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Marquet Jorge Genstar Hacia una Psiquiatria Preventiva 1ª Ed. Buenos Aires: Dunken, 2011 ISBN 978-987-02-3732-7 Hecho el depósito que prevé la ley 11.723 Impreso en argentina © 2011 Jorge Marquet A Sebastián Ariana Alan Agradecimientos: National Center for Biotechnology Psychiatric Genetics Alzheimer Disease and Associated Disorders Genetic Science Center University of Utah National Human Genome Research Institute Human Gene Mutation Database at the Institute of Medical Genetics in Cardiff Institute HUGO Gene Committee by the National Human Genome Research Institute Database of Interacting Proteins University of California UCSC Genome Bioinformatics University of California Reactome by the US National Institutes of Health The Universal Protein Resource Uniprot Georgetown University Expasy Proteomics Swiss Institute of Bioinformatics Instituto de Medicina Molecular de Lisboa INDICE Primera Parte Genética Segunda Parte Neuroimágenes Tercera Parte Neuroquímica Primera Parte Genética La genética cualitativa es aquélla aproximación a la genética en la cual no se emplean herramientas de biología molecular. Los primeros estudios en el campo de la transmisión de los caracteres, de la herencia genética por tanto, corresponden a este campo: por ejemplo, las Leyes de Mendel o el análisis del ligamiento. Pese al advenimiento de la genética molecular, los enfoques de la clásica siguen siendo utilizados: por ejemplo, en el mundo de la agricultura, durante la mejora genética; o, en la cartografía genética de baja resolución, a fin de situar la posición relativa de los genes en los cromosomas. A veces se emplea el término genética clásica como un sinónimo de geńetica directa, oponiéndola no a la genética molecular sino a la genética inversa. Ambas difieren en el enfoque empleado durante el diseño de experimentos. De este modo, la genética directa busca situar y clonar un determinado gen de interés partiendo de individuos cuyo fenotipo es llamativo (generalmente mutantes), mientras que la genética inversa parte del conocimiento de la secuencia de ADN de los genes putativos y emplea herramientas de genética molecular y de transgénesis para generar mutantes que diluciden la función del gen. La genética cuantitativa muestra un rango continuo de fenotipos que no pueden clasificarse fácilmente. Esta variación se mide y es descrita en términos cuantitativos. Debido a que la variación fenotípica es el resultado de la participación de genes de múltiples loci, los caracteres cuantitativos se denominan a menudo caracteres poligenéticos. Esta hipótesis surgió a principios del siglo XX, fruto de una controversia entre aquellos científicos que sostenían que la variación genotípica continua podría explicarse en términos mendelianos, y los que no. Fue postulada por genéticos como William Bateson y Gudny Yule. Según esta hipótesis, muchos genes comportándose cada uno de ellos de modo mendeliano contribuirían al fenotipo de modo acumulativo. Esta hipótesis se basa en gran medida en los experimentos de Hermann Nilsson- Ehle, quien utilizó el color del grano de trigo para comprobar que el rango acumulativo de alelos en múltiples loci daba lugar al rango de fenotipos observado en los caracteres cuantitativos. Sus experimentos consistían en cruzar trigo de granos rojos con otro de granos blancos. La F1 presentaba un color rosa que parecía ser dominancia incompleta, pero carecía de las proporciones fenotípicas 3:1. En cambio, aproximadamente 15/16 presentaban tonalidad roja y 1/16 blancos. Examinando la F2 observó que había 4 tonalidades de rojo diferentes. Teniendo en cuenta que las proporciones se presentaban en dieciseisavos, parecía que dos genes, con dos alelos cada uno, controlaba el fenotipo, segregando de forma independiente de forma mendeliana. Así pues, esta ley consta de 5 puntos principales: Los caracteres fenotípicos con variación continua se pueden cuantificar. A menudo, dos o más genes, actúan sobre el fenotipo de modo aditivo. Cada locus puede estar ocupado por un alelo aditivo, que contribuye con una cantidad dada al fenotipo, o por un alelo no aditivo, que no contribuye. La contribución de cada alelo aditivo al fenotipo es aproximadamente equivalente. Juntos, los alelos aditivos dan lugar a una variación fenotípica sustancial. La mutación en genética y biología, es una alteración o cambio en la información genética (genotipo) de un ser vivo y que, por lo tanto, va a producir un cambio de características, que se presenta súbita y espontáneamente, y que se puede transmitir o heredar a la descendencia. La unidad genética capaz de mutar es el gen que es la unidad de información hereditaria que forma parte del ADN. En los seres multicelulares, las mutaciones sólo pueden ser heredadas cuando afectan a las células reproductivas. Una consecuencia de las mutaciones puede ser una enfermedad genética, sin embargo, aunque en el corto plazo puede parecer perjudiciales, a largo plazo las mutaciones son esenciales para nuestra existencia. Sin mutación no habría cambio y sin cambio la vida no podría evolucionar. La definición que en su obra de 1901 "teoria de la mutacion" Hugo de Vries dio de la mutación, era la de cualquier cambio heredable en el material hereditario que no se puede explicar mediante segregación o recombinación. Más tarde se descubrió que lo que de Vries llamó mutación en realidad eran más bien recombinaciones entre genes. La definición de mutación a partir del conocimiento de que el material hereditario es el ADN y de la propuesta de la doble hélice para explicar la estructura del material hereditario (Watson y Crick,1953), sería que una mutación es cualquier cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN. La mutación somática, es la que afecta a las células somáticas del individuo. Como consecuencia aparecen individuos mosaico que poseen dos líneas celulares diferentes con distinto genotipo. Una vez que una célula sufre una mutación, todas las células que derivan de ella por divisiones mitóticas heredarán la mutación (herencia celular). Un individuo mosaico originado por una mutación somática posee un grupo de células con un genotipo diferente al resto, cuanto antes se haya dado la mutación en el desarrollo del individuo mayor será la proporción de células con distinto genotipo. En el supuesto de que la mutación se hubiera dado después de la primera división del cigoto (en estado de dos células), la mitad de las células del individuo adulto tendrían un genotipo y la otra mitad otro distinto. Las mutaciones que afectan solamente a las células de la línea somática no se transmiten a la siguiente generación. Las mutaciones en la línea germinal, son las que afectan