
consanguinidad entre sus padres. 
 
CRITERIOS DE EXCLUSIÓN 
Pacientes en los que no sea posible colectar muestra de DNA de al menos 
otro familiar afectado. 
 23 
 
CRITERIOS DE ELIMINACIÓN 
1) Aquellos pacientes con diagnóstico clínico de síndrome de Bardet-Biedl 
propuesto por Beales en los cuales no se logren identificar regiones 
homocigotas en el mapeo de homocigocidad. 
 
 
TAMAÑO DE LA MUESTRA 
 
Se realizó el estudio de 3 casos familiares 
 
 
METODOLOGÍA 
 
1) Se determinó árbol genealógico de los pacientes con enfermedad de Bardet-
Biedl estudiados. 
 
2) Se realizó historia clínica completa incluyendo exploración oftalmológica 
(determinación de capacidad visual, biomicroscopía y fundoscopía) en todos los 
pacientes con enfermedad de Bardet-Biedl estudiados. 
 
3) Se realizaron estudios de electrofisiología (electrorretinograma) en todos los 
pacientes con enfermedad de Bardet-Biedl estudiados. 
 
4) Se tomaron fotos clínicas fundoscópicas de polo posterior, ecuador y periferia 
de los pacientes con enfermedad de Bardet-Biedl estudiados. 
 
5) Se obtuvieron muestras de DNA según los estándares internacionales en los 
pacientes con síndrome de Bardet-Biedl estudiados. 
 
 24 
6) Se realizaron técnicas de microarreglos y mapeo de homocigocidad en todos 
los pacientes con diagnóstico clínico de síndrome de Bardet-Biedl. 
 
ANÁLISIS MOLECULAR 
Previo consentimiento informado, se extrajeron 2 ml de sangre por punción 
venosa en cada sujeto a partir de la cual se aisló el DNA genómico mediante el kit 
QUICKGENE DNA WHOLE BLOOD (DB-S, FujiFilm Co.) Se colocaron 30 
microlitros de solución EDB (proteasa) en un microtubo eppendorf de 1.5 ml. 
Posteriormente se agregaron 250 microlitros de sangre total (se usó sangre total 
colectada en EDTA-2Na o EDTA-2K) y 250 microlitros de solución LDB (buffer de 
lisis). Inmediatamente se mezcló el tubo 5 veces invirtiéndolo de arriba hacia abajo, 
se agitó con vórtex a máxima velocidad durante 15 segundos y se centrifugó 
durante unos segundos. La muestra se incubó a 56°C durante 2 minutos y 
posteriormente se agregaron 250 microlitros de etanol al 99%. Se repitió la 
agitación con vórtex durante 15 segundos y la muestra se centrifugó unos 
segundos. 
 
Dentro de los siguientes 30 minutos se realizó el aislamiento de DNA. Se 
transfirió el lisado dentro del “cartucho” del sistema automático de aislamiento de 
ácidos nucleicos QuickGene-810 (se transfiere todo el contenido del microtubos en 
el cartucho) y se procedió a la extracción automatizada. El DNA genómico obtenido 
se resuspendió en un volumen aproximado de 200 microlitros. Se almacenó la 
muestra a una temperatura de -20°C hasta su utilización. 
 
 
 
 
 25 
 
DETERMINACION DE LA CONCENTRACION Y PUREZA DEL DNA OBTENIDO 
Se determinó la concentración y pureza del DNA extraído por medio de un 
análisis de absorbancia de la muestra a 260/280 nm de longitud de onda en un 
espectrofotómetro. La relación 260/280 permite evaluar la pureza de la muestra, 
considerando que la lectura a 280 nm corresponde a la fracción proteica. Se 
consideran adecuadas para el análisis genético las muestras con relaciones entre 
1.6 y 2. Además, se realizaron electroforesis en geles de agarosa de cada muestra 
de DNA obtenida para verificar que no exista degradación de este ácido nucleico. 
La concentración de DNA obtenida se determinó por la lectura a 260 nm 
considerando obtener concentraciones promedio de 50 ng/microlitro. 
 