a las células productoras de gametos apareciendo, de este modo, gametos con mutaciones. Estas mutaciones se transmiten a la siguiente generación y tienen una mayor importancia desde el punto de vista evolutivo. Las consecuencias fenotípicas de las mutaciones son muy variadas, desde grandes cambios hasta pequeñas diferencias tan sutiles que es necesario emplear técnicas muy elaboradas para su detección. Las mutaciones morfológicas afectan a la morfología del individuo, a su distribución corporal. Modifican el color o la forma de cualquier órgano de un animal o de una planta. Suelen producir malformaciones. Un ejemplo de una mutación que produce malformaciones en humanos es aquella que determina la neurofibromatosis. Esta es una enfermedad hereditaria, relativamente frecuente (1 en 3.000 individuos), producida por una mutación en el cromosoma 17 y que tiene una penetrancia del 100% y expresividad variable. Sus manifestaciones principales son la presencia de neurofibromas, glioma del nervio óptico, manchas cutáneas de color café con leche, hamartomas del iris, alteraciones óseas (displasia del esfenoide, adelgazamiento de la cortical de huesos largos). Con frecuencia hay retardo mental y macrocefalia. Las mutaciones letales y deletéreas, son lasque afectan la supervivencia de los individuos, ocasionándoles la muerte antes de alcanzar la madurez sexual. Cuando la mutación no produce la muerte, sino una disminución de la capacidad del individuo para sobrevivir y/o reproducirse, se dice que la mutación es deletérea. Este tipo de mutaciones suelen producirse por cambios inesperados en genes que son esenciales o imprescindibles para la supervivencia del individuo. En general las mutaciones letales son recesivas, es decir, se manifiestan solamente en homocigosis o bien, en hemicigosis para aquellos genes ligados al cromosoma X en humanos. Las mutaciones condicionales, son aquellas que sólo presentan el fenotipo mutante en determinadas condiciones ambientales (denominadas condiciones restrictivas), mostrando la característica silvestre en las demás condiciones del medio ambiente (condiciones permisivas). Un ejemplo es la mutación Curly en Drosophila melanogaster que se manifiesta como las puntas de las alas del insecto curvadas hacia arriba. A temperaturas permisivas de 20 a 25 °C (las cuales son, por otro lado, las típicas del cultivo de este organismo) las moscas homocigóticas para el factor Curly no se diferencian de las moscas normales. No obstante, bajo condiciones restrictivas de temperaturas menores a 18 °C, las moscas Curly manifiestan su fenotipo mutante. Las mutaciones bioquímicas o nutritivas, son los cambios que generan una pérdida o un cambio de alguna función bioquímica como, por ejemplo, la actividad de una determinada enzima. Se detectan ya que el organismo que presenta esta mutación no puede crecer o proliferar en un medio de cultivo por ejemplo, a no ser que se le suministre un compuesto determinado. Los microorganismos constituyen un material de elección para estudiar este tipo de mutaciones ya que las cepas silvestres solo necesitan para crecer un medio compuesto por sales inorgánicas y una fuente de energía como la glucosa. Ese tipo de medio se denomina mínimo y las cepas que crecen en él se dicen prototróficas. Cualquier cepa mutante para un gen que produce una enzima perteneciente a una vía metabólica determinada, requerirá que se suplemente el medio de cultivo mínimo con el producto final de la vía o ruta metabólica que se encuentra alterada. Esa cepa se llama auxotrófica y presenta una mutación bioquímica o nutritiva. Las mutaciones de pérdida de función, suelen determinar que la función del gen en cuestión no se pueda llevar a cabo correctamente, por lo que desaparece alguna función del organismo que la presenta. Este tipo de mutaciones, las que suelen ser recesivas, se denominan mutaciones de pérdida de función. Un ejemplo es la mutación del gen hTPH2 que produce la enzima triptófano hidroxilasa en humanos. Esta enzima está involucrada en la producción de serotonina en el cerebro. Una mutación (G1463A) de hTPH2 determina aproximadamente un 80% de pérdida de función de la enzima, lo que se traduce en una disminución en la producción de serotonina y se manifiesta en un tipo de depresión llamada depresión unipolar. Las mutaciones de ganancia de función, son aquellas donde la mutación puede producir una nueva función al gen, generando un fenotipo nuevo. Si ese gen mantiene la función original, o si se trata de un gen duplicado, puede dar lugar a un primer paso en la evolución. Según el mecanismo que ha provocado el cambio en el material genético, se suele hablar de tres tipos de mutaciones: mutaciones cariotípicas o genómicas, mutaciones cromosómicas y mutaciones génicas o moleculares. Hay una tendencia actual a considerar como mutaciones en sentido estricto solamente las génicas, mientras que los otros tipos entrarían en el término de aberraciones cromosómicas. Las mutaciones cromosómicas son modificaciones en el número total de cromosomas, la duplicación o supresión de genes o de segmentos de un cromosoma y la reordenación del material genético dentro o entre cromosomas. Pueden ser vistas al microscopio, sometiendo a los cromosomas a la “técnica de bandas”. De esta manera se podrá confeccionar el cariotipo. Las alteraciones de la dotación diploide de cromosomas se denominan aberraciones cromosómicas o mutaciones cromosómicas. Hay 3 tipos de mutaciones cromosómicas: Reordenamientos cromosómicos: implican cambios en la estructura de los cromosomas (duplicación, deleción, inversión y traslocación). Aneuploidías: supone un aumento o disminución en el número de cromosomas. Poliploidia: presencia de conjuntos adicionales de cromosomas. La aneuploidia: da lugar a monosomías, trisomías, tetrasomías, etc. La poliploidia: dotaciones de cromosomas pueden tener orígenes idénticos o distintos, dando lugar a autopoliploides y alopoloploides, respectivamente. Las deleciones y duplicaciones pueden modificar grandes segmentos del cromosoma. Las inversiones y translocaciones dan lugar a una pequeña o ninguna pérdida de información genética. Los lugares frágiles son constricciones o brechas que aparecen en regiones particulares de los cromosomas con una predisposición a romperse en determinadas condiciones. El estudio de las series normales y anormales de cromosomas se conoce como citogenética. En las células somáticas hay un mecanismo que inactiva a todos los cromosomas X menos uno, la ganancia o perdida de un cromosoma sexual en genoma diploide altera el fenotipo normal , dando lugar a los síndromes de Klinefelter o de Turner, respectivamente. Tal variación cromosómica se origina como un error aleatorio durante la producción de gametos. La no disyunción es el fallo de los cromosomas o de las cromatides en separarse y desplazarse a los polos opuestos en la meiosis. Cuando esto ocurre se desbarata la distribución normal de los cromosomas en los gametos. El cromosoma afectado puede dar lugar a gametos anormales con dos miembros o con ninguno. La fecundación de estos con un gameto haploide normal da lugar a cigotos con tres miembros (trisomía) o con solo uno (monosomía) de este cromosoma. La no disyunción da lugar a una serie de situaciones aneuploides autosómicas en la especie humana y en otros organismos. El otro tipo de aberración cromosómicas incluye cambios estructurales que eliminan, añaden o reordenan partes sustanciales de uno o más cromosomas, se encuentran las deleciones y las duplicaciones de gene o de parte de un cromosoma y las reordenaciones del material genético mediante las que segmentos de un cromosoma se invierten, se intercambian con un segmento de un cromosoma no homologo o simplemente se transfieren a otro cromosoma. Los intercambios y las transferencias se denominan translocaciones, en las que la localización de un gen esta cambiada dentro del genoma. Estos cambios estructurales se deben a una o más roturas distribuidas a lo largo del cromosoma, seguidas por la pérdida o la reordenación del material genético. Los cromosomas pueden romperse espontáneamente, pero la tasa de roturas puede aumentar en células expuestas a sustancias químicas o a radiación. Aunque los extremos normales de los cromosomas, los telómeros, no se fusionan fácilmente con extremos nuevos de cromosomas rotos o con otros telómeros, los extremos producidos en los puntos de rotura son “pegajosos” y pueden reunirse con otros extremos rotos. Si la rotura y reunión no restablece las relaciones originales y si la alteración se produce en el plasma germinal, los gametos tendrán una reordenación estructural que será heredable. Si la aberración se encuentra en un homologo, pero no en el otro, se dice que los individuos son heterocigotos para la aberración. En tales casos se producen configuraciones raras en el apareamiento durante la sinapsis meiótica. Si no hay pérdida o ganancia de material genético, los individuos que llevan la aberración en heterocigosis en uno de los dos homólogos probablemente no quedaran afectados en su fenotipo. Los complicados apareamientos de las ordenaciones dan lugar a menudo a gametos con duplicaciones o deficiencias de algunasregiones cromosómicas. Cuando esto ocurre, los descendientes de “portadores” de ciertas aberraciones tienen a menudo una mayor probabilidad de presentar cambios fenotípicos. Las mutaciones genómicas o numéricas son las mutaciones que afectan al número de cromosomas o todo el complemento cromosómico (todo el genoma). Poliploidía: Es la mutación que consiste en el aumento del número normal de “juegos de cromosomas”. Los seres poliploides pueden ser autopoliploides, si todos los juegos proceden de la misma especie, o alopoliploides, si proceden de la hibridación, es decir, del cruce de dos especies diferentes. Haploidía: Son las mutaciones que provocan una disminución en el número de juegos de cromosomas. Aneuploidía: Son las mutaciones que afectan sólo a un número de ejemplares de un cromosoma o más, pero sin llegar a afectar al juego completo. Las aneuploidías pueden ser monosomías, trisomías, tetrasomías, etc, cuando en lugar de dos ejemplares de cada tipo de cromosomas, que es lo normal, hay o sólo uno, o tres, o cuatro, etc. Entre las aneuplodías podemos encontrar diferentes tipos de trastornos genéticos en humanos como pueden ser: Trisomía 21 o Síndrome de Down que tienen 47 cromosomas. Trisomía 18 o Síndrome de Edwards. También tienen 47 cromosomas. Monosomía X o Síndrome de Turner. Trisomía sexual XXX o Síndrome del triple X. Trisomía sexual XXY o Síndrome de Klinefelter. Trisomía sexual XYY o Síndrome del doble Y. Cromosoma extra Síndrome de Down. Las mutaciones génicas o moleculares son las mutaciones que alteran la secuencia de nucleótidos del ADN. Estas mutaciones pueden llevar a la sustitución de aminoácidos en las proteínas resultantes (se denominan mutaciones no sinónimas). Un cambio en un solo aminoácido puede no ser importante si es conservativo y ocurre fuera del sitio activo de la proteína. Así, existen las denominadas mutaciones sinónimas o "mutaciones silenciosas" en las que la mutación altera la base situada en la tercera posición del codón pero no causa sustitución aminoacídica debido a la redundáncia del código genético. El aminoácido insertado será el mismo que antes de la mutación. También, en el caso de las mutaciones neutras, el aminoácido insertado es distinto pero con unas propiedades fisicoquímicas similares, por ejemplo la sustitucion de glutámico por aspártico puede no tener efectos funcionales en la proteína debido a que los dos son ácidos y similares en tamaño. También podrían considerarse neutras aquellas mutaciones que afecten a zonas del genoma sin función aparente, como las repeticiones en tándem o dispersas, las zonas intergénicas y los intrones. De lo contrario, la mutación génica o también llamada puntual, puede tener consecuencias severas, como por ejemplo: La sustitución de valina por ácido glutámico en la posición 6 de la cadena polipéptidica de la beta-globina da lugar a la enfermedad anemia falciforme en individuos homocigóticos debido a que la cadena modificada tiene tendencia a cristalizar a bajas concentraciones de oxígeno. Las proteínas del colágeno constituyen una familia de moléculas estructuralmente relacionadas que son vitales para la integridad de muchos tejidos incluidos la piel y los huesos. La molécula madura del colágeno está compuesta por 3 cadenas polipeptídicas unidas en una triple hélice. Las cadenas se asocian primero por su extrempo C-terminal y luego se enroscan hacia el extremo N-terminal. Para lograr este plegado, las cadenas de colágeno tienen una estructura repetitiva de 3 aminoácidos: glicina - X - Y (X es generalmente prolina y Y puede ser cualquiera de un gran rango de aminoácidos). Una mutación puntual que cambie un solo aminoácido puede distorsionar la asociación de las cadenas por su extremo C- terminal evitando la formación de la triple hélice, lo que puede tener consecuencias severas. Una cadena mutante puede evitar la formación de la triple hélice, aun cuando haya 2 monómeros de tipo salvaje. Al no tratarse de una enzima, la pequeña cantidad de colágeno funcional producido no puede ser regulada. La consecuencia puede ser la condición dominante letal osteogénesis imperfecta. Mutación por sustitución de bases: Se producen al cambiar en una posición un par de bases por otro (son las bases nitrogenadas