IDENTIFICACIÓN DE REGIONES DE HOMOCIGOCIDAD EN GENOMA 
COMPLETO 
La identificación de las regiones de homocigocidad genómicas en DNA de 
los afectados se realizó mediante ensayos con microarreglos de DNA Affymetrix de 
250 K Nsp y utilizando el kit de reactivos Genechip (Affymetrix, Santa Clara, CA, 
USA). Brevemente, se fragmentaron 250 ngs de DNA genómico con la enzima NspI 
(Affymetrix) y los fragmentos se ligaron a adaptadores específicos necesarios para 
efectuar una PCR de enriquecimiento de fragmentos de aproximadamente 400 
pares de bases, con la enzima AmpliTaq Platinum (Clontech Laboratories, CA, 
USA) y un oligonucleótido especifico para los adaptadores ligados. Posteriormente, 
los productos se purificaron y se sometieron a una nueva fragmentación para 
generar productos menores a 80 pares de bases que se marcaron e hibridizaron al 
microarreglo en un horno de hibridación. Después, el microarreglo se lavó en una 
estación de fluidos GeneChip 450 (Affymetrix) y posteriormente se analizó en un 
escáner de microarreglos 3000 7G para generar el archivo con los genotipos de 
 26 
262,264 polimorfismos de base única (SNPs) distribuidos en todo el genoma. Se 
analizaron solamente las muestras con un índice de identificación (call rate) igual o 
mayor a 95%. La identificación de regiones en las que los SNPs fueron 
homocigotos en DNA de los afectados de cada familia se realizó con el programa 
HomozygosityMapper (www.homozygositymapper.org) que permite la comparación 
simultánea de los 260,000 SNPs e identifica regiones cromosómicas homocigotas 
mayores de 3 megabases.29 Una vez identificadas las regiones homocigotas, se 
realizó un análisis manual para reconocer si alguno de los 15 genes asociados al 
síndrome de Bardet-Biedl se localizaba dentro de una de las regiones de 
homocigosidad reconocidas. Se dio prioridad a las regiones homocigotas de mayor 
extensión. De manera alternativa, se utilizó el programa computacional 
GeneDistiller (www.genedistiller.org) para identificar genes candidatos dentro de las 
regiones de homocigosidad que sean expresados en retina o se hayan asociado 
previamente a un fenotipo ocular. 30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.homozygositymapper.org/
http://www.genedistiller.org/
 27 
 
 
VII 
 
 
ÉTICA 
1) Se informó a todos los pacientes así como a sus tutores los objetivos generales 
del estudio. 
 
2) Se informó a todos los familiares sanos, a los pacientes con diagnóstico clínico 
de síndrome de Bardet-Biedl así como a sus tutores, que la muestra sanguínea 
será utilizada exclusivamente para fines de análisis de DNA y mapeo de la 
enfermedad en estudio. 
 
3) Los pacientes previa información del protocolo de investigación firmaron la 
declaración de Helsinki. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 28 
 
 
VIII 
 
 
RESULTADOS 
 
DESCRIPCIÓN DE PACIENTES 
FAMILIA 1 
 Paciente 1A 
Femenino 33 años que inicia su padecimiento a los 4 años al presentar mala 
visión en ambos ojos la cual ha sido progresiva. Presenta obesidad desde los 5 
años de edad. Antecedentede cirugía por polidactilia en miembro torácico 
izquierdo y ambos miembros pélvicos. 
 
Cuenta con antecedente heredofamiliar 2 hermanas menores con diagnóstico 
de enfermedad de Bardet-Biedl. 
 
A la exploración física se encuentra una paciente de edad aparente similar a la 
cronológica orientada en persona, tiempo y espacio. Presenta obesidad de 
distribución centrípetra. 
 
A la exploración oftalmológica presenta nistagmus horizontal con componente 
rápido hacia la derecha. Ortoposición. Agudeza visual de movimiento de manos en 
ambos ojos. Segmento anterior sin alteraciones. A la fundoscopía se encuentra 
retina aplicada, papila pálida, excavación del 40%, anillo neurorretiniano 
 29 
conservado, atenuación vascular difusa, màcula con cambios pigmentarios y regiòn 
ecuatorial y periférica con dispersión de pigmento en forma de espículas óseas. 
 
Estudios de Gabinete 
La fluoroangiografía muestra múltiples zonas de hiperfluorescencia por 
transmisión coroidea correspondientes a defectos en el epitelio pigmentario 
retiniano que involucran a la màcula. 
 
Electrorretinograma demostró respuesta abolida en ambos ojos. 
 