las que distinguen los nucleótidos de una cadena). Distinguimos dos tipos que se producen por diferentes mecanismos bioquímicos: Mutaciones transicionales o simplemente transiciones, cuando un par de bases es sustituido por su alternativa del mismo tipo. Las dos bases púricas son adenina (A) y guanina (G), y las dos pirimídicas son citosina (C) y timina (T). La sustitución de un par AT, por ejemplo, por un par GC, sería una transición. Mutaciones transversionales o transversiones, cuando un par de bases es sustituida por otra del otro tipo. Por ejemplo, la sustitución del par AT por TA o por CG. Mutaciones de corrimiento estructural, cuando se añaden o se quitan pares de nucleótidos alterándose la longitud de la cadena. Si se añaden o quitan pares en un número que no sea múltiplo de tres (es decir si no se trata de un número exacto de codones), las consecuencias son especialmente graves, porque a partir de ese punto, y no sólo en él, toda la información queda alterada. Hay dos casos: Mutación por pérdida o deleción de nucleótidos: en la secuencia de nucleótidos se pierde uno y la cadena se acorta en una unidad. Mutación por inserción de nuevos nucleótidos: Dentro de la secuencia del ADN se introducen nucleótidos adicionales, interpuestos entre los que ya había, alargándose correspondientemente la cadena. Las mutaciones de corrimiento del marco de lectura también pueden surgir por mutaciones que interfieren con el splicing del ARN mensajero. El comienzo y final de cada intrón en un gen están definidos por secuencias conservadas de ADN. Si un nucleótido muta en una de las posiciones altamente conservada, el sitio no funcionará más, con las consecuencias predecibles para el ARNm maduro y la proteína codificada. Hay muchos ejemplos de estas mutaciones, por ejemplo, algunas mutaciones en el gen de la beta globina en la beta talasemia son causadas por mutaciones de los sitios de splicing. Las mutaciones pueden ser espontáneas o inducidas. Las primeras son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación del ADN. Tales errores ocurren con una probabilidad de 10 ^ -7 en células haploides y 10 ^ -14 en diploides. Las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o a radiaciones. Entre los mutágenos químicos se pueden citar: los análogos de bases del ADN (como la 2-aminopurina), moléculas que se parecen estructuralmente a las bases púricas o pirimidínicas pero que muestran propiedades de apareamiento erróneas; los agentes alquilantes como la nitrosoguanidina, que reacciona directamente con el ADN originando cambios químicos en una u otra base y produciendo también apareamientos erróneos; y, por último, los agentes intercalantes como las acridinas, que se intercalan entre 2 pares de bases del ADN, separándolas entre sí. Como mutágenos biológicos podemos considerar la existencia de transposones o virus capaces de integrarse en el genoma. Las radiaciones ionizantes (rayos X, rayos cósmicos y rayos gamma) y no ionizantes (sobre todo la radiación ultravioleta) también inducen mutaciones en el ADN; las primeras se originan por los radicales libres que reaccionan con el ADN inactivándolo, y las segundas aparecen como consecuencia de la formación de dímeros de pirimidina en el ADN, es decir, como consecuencia de la unión covalente de 2 bases pirimidínicas adyacentes. Un agente utilizado a menudo para inducir mutaciones (mutagénesis) en organismos experimentales es el EMS (sulfato de etilmetano). Este mutágeno puede alterar la secuencia del ADN de diversas maneras como modificar químicamente las bases de G en ADN. Esta alteración en la secuencia de un gen seconoce como mutación puntual. Las principales causas de las mutaciones que se producen de forma natural o normal en las poblaciones son tres: los errores durante la replicación del ADN, las lesiones o daños fortuitos en el ADN y la movilización en el genoma de los elementos genéticos transponibles. Durante la replicación del ADN pueden ocurrir diversos tipos de errores que conducen a la generación de mutaciones. Los tres tipos de errores más frecuentes son: La tautomería: las bases nitrogenadas se encuentran habitualmente en su forma cetónica y con menos frecuencia aparecen en su forma tautomérica enólica o imino. Las formas tautoméricas o enólicas de las bases nitrogenadas (A*, T*, G* y C*) muestran relaciones de apareamiento distintas que las formas cetónicas: A*-C, T*-G, G*-T y C*-A. El cambio de la forma normal cetónica a la forma enólica produce transiciones. Los errores en el apareamiento incorrecto de las bases nitrogenadas pueden ser detectados por la función correctora de pruebas de la ADN polimerasa III. Las mutaciones de cambio de fase o pauta de lectura: se trata de inserciones o deleciones de uno o muy pocos nucleótidos. Según un modelo propuesto por Streisinger, estas mutaciones se producen con frecuencia en regiones con secuencias repetidas. En las regiones con secuencias repetidas, por ejemplo, TTTTTTTTTT..., o por ejemplo, GCGCGCGCGCGCG...., durante la replicación se puede producir el deslizamiento de una de las dos hélices (la hélice molde o la de nueva síntesis) dando lugar a lo que se llama "apareamiento erróneo deslizado". El deslizamiento de la hélice de nueva síntesis da lugar a una adición, mientras que el deslizamiento de la hélice molde origina una deleción. En el gen lac I (gen estructural de la proteína represora) de E. Coli se han encontrado puntos calientes (regiones en las que la mutación es muy frecuente) que coinciden con secuencias repetidas: un ejemplo es el punto caliente CTGG CTGG CTGG. Deleciones y duplicaciones grandes: las deleciones y duplicaciones de regiones relativamente grandes también se han detectado con bastante frecuencia en regiones con secuencias repetidas. En el gen lac I de E. Coli se han detectado deleciones grandes que tienen lugar entre secuencias repetidas. Se cree que estas mutaciones podrían producirse por un sistema semejante al propuesto por Streisinger ("apareamiento erróneo deslizado") o bien por entrecruzamiento desigual. Pueden darse tres tipos de daños fortuitos en el ADN: La despurinización consiste en la ruptura del enlace glucosídico entre la base nitrogenada y el azúcar al que está unida con pérdida de una adenina o de una guanina. Como consecuencia aparecen sitios apurínicos (o sea, sin bases púricas). Existe un sistema de reparación de este tipo de lesiones en el ADN. Este tipo de lesión es la más recurrente o frecuente: se estima que se produce una pérdida de 10.000 cada 20 horas a 37°C. La desaminación consiste en la pérdida de grupos amino. La citosina por desaminación se convierte en uracilo y el uracilo empareja con adenina produciéndose transiciones: GC→AT. El uracilo no forma parte del ADN, existiéndo un enzima llamada glucosidasa de uracilo encargada de detectar la presencia de este tipo de base en el ADN y retirarlo. Al retirar el uracilo se produce una sede o sitio apirimidínico. La 5-Metil-Citosina (5-Me-C) por desaminación se convierte en Timina (T). La Timina (T) es una base normal en el ADN y no se retira, por tanto estos errores no se reparan. Este tipo de mutación también genera transiciones. El metabolismo aeróbico produce radicales superoxido O2, peróxido de hidrógeno H2O2 e hidroxilo. Estos radicales producen daños en el ADN, y una de las principales alteraciones que originan es la transformación de la guanina en 8-oxo- 7,8-dihidro-desoxiguanina que aparea con la Adenina. La 8-oxo-7,8-dihidro- desoxiguanina recibe el nombre abreviado de 8-oxo-G. Esta alteración del ADN produce transversiones: GC→TA. Los elementos genéticos transponibles son secuencias de ADN que tienen la propiedad de cambiar de posición dentro del genoma, por tal causa también reciben el nombre de elementos genéticos móviles. Por tanto, cuando cambian de posición y abandonan el lugar en el que estaban, en ese sitio, se produce un deleción o pérdida de bases. Si el elemento transponible estaba insertado en el interior de un gen, puede que se recupere la función de dicho gen. De igual forma, si el elemento genético móvil al cambiar de posición se inserta dentro de un gen se produce una adición de una gran cantidad de nucleótidos que tendrá como consecuencia la pérdida de la función de dicho gen. Por consiguiente, los elementos genéticos transponibles producen mutaciones. Su existencia fue propuesta por Barbara McClintock (1951 a 1957) en el maíz. Sin embargo, su existencia no se demostró hasta mucho más tarde en bacterias. En el fenómeno de la transposición no se ha encontrado una relación clara entre la secuencia de la sede donadora (lugar en el que está el transposón) y la sede aceptora (lugar al que se incorpora el transposón). Algunos transposones muestran una preferencia por una determinada región (zona de 2000 a 3000 pares de bases), pero dentro de ella parecen insertarse al azar. En Bacterias existen dos tipos de transposones: Transposón Simple, Secuencia de Inserción o Elemento de Inserción (IS): los transposones simples contienen una secuencia central con información para la transposasa y en los extremos una secuencia repetida en orden inverso. Esta secuencia repetida en orden inverso no es necesariamente idéntica, aunque muy parecida. Cuando un transposón simple se integra en luna determinado punto del ADN aparece una repetición directa de la secuencia diana (5-12 pb). Transposón Compuesto (Tn): contienen un elemento de inserción (IS) en cada extremo en orden directo o inverso y una región central que además suele contener información de otro tipo. Por ejemplo, los Factores de transferencia de resistencia (RTF), poseen información en la zona central para resistencia a antibióticos (cloranfenicol, kanamicina, tetraciclina, etc.). Tanto los elementos IS como los transposones compuestos (Tn) tienen que estar integrados en otra molécula de ADN, el cromosoma principal bacteriano o en un plasmidio, nunca se encuentran libres. Los transposones fueron descubiertos por Barbara McClintock (entre 1951 y 1957) en maíz, sin embargo, cuando postuló su existencia la comunidad científica no comprendió adecuadamente sus trabajos. Años más tarde, ella misma comparó los "elementos controladores" que había descrito (elementos cromosómicos transponibles) de maíz con los transposones de los plasmidios. Sus trabajos recibieron el Premio Nobel en 1983. Dentro de las familias de elementos controladores de maíz se pueden distinguir dos clases: Los elementos autónomos: capaces de escindirse de la sede donadora y transponerse. Los elementos no autónomos: son estables, y solamente se vuelven inestables en presencia de los autónomos en posición trans. En el sistema Ac-Ds (Activador-Disociación) estudiado por McClintock, Ac es el elemento autónomo y Ds es el elemento no autónomo. Además del sistema Ac-Ds en maíz se han descrito otros sistemas como el Mu (Mutador), sistema Spm (Supresor-Mutador), sistema R-stippled y sistema MrRm. También se han encontrado transposones en otras especies de plantas, tales como en la "boca de dragón" o "conejito" (Anthirrhinum majus), en Petunia y en soja (Glycine max). En mamíferos se conocen tres clases de secuencias que son capaces de transponerse o cambiar de posición a través de un ARN intermediario: Retrovirus endógenos: semejantes a los retrovirus, no pueden infectar nuevas células y están restringidos a un genoma, pero pueden transponerse dentro de la célula. Poseen largas secuencias repetidas en los extremos (LTR), genes env (con información para la proteína de la cubierta) y genes que codifican para la trasncriptasa inversa, comolos presentes en retrovirus. Retrotransposones o retroposones: carecen de LTR y de los genes env (con información para la proteína de la cubierta) de retrovirus. Contienen genes para la transcriptasa inversa y pueden transponerse. Tienen una secuencia rica en pares A-T en un extremo. Un ejemplo, son los elementos LINE-1 (elementos largos dispersos) en humanos y ratones. Retropseudogenes: carecen de genes para la transcriptasa inversa y por consiguiente son incapaces de transponerse de forma independiente, aunque si pueden cambiar de posición en presencia de otros elementos móviles que posean información para la trasncriptasa inversa. Poseen una región rica en pares A-T en un extremo y los hay de dos tipos: Pseudogenes procesados: están en bajo número de copias y derivan de genes transcritos por la ARN Polimerasa II, siendo genes que codifican para polipéptidos. Estos pseudogenes procesados carecen de intrones. SINES (elementos cortos dispersos): están en alto número de copias en mamíferos. Dos ejemplos son la secuencia Alu de humanos y B1 de ratón, que derivan de genes transcritos por la ARN polimerasa III utilizando un promotor interno. La secuencia Alu es la más abundante en el genoma humano, existiendo 750.000 copias dispersas por el genoma, aproximadamente existe una copia cada 4000 pb. Esta secuencia posee un contenido relativamente alto en (G+C) y presenta una elevada homología (70-80%) con la secuencia B1 de ratón. Se la denomina secuencia Alu por poseer en su interior una diana para la endonucleasa de restricción Alu. Las secuencias Alu humanas tienen alrededor de 280 pb y están flanqueadas por repeticiones directas cortas (6-18 pb). Una secuencia típica Alu es un dímero repetido en tandem, la unidad que se repite tiene un tamaño aproximado de 120 pb y va seguida de una corta secuencia rica en pares A-T. Sin embargo, existe una asimetría en las