 
 
 Paciente 1B 
Femenino 29 años que inicia su padecimiento a los 5 años de edad al presentar 
mala visión nocturna y fotofobia acompañada de aumento de peso excesivo. 
Cuenta con antecedente de cirugìa por polidactilia en ambos miembros torácicos y 
miembro pélvico derecho. 
 
Antecedente heredofamiliar de enfermedad de Bardet-Biedl en 2 hermanas 
directas. 
 
A la exploración física se encuentra a paciente de edad aparente similar a la 
cronológica orientada en persona, tiemp y espacio con lenguaje no claro. Presenta 
cicatriz quirúrgica en ambos miembros torácicos así como obesidad de distribución 
centrípeta. 
 
 
 30 
 A la exploración oftalmológica ambos ojos se encuentran en 
ortoposición. Agudeza visual de ojo derecho de 20/200 con capacidad visual de 
20/70 con refracción de -1.00/-2.00 x180º y ojo izquierdo con visión de 20/100 con 
capacidad visual de 20/80 con refracción de -0.25/-2.00x180º. Segmento anterior 
sin alteraciones. A la fundoscopía presenta retina aplicada, papila pálida con 
excavación del 30%, anillo neurorretiniano conservado, emergencia central de 
vasos, atenuación difusa vascular, mácula con cambios pigmentarios, zona 
ecuatorial y periférica con dispersión de pigmento en forma de espículas oseas. 
 
Estudios de Gabinete 
La fluoroangiografía muestra múltiples zonas de hiperfluorescencia por 
transmisión coroidea correspondientes a defectos en el epitelio pigmentario 
retiniano que involucran a la màcula. 
Electrorretinograma con respuesta abolida en ambos ojos. 
 
 Paciente 1C 
Femenino 27 años inicia su padecimiento a los 6 años al presentar mala visión 
nocturna y fotofobia. 
 
Antecedente de cirugía por polidactilia en mano izquierda. 
 
Antecedente heredofamiliar de síndrome de Bardet-Biedl en 2 hermanas 
directas. 
 
A la exploración física se encuentra paciente femenino de edad aparente 
similar a la cronológica orientada en persona, tiempo y espacio. Presenta cicatriz 
quirúrgica por polidactilia en mano izquierda. 
 31 
A la exploración oftalmológica presenta agudeza visual de 2/200 en ambos 
ojos que no mejora con refracción de +3.25/-2.00 x 180º y +3.50/-2.00 x180º en ojo 
derecho e izquierdo respectivamente. Segmento anterior, sin alteraciones. A la 
fundoscopía presenta retina aplicada, papila pálida con excavación del 30%, anillo 
neurorretiniano conservado, emergencia central de vasos, atenuación difusa 
vascular, mácula con cambios pigmentarios, zona ecuatorial y periférica con 
dispersión de pigmento en forma de espículas oseas. 
 
Estudios de Gabinete 
La fluoroangiografía muestra múltiples zonas de hiperfluorescencia por 
transmisión coroidea correspondientes a defectos en el epitelio pigmentario 
retiniano que involucran a la màcula. 
 
Electrorretinograma con respuesta abolida en ambos ojos. 
 
FAMILIA 2 
 Paciente 2A 
Masculino de 8 años que inicia su padecimiento a los 3 años al presentar 
hiperactividad, déficit de atención y alteraciones en el lenguaje (no comprensible) 
acompañado de incremento de peso excesivo. A los 6 años presentó fotofobia y 
nictalopia. 
 
Se le realizó cirugía de polidactilia en ambos miembros torácicos y pélvicos a 
los 8 meses de edad sin complicaciones. 
 
Como antecedentes heredofamiliares tiene una hermana con diagnóstico de 
enfermedad de Bardet-Biedl. 
 32 
 
A la exploración física es un paciente de edad aparente similar a la cronológica, 
orientado en persona tiempo y espacio. Dificultad para lograr la atención y lenguaje 
poco claro. Talla y peso por arriba del percentil 95 con obesidad de distribución 
central (figura 1). 
 
En ambos miembros torácicos presenta braquidactilia y clinodactilia de quinto 
dedo bilateral, presenta cicatriz de resección de polidactilia bilateral (figura 2) 
dorso íntegro. Miembros pélvicos presenta laxitud articular bilateral, pies cortos 
pequeños con braquidactilia y cicatriz de resección de polidactilia bilateral. 
 
A la exploración oftalmológica ambos ojos se encuentran en ortoposición. 
Agudeza visual de 20/200 con capacidad visual de 20/40 en ambos ojos con 
refracción de +0.25/-5.00x180º en ojo derecho y -1.50/-5.00x180º en ojo izquierdo. 
A la biomicroscopía segmento anterior sin alteraciones. A la exploración 
fundoscópica se encuentra fondo coroideo, retina aplicada, papila naranja con 
excavación del 30%. Anillo neurorretiniano conservado. Emergencia central de 
vasos con relación arteria-vena conservada. Mácula con patrón en bronce 
martillado, sin brillo foveal. Zona ecuatorial y periférica con dispersión de pigmento 
en forma de espículas óseas. (figura 3). 
 
Estudios de gabinete 
La fluoroangiografía muestra zonas de hiperfluorescencia por transmisión 
coroidea y zonas de hipofluorescencia por bloqueo retiniano secundaria a 
dispersión de pigmento. (figura 4). 
 
Electrorretinograma presenta respuesta abolida en ambos ojos. 
 33 
 
Ultrasonido abdominal no muestra alteraciones a nivel renal. 
 
 
 
 
 FIGURA 1. Distribución de obesidad centrípeta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FIGURA 2. Cicatrices por cirugía de polidactilia en la zona lateral de ambos miembros 
torácicos en el paciente 2A. 
 
 
 
 
 
 35 
 
 
 
 
 
Figura 3. Fundoscopía en paciente 2A. Mácula con patrón en bronce amartillado y 
dispersión de pigmento en ambos ojos. 
 
 
 
 36 
 
 
 
Figura 4. Fluorangiografía en el paciente 2A, que muestra zonas de hiperfluorescencia 
por transmisión coroidea. 
 
 
Árbol Genealógico 
 
Arbol genealógico de la familia 2. 
 
 37 
 Paciente 2B 
Femenino 6 años inicia su padecimiento a los 4 años al presentar 
hiperactividad, déficit de atención y alteraciones en el lenguaje (no comprensible) 
acompañados de aumento de peso excesivo. Presenta fotofobia y nictalopia desde 
los 5 años. 
 
Como antecedente heredofamiliar cuenta con un hermano con enfermedad de 
Batdet-Biedl. 
 
Se le realizó cirugía de polidactilia en miembro torácico izquierdo y ambos 
miembros pévicos a los 7 meses de nacimiento. 
 
A la exploración física es una paciente de edad aparente similar a la cronológica 
orientada en persona, tiempo y espacio. Dificultad para lograr la atención y 
lenguaje poco claro. Presenta obesidad de distribución centrípetra además de 
acantosis nigricans en región de cuello (figura 5). Presenta cicatriz en la parte 
lateral del miembro torácico izquierdo y en la parte lateral de ambos miembros 
pélvicos (figura 6). 
 
A la exploración oftalmológica presenta endotropia de 30 dioptrías prismàticas. 
(figura 7). Capacidad visual de 20/60 en ojo derecho con refracción de -3.50/-4.25 
x 160º y 20/50en ojo izquierdo con refracción de -3.50/-5.00x5º. A la 
biomicroscopía el segmento anterior se encuentra sin alteraciones. A la exploración 
fundoscópica se encuentra fondo coroideo, retina aplicada, papila naranja con 
excavación del 30%. Anillo neurorretiniano conservado. Emergencia central de 
vasos con relación arteria-vena conservada. Mácula con patrón en bronce 
 38 
martillado, sin brillo foveal. Zona ecuatorial y periférica con dispersión de pigmento 
en forma de espículas óseas. (figuras 8A y 8B). 
 
Estudios de gabinete 
En el electrorretinograma presenta respuesta abolida en ambos ojos. 
 
El ultrasonido abdominal no reveló alteraciones urinarias. 
 
 
 Figura 5. Fotografia clínica de la paciente 2B. Se observa obesidad de distribución 
centrípeta 
 
 
 
 
 39 
 
 
 
 
 
 
Figura 6. Cicatrices por cirugía de polidactilia en miembro torácico izquierdo en la 
paciente 2B. 
 
 
 
 40 
 
 
 
 
 
 Figura 7. Paciente 2B. Endotropia de 30 DP 
 
 
 
Figura 8A. Fluorangiografía en paciente 2B. Se observan cambios pigmentarios en 
mácula y dispersión de pigmento en forma de espículas óseas en periferia. 
 
 
 
 41 
 
 
Figura 8B. Fluorangiografía en paciente 2B. Se observan cambios pigmentarios en 
mácula y dispersión de pigmento en forma de espículas óseas en periferia. 
 
Árbol Genealógico 
Árbol Genealógico de la familia 2. 
 
 42 
FAMILIA 3 
 Paciente 3A 
Paciente masculino de 25 años el cual presenta mala visión desde los 6 años 
de edad. Al nacimiento presentó polidactilia en ambos pies y mano izquierda 
tratados con cirugía sin complicaciones. Tiene un primo hermano el cual padece la 
misma enfermedad. 
 
A la exploración física se trata de un paciente masculino de edad aparente 
similar a la cronólogica, orientado en persona, tiempo y espacio. Tiene un índice de 
masa corporal de 35 kg/m2 con obesidad de distribución centrípeta. Presenta 
cicatrices quirúrgicas en la parte lateral de ambos pies y de mano izquierda. 
 
A la exploración oftalmológica presenta nistagmus horizontal y exotropia de 50 
DP (figura 9). Agudeza visual de ojo derecho cuenta dedos a 30 centímetros y ojo 
izquierdo movimiento de manos. Segmento anterior de ambos ojos con Hippus. 
Presión intraocular de 18 mmHg en ambos ojos. A la fundoscopía de ambos ojos 
presenta retina aplicada, papila naranja, excavación del 30%, atrofia peripapilar, 
mácula con coloración bronce en patrón martillado, dispersión de pigmento en 
patrón de espículas óseas en periferia (figura 10). 
 
Estudios de gabinete 
La fluoroangiografía muestra hiperfluorescencia por transmisión coroidea por 
atrofia del epitelio pigmentario retiniano en ambos ojos. (Figura 11). 
 
 El electrorretinograma presenta una respuesta abolida. 
 
 43 
Los campos visuales de Goldman muestran pequeños islotes de visión 
central conservada. 
 
Se descartaron anomalías renales por medio de ultrasonografía abdominal. 
 
 
Árbol Genealógico 
 
Arbol genealógico de la familia 3. 
 
 
 
 
 
 
 44 
 
 
 
 
Figura 9. Exotropia de ojo derecho de 50 DP en paciente 3A. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10. Fondo de ojo del paciente 3A, demostrando mácula con coloración 
bronce martillado. Dispersión de pigmento en patrón de espículas óseas 
 
 
 
 45 
 
 
 
Figura 11. Fluorangiografia del paciente 3A, mostrando hiperfluorescencia por 
transmisión coroidea por atrofia del epitelio pigmentario retiniano 
 
 
 
RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE HOMOCIGOCIDAD CON EL 
PROGRAMA HOMOZYGOSITYMAPPER 
 
 
El análisis de en DNA de los afectados de la familia 1 permitió la 
identificación de 3 regiones de homocigocidad en los cromosomas 1, 6 y 20 
(Figura 12). Dentro de la región homocigota de 20p12 se sitúa el gen MKKS, 
responsable del síndrome de Bardet-Biedl tipo 6 (figura 13). No existen genes 
conocidos para la enfermedad dentro de las regiones identificadas en los 
cromosomas 1 y 6. 
 
 
 46 
 
 
FAMILIA 1 
 
Figura 12. Se observan 3 regiones de homocigocidad (barras rojas) en los 
cromosomas 1, 6 y 20. En la región del cromosoma 20 identificada (20p12) se 
localiza el gen MKKS asociado a enfermedad de Bardet-Biedl tipo 6. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13. Región cromosómica de homocigocidad en 20p12 identificada en la 
familia 1 y que incluye el gen MKKS asociado a enfermedad de Bardet-Biedl tipo 6. 
 
 
 
 
 47 
 
El análisis de homocigocidad en la familia 2 permitió la identificación de 2 
regiones homocigotas en los cromosomas 11 y 16 de los pacientes con el síndrome 
de Bardet-Biedl (figura 14). No se han identificado genes asociados a la 
enfermedad en esas regiones cromosómicas. 
 
 
 
 
 
 
 
FAMILIA 2 
 
Figura 14. Se muestran las regiones de homocigocidad en el cromosoma 11 y 16 
identificadas en los sujetos con síndrome de Bardet-Biedl de la familia 2. En estas 
regiones no existen genes descrito para la enfermedad. 
 
 
 
 
 
 
 
 
En la familia 3, el análisis por Homozygositymapper permitió la identificación 
de diversas regiones homocigotas en el DNA estudiado (Figura 15). La región más 
extensa correspondió al cromosoma 3q11.2, dentro de la cual se sitúa el gen ARL6 
(figura 16), responsable del síndrome de Bardet-Biedl tipo 3. En ninguna de las 
 48 
otras regiones de homocigocidad significativa identificadas (barras rojas en 
cromosomas 1, 4, 8, 9 y 14) se conocen genes asociados a la enfermedad. 
FAMILIA 3 
 
Figura 15. Regiones de homocigocidad en el cromosoma 1, 3, 4, 8, 9, 11, 14 y 15 
identificadas en DNA de la familia 3. La región más extensa corresponde al 
cromosoma 3q11.2 que contiene al gen ARL6, asociado a enfermedad de Bardet-
Biedl tipo 3. 
 
 
Figura 16. Región cromosómica 3q11.2 dentro de la que se sitúa el gen candidato 
ARL6 asociado a enfermedad de Bardet-Biedl tipo 3. 
 
 
 49 
 
 
IX 
 
 
DISCUSIÓN 
 
 
La enfermedad de Bardet-Biedl es una enfermedad autosómica recesiva con 
penetrancia variable y alta heterogeneidad genética.8 Las principales 
manifestaciones clínicas de esta enfermedad incluyen retinosis pigmentaria, 
obesidad, displasia renal, alteraciones cognitivas, polidactilia post-axial e 
hipogonadismo. 
 
La retinosis pigmentaria se manifiesta como ceguera a edades tempranas y 
es la principal causa de morbilidad ya que está presente en todos los pacientes con 
esta enfermedad. 11 
 
Existen 15 genes descritos que pueden originar la enfermedad de Bardet-
Biedl. La función biológica de estos genes puede subdivirse en 2 grandes grupos: 
1) Genes que intervienen en la codificación de proteínas cuya acción específica es 
la formación y funcionamiento de los cilios celulares. 9 
 
2) Genes implicados en la codificación de proteínas conocidas como chaperoninas 
cuya acción principal es la promoción del doblamiento de cadenas polipeptídicas 
para adquirir una forma tridimensional y con ello la función biológica de la proteína.9 
 50 
 
El diagnóstico clínico se hace en aquellos pacientes que cumplen con los 
criterios clínicos propuestos por Beales 11 (anexo 1). 
 
Las técnicas de microarreglos y mapeo de homocigocidad representan dos 
herramientas útiles en el diagnóstico genético del síndrome de Bardet-Biedl ya que 
permiten identificar aquellas regiones cromosómicas que presenten un alto grado 
de homocigocidad para posteriormente secuenciar e identificar el gen causal 
específico por medio de la secuenciación genética. 
 
En la familia 1 se identificaron regiones de alta homocigocidad en los 
cromosomas 1, 6 y 20. Las regiones 1 y 6 no poseen ningún gen asociado a 
enfermedad de Bardet-Biedl, sin embargo, dentro de la región 20p12 se encuentra 
el gen MKKS asociado a enfermedad de Bardet-Biedl tipo 6. El gen MKKS está 
conformado por 6 exones con un codón de iniciación en el exón 3 y 2 exones 
alternativos 5 prima terminales no codificantes.26 La función del gen MKKS es la 
codificación de proteínas con función similar a chaperoninas las cuales promueven 
el plegamiento de cadenas polipeptídicas para adquirir una forma tridimensional y 
con ello su función biológica.26 Slavotinek y col. sugieren que las manifestaciones 
clínicas del síndrome de bardet-biedl se deben a la falta de expresión de este gen 
en tejidos tales como retina, cerebro, páncreas y otros órganos. 27 
 
Otra enfermedad asociada a mutaciones en el gen MKKS es el síndrome de 
McKusick-Kaufman el cual se caracteriza por polidactilia postaxial, enfermedad 
cardiaca congénita e hidrometrocolpos en mujeres y criptorquidismo e hipospadia 
en hombres. 28 
 51 
El gen MKKS localizado en la región 20p12 es el principal gen candidato a 
secuenciar para obtener el diagnóstico genético molecular en la familia 1. 
 
En la familia 2 se identificó una región de homocigocidad en la región 
11p11.2. En esta región no se encuentran genes descritos para enfermedad de 
Bardet-Biedl, sin embargo, dentro de esta región se localiza el gen TRIM48 el cual 
comparte una gran homología con el gen TRIM32 (figura 17), localizado en la 
región 9q33.1 y responsable del síndrome de Bardet-Biedl tipo 11. El alto grado de 
homología que comparten TRIM32 y TRIM48 convierte a éste último en un fuerte 
candidato como gen causal del síndrome de Bardet-Biedl en la familia 2. 
 
Figura 17. Índice de homología entre el gen TRIM32 (asociado al síndrome de 
Bardet-Biedl) y los genes localizados en la región de homocigocidad en 11p11.2 
identificada en la familia 2. El gen TRIM48 es el gen con mayor grado de 
homología, tiene un índice de 33.72 de acuerdo al programa computacional 
Genesuspects. 
 
 52 
El gen TRIM32 se expresa ampliamente en el organismo como una ligasa de 
ubiquitina en la línea Z del músculo esquelético y funciona como un regulador de la 
ubiquitinización de la proteína disbindina22. Una falta de expresión de TRIM32 
tiene como consecuencia un aumento en los niveles de disbindina a nivel del 
músculo esquelético. 
 
El grado de homología entre TRIM32 y TRIM48 puede explicarse en parte 
por sus funciones similares: ambos presentan dominios de unión al Zinc y 
promueven el proceso de ubiquitinización proteíca. 
 
Hasta el día de hoy no existe una asociación entre mutaciones de TRIM48 y 
alguna enfermedad en seres humanos. 
 
En la familia 3 se identificaron regiones de homocigocidad en los 
cromosomas 1, 3, 4, 8, 9, 11, 14 y 15. La región de mayor índice de 
homocigocidad se localizó en el cromosoma 3q11.2. Dentro de esta región se 
localiza el gen del factor ADP de ribosilación tipo 6 (ARL6). La función del gen 
ARL6 es regular el transporte intracelular y la migración adecuada de un complejo 
proteico a nivel de la membrana ciliar.16 Una mutación en ARL6 se ha asociado al 
síndrome de Bardet-Biedl tipo 3 por lo que este gen representa el principal gen 
candidato a estudio de secuenciación genética en la familia 3. 
 
 
 
 
 
 
 53 
 
 
X 
 
 
CONCLUSIONES 
 
 
El diagnóstico genético de las enfermedades que poseen una alta 
heterogeneidad genética se dificulta con el uso de técnicas diagnósticas 
tradicionales como la secuenciación nucleotídica directa. 
 
En este estudio analizamos la utilidad de la técnica de microarreglos y 
mapeo de homocigocidad para diagnóstico genético de una enfermedad que 
posee una alta heterogeneidad de locus como el síndrome de Bardet-Biedl. 
 
Por otro lado proponemos un gen, TRIM48, como un fuerte candidato 
a ser un nuevo gen asociado al síndrome de Bardet-Biedl. 
 
 
 
 
 
 
 54 
 
 
XI 
 
 
REFERENCIAS 
 
 
1) Pagon RA, Daiger SP “Retinitis Pigmentosa Overview” Gene reviews 
University of Washington, Seattle; 2005 Sep16. 
 
2) James K. Phelan, Dean Bok “A brief review of retinitis pigmentosa and the 
identified retinitis pigmentosa genes” Molecular vision 2000; 6:116-124. 
 
3) Christian Hamel “Retinitis Pigmentosa” Orphanet J Rare Disease 2006 
October 1:40. 
 
4) Dikla Bandah-Rozenfeld, Liliana Mizrahi-Meissonnier, Chen Farhy, Alexey 
Obolensky, Itay Chowers, Jacob Peter, Saul Merin, Tamar Ben-Yosef, Ruth 
Ashery-Padan, Eyal Banin and Dror Sharon “Homozygosity Mapping Reveals 
Null Mutations in FAM161A as a Cause of Autosomal –Recessive Retinitis 
Pigmentosa” AJHG volume 87, Issue 3, 10 September 2010, Pages 382-291. 
 
5) Gabriel H. Travis “Human genetics 98: Apoptosis mechanisms of Cell Death 
in the Inherited Retinal Degenerations” Am. J. Hum. Genet. 62: 503-508, 
1998. 
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	Portada
	Índice
	I. Introducción
	II. Planteamiento del Problema
	III. Justificación
	IV. Objetivos
	V. Diseño del Estudio VI. Material y Métodos
	VII. Ética
	VIII. Resultados
	IX. Discusión
	X. Conclusiones
	XI. Referencias