unidades repetidas, de manera que la segunda unidad contiene una secuencia de 32 pb ausente en la primera. Las unidades repetidas de la secuencia Alu muestran un elevado parecido con la secuencia del ARN 7SL, un componente que juega un papel importante en el transporte de las proteínas a través de la membrana del retículo endoplasmático. La mayoría de las mutaciones son recesivas debido a que la mayor parte de los genes codifica para enzimas. Si un gen es inactivado la reducción en el nivel de actividad de la enzima puede no ser superior al 50% ya que el nivel de transcripción del gen remanente puede aumentarse por regulación en respuesta a cualquier aumento en la concentración del sustrato. Asimismo, la proteína en si misma puede estar sujeta a regulación (por fosforilación, por ejemplo) de tal forma que su actividad pueda ser aumentada para compensar cualquier falta en el número de moléculas. En cualquier caso, a menos que la enzima controle la velocidad del paso limitante en la ruta bioquímica, una reducción en la cantidad de producto puede no importar. Mutaciones en el gen que codifica para la enzima fenilalanina hidroxilasa, la cual convierte el aminoácido fenilalanina a tirosina, causan determinada enfermedad. Si un individuo es homocigota para alelos que eliminen completamente cualquier actividad de esta enzima, la fenilalanina no podrá ser metabolizada y aumentará sus niveles en sangre hasta un punto en el cual comienza a ser dañina para el cerebro en desarrollo. Es de rutina determinar esta condición en los recién nacidos mediante el análisis de una pequeña gota de sangre (Test Guthrie). Este estudio ha revelado que existen pocas personas con una condición conocida como Hiperfenilalaninemia Benigna. Estos individuos tienen niveles moderadamente altos de fenilalanina en sangre. Sus niveles de fenilalanina hidroxilasa constituyen aproximadamente el 5% del normal. A pesar de esto, son aparentemente perfectamente saludables y no sufren de las anormailidades cerebrales causadas por la falta total de la actividad enzimática. Se entiende por mutaciones dominantes: Haploinsuficiencia: en este caso, la cantidad de producto de un gen no es suficiente para que el metabolismo sea el normal. Quizás la enzima producida sea la responsable de regular la velocidad del paso limitante en una reacción de una ruta metabólica. La telangiectasia hemorrágica hereditaria es una displasia vascular autosómica dominante que lleva a telangiectasias y malformaciones arteriovenosas de la piel, mucosas y vísceras, provocando ocasionalmente la muerte por sangrados incontrolados. Está causada por una mutación en el gen ENG, que codifica para la endoglina, proteína receptora del factor beta transformante de crecimiento (TGF- beta). Quizás el TGF-beta no sea capaz de ejercer un efecto suficiente en las células cuando sólo está presente la mitad de la cantidad normal del receptor. Efecto dominante negativo: ciertas enzimas tiene una estructura multimérica (compuesta por varias unidades) y la inserción de un componente defectuoso dentro de esa estructura puede destruir la actividad de todo el complejo. El producto de un gen defectuoso, entonces, interfiere con la acción del alelo normal. Ejemplos de este efecto son las mutaciones que causan la osteogénesis imperfecta y ciertos tumores intestinales. Ganancia de función: es imposible imaginar que por una mutación un gen pueda ganar una nueva actividad, pero quizá el sitio activo de una enzima pueda ser alterado de tal forma que desarrolle especificidad por un nuevo sustrato. Ejemplos en genética humana de genes con 2 alelos tan diferentes son raras pero un ejemplo está dado por el locus ABO. La diferencia entre los loci A y B está determinada por 7 cambios nucleotídicos que llevaron a cambios en 4 aminoácidos. Probablemente sólo uno de estos cambios es responsable del cambio en especificidad entre las enzimas alfa-3-N-acetil-D-galactosaminiltransferasa (A) y alfa-3-D- galactosiltransferasa. También hay muchos ejemplos de la evolución humana donde muchos genes se han duplicado y en consecuencia han divergido en sus especificidades por el sustrato. En el cromosoma 14 hay un pequeño grupo de 3 genes relacionados, alfa-1-antitripsina (AAT), alfa-1-antiquimotripsina (ACT) y un gen relacionado que ha divergido de tal forma que probablemente ya no sea funcional. Las relaciones estructurales entre AAT y ACT son muy obvias y ambos son inhibidores de proteasas, pero ahora claramente cumplen roles levemente diferentes debido a que tienen diferentes actividades contra un rango de proteasas y están bajo una regulación diferente. Dominancia a nivel organísmico pero recesividad a nivel celular: algunos de los mejores ejemplos de esto se encuentran en el área de la genética del cáncer. Un ejemplo típico sería el de un gen supresor de tumor como en el retinoblastoma. Las tasas de mutación han sido medidas en una gran variedad de organismos. La cantidad de mutaciones tiene relación con el tipo de enzima involucrada en la copia del material genético. Esta enzima (ADN o ARN Polimerasa, según el caso) tiene distintas tasas de error y esto incide directamente en el número final de mutaciones. A pesar de que la incidencia de las mutaciones es relativamente grande en relación con el número de organismos de cada especie, la evolución no depende solo de las mutaciones que surgen en cada generación, sino de la interacción de toda esta acumulación de variabilidad con la selección natural y la derivación genética durante la evolución de las especies. Las mutaciones pueden considerarse patológicas o anormales, mientras que los polimorfismos son variaciones normales en la secuencia del ADN entre unos individuos a otros y que superan el uno por ciento en la población, por lo que no puede considerarse patológico. La mayoría de los polimorfismos proceden de mutaciones silentes. Las mutaciones son la materia prima de la evolución. La evolución tiene lugar cuando una nueva versión de un gen, que originalmente surge por una mutación, aumenta su frecuencia y se extiendea la especie gracias a la selección natural o a tendencias genéticas aleatorias (fluctuaciones casuales en la frecuencia de los genes). Antes se pensaba que las mutaciones dirigían la evolución, pero en la actualidad se cree que la principal fuerza directora de la evolución es la selección natural, no las mutaciones. No obstante, sin mutaciones las especies no evolucionarían. La selección natural actúa para incrementar la frecuencia de las mutaciones ventajosas, que es como se produce el cambio evolutivo, ya que esos organismos con mutaciones ventajosas tienen más posibilidades de sobrevivir, reproducirse y transmitir las mutaciones a su descendencia. La selección natural actúa para eliminar las mutaciones desventajosas; por tanto, está actuando continuamente para proteger a la especie de la decadencia mutacional. Sin embargo, la mutación desventajosa surge a la misma velocidad a la que la selección natural la elimina, por lo que las poblaciones nunca están completamente limpias de formas mutantes desventajosas de los genes. Esas mutaciones que no resultan ventajosas pueden ser el origen de enfermedades genéticas que pueden transmitirse a la siguiente generación. La selección natural no actúa sobre las mutaciones neutrales, pero las mutaciones neutrales pueden cambiar de frecuencia por procesos aleatorios. Existen controversias sobre el porcentaje de mutaciones que son neutrales, pero generalmente se acepta que, dentro de las mutaciones no neutras, las mutaciones desventajosas son mucho más frecuentes que las mutaciones ventajosas. Por tanto, la selección natural suele actuar para reducir el porcentaje de mutaciones al mínimo posible; de hecho, el porcentaje de mutaciones observado es bastante bajo. La hipermutación somática (o SHM, por sus siglas en inglés) es un mecanismo celular, que forma parte del modo en cómo se adapta el sistema inmune a nuevos elementos extraños (por ejemplo bacterias). Su función es diversificar los receptores que usa el sistema inmunitario para reconocer elementos extraños (antígeno) y permite al sistema inmune adaptar su respuesta a las nuevas amenazas que se producen a lo largo de la vida de un organismo. La hipermutación somática implica un proceso de mutación programada que afecta a las regiones variables de los genes de inmunoglobulina. A diferencia de muchos otros tipos de mutación, la SHM afecta solo a células inmunitarias individuales y sus mutaciones, por lo tanto, no se trasmiten a la descendencia. En general, polimorfismo describe múltiples y posibles estados de una única propiedad. En biología, un polimorfismo genético son los múltiples alelos de un gen entre una población, normalmente expresados como diferentes fenotipos (p.e. el color de la piel es un polimorfismo). El polimorfismo genético hace referencia a la existencia en una población de múltiples alelos de un gen. Es decir, un polimorfismo es una variación en la secuencia de un lugar determinado del ADN entre los individuos de una población. Aquellos polimorfismos que afectan a la secuencia codificante o reguladora y que producen cambios importantes en la estructura de la proteína o en el mecanismo de regulación de la expresión, pueden traducirse en diferentes fenotipos (por ejemplo, el color de los ojos). Un polimorfismo puede consistir en la sustitución de una simple base nitrogenada (por ejemplo, la sustitución de una A (adenina) por una C (citosina) o puede ser más complicado (por ejemplo, la repetición de una secuencia determinada de ADN, donde un porcentaje de individuos tenga un determinado número de copias de una determinada secuencia). Los cambios poco frecuentes en la secuencia de bases en el ADN no se llaman polimorfismos, sino más bien mutaciones. Para que verdaderamente pueda considerarse un polimorfismo, la variación debe aparecer al menos en el 1% de la población. Un polimorfismo de un solo nucleótido o SNP (Single Nucleotide Polymorphism, pronunciado esnip) es una variación en la secuencia de ADN que afecta a una sola base (adenina (A), timina (T), citosina (C) o guanina (G)) de una secuencia del genoma. Sin embargo, algunos autores consideran que cambios de unos pocos nucleotidos, como también pequeñas inserciones y deleciones (indels) pueden ser consideradas como SNP, donde el término Polimorfismo de nucleótido simple es más adecuado. Una de estas variaciones debe darse al menos en un 1% de la población para ser considerada como un SNP. Los SNP constituyen hasta el 90% de todas las variaciones genómicas humanas, y aparecen cada 1,300 bases en promedio, a lo largo del genoma humano. Dos tercios de los SNP corresponden a la sustitución de una citosina (C) por una timina (T). Estas variaciones en la secuencia del ADN pueden afectar a la respuesta de los individuos a enfermedades, bacterias, virus, productos químicos, fármacos, etc. Los SNP que se localicen dentro de una secuencia codificante pueden modificar o no la cadena de aminoácidos que producen, se llama SNP no-sinónimos los primeros y SNP sinónimo (o mutación silenciosa) a los segundos. Los SNP que se encuentren en regiones no codificantes pueden tener consecuencias en el proceso de traducción, sobre todo en procesos como el splicing, la unión de factores de transcripción o modificando la secuencia de ARN no codificante. Debido a que los SNP no cambian mucho de una generación a otra, es sencillo seguir su evolución en estudios de poblaciones. También se utilizan en algunos tipos de pruebas genéticas y su estudio es de gran utilidad para la investigación médica en el desarrollo de fármacos. Los SNP se consideran una forma de mutación puntual que ha sido lo suficientemente exitosa evolutivamente para fijarse en una parte significativa de la población de una especie. Un método extendido para la detección de SNP es el de polimorfismo en la longitud de fragmentos de restricción (SNP-RFLP). Si un alelo contiene un punto de reconocimiento para una enzima de restricción mientras que otro no, la digestión de los dos alelos genera fragmentos de diferente longitud. Si no existe este punto discriminatorio para la enzima de restricción, a menudo puede introducirse mediante una reacción en cadena de la polimerasa (PCR). En biología molecular, el término polimorfismos en la longitud de los fragmentos de restricción o RFLP (del inglés Restriction Fragment Length Polymorphism) se refiere a secuencias específicas de nucleótidos en el ADN que son reconocidas y cortadas por las enzimas de restricción (también llamadas endonucleasas de restricción) y que varían entre individuos. Las secuencias de restricción presentan usualmente patrones de distancia, longitud y disposición diferentes en el ADN de diferentes individuos de una población, por lo que se dice que la población es polimórfica para estos fragmentos de restricción. La técnica RFLP se usa como marcador para identificar grupos particulares de personas con riesgo a contraer ciertas enfermedades genéticas, en ciencia forense, en pruebas de paternidad y en otros campos, ya que puede mostrar la relación genética entre individuos. El ADN de un individuo se extrae y se purifica. El ADN purificado puede ser amplificado usando la técnica molecular Reacción en cadena de la polimerasa o PCR (del inglés Polymerase Chain Reaction), luego tratado con enzimas de restricción específicas para producir fragmentos de ADN de diferentes longitudes. Los fragmentos de restricción se separan mediante electroforesis en geles de acrilamida. Esto proporciona un patrón de bandas que es único para un ADN en particular. Cuando un RFLP normalmente se asocia con una enfermedad de origen genético, la presencia o ausencia de éste puede usarse a modo de consejo sobre el riesgo de desarrollar o transmitir la enfermedad. La suposición es que el gen en el que los investigadores están realmente interesados está localizado tan cerca del RFLP que su presencia puede servir como indicador de la alteración en el gen. A veces, un RFLP enparticular puede estar asociado con el alelo sano. Por esto es esencial examinar no sólo al paciente, sino a todos los miembros de la familia que sea posible. Las pruebas más útiles para tales análisis son las asociadas a una única secuencia del ADN; esto es, una secuencia que está presente en un solo lugar del genoma. A menudo, este ADN presenta una función que es desconocida. Esto puede ser de ayuda si ha mutado libremente sin dañar al individuo. La muestra del sujeto sometido al diagnóstico hibridará con distintas longitudes de ADN digerido de diferentes personas dependiendo de los sitios de corte de la enzima que haya heredado. Una gran variedad de polimorfismos puede presentarse en la población, obteniendo una gran colección de alelos. Algunas personas serán homocigotos y presentarán una única banda, otros serán heterocigotos y presentarán una banda distinta por cada alelo. El pedigree muestra la herencia del marcador RFLP a través de tres generaciones en una sola familia. Si, por ejemplo, cada persona que heredó el alelo RFLP 2 tuviera también cierto desorden heredado, y ninguno de los que carecieran del alelo tuviera la afección, deduciríamos que el gen de la enfermedad está ligado de manera muy próxima al RFLP. Si los padres decidieran tener otro hijo, un test prenatal podría revelar si el niño presentaría la enfermedad. Pero destacar que el cruzamiento durante la formación de los gametos podría mover el marcador RFLP al alelo sano. Por esto, a mayor distancia entre el RFLP y el locus del gen, disminuye la probabilidad de un diagnóstico preciso. La cartografía genética es una disciplina de la genética que, mediante varias técnicas, busca asignar a los distintos genes de un genoma su lugar físico en aquél. Existen dos variantes fundamentales de mapas: los genéticos, definidos mediante unidades de frecuencia de recombinación, y los físicos, en los que las distancias entre loci se expresan en unidades de distancia en nucleótidos. Tras los estudios de genética clásica sobre la transmisión de caracteres independientes por parte de Mendel que condujeron en el siglo XIX a la formulación de sus leyes, otros investigadores, William Bateson y R. C. Punnet, encontraron en 1911 una desviación a este tipo de herencia al estudiar la segregación de cruzamientos entre dos líneas de flores que diferían en dos caracteres dados. Aunque la base física de esta peculiaridad se desconocía en la época, dicha anomalía se debe a que aquellos caracteres se encontraban acoplados físicamente en el cromosoma: esto es, se encontraban ligados, a diferencia de los estudiados por Mendel, que se encontraban en cromosomas distintos. De esta manera, la tasa de recombinantes producidos tras el cruce de los parentales era menor a la esperada, debido a que, por cercanía física en la hebra de ADN, la probabilidad de que se produjese un evento de recombinación, un quiasma, era pequeña, e inversamente proporcional a la distancia entre los dos loci codificantes de esos caracteres. En cambio, en el modelo inicial de Mendel, la probabilidad de recombinación, de 0,5, expresaba la transferencia aleatoria de uno u otro alelo de cada carácter debido a la transferencia al azar hacia el gameto de uno u otro cromosoma durante la meiosis. Se define recombinación meiótica como cualquier proceso meiótico que da lugar a un genotipo haploide distinto de los dos genotipos haploides cuya fusión dieron lugar a la célula meiótica diploide. Esto es, la recombinación meiótica da lugar a recombinantes. Dicha recombinación puede proceder tanto de una segregación independiente como de una existencia de entrecruzamientos. En el caso de la segregación independiente, se observa que, al cruzar dos líneas puras, la progenie resultante es homocigótica en su totalidad. De efectuar un cruzamiento de prueba, es decir, un cruce de la primera generación filial, la F1 heterocigótica en este caso, con uno de los parentales, que es una línea pura, se obtiene una distribución genotípica en la cual el porcentaje de recombinantes es de la mitad de la progenie: existe un 25% de cada tipo recombinante. En cuanto a los recombinantes obtenidos mediante entrecruzamiento, éstos se producen mediante hechos de recombinación entre cromátides no hermanas en un lugar entre dos loci dados. Tras el entrecruzamiento, la mitad de los productos de esa meiosis son recombinantes para esos dos loci. La hibridación fluorescente in situ es una técnica que se basa en la unión selectiva de un polinucleótido de cadena sencilla y de secuencia dada (denominado sonda) a una o más zonas del genoma que posean secuencias complementarias, en una preparación de células o tejidos. Dicha unión se observa mediante un microscopio de fluorescencia o un microscopio confocal, puesto que la sonda está marcada mediante un fluorocromo. Dicha técnica se emplea sobre muestras histológicas en los que los ácidos nucleicos han sido fijados: por ejemplo, puede emplearse sobre células en estado metafásico (debido a un tratamiento previo con colchicina o colcemida) lo cual puede permitir asignar un marcador a un cromosoma concreto. No obstante, también es posible emplear la técnica sobre núcleos interfásicos. Un RFLP (denominado RFLP por el inglés restriction fragment length polimorphism, es decir, polimorfismo en la longitud del fragmento de restricción) o polimorfismo en la longitud de un fragmento de restricción representa un polimorfismo asociado generalmente a una mutación puntual en un punto determinado de un genoma. Se detecta mediante la digestión mediante enzimas de restricción de ADN genómico o bien de una ampliación producida mediante PCR previamente (en este último caso, se habla de CAPS o Cleaved Amplified Polymorphic Sequence, o polimorfismo de fragmento amplificado y digerido). Una forma de detectar dicho polimorfismo es mediante Southern blot. Para ello se digiere el ADN genómico de dos individuos con una enzima y luego se hibrida la mezcla de fragmentos resultante con una sonda marcada que hibrida en la zona de la diana que muestra polimorfismo. De este modo, puede detectarse luego el tamaño de los fragmentos generados. Las deleciones son mutaciones que ocasionan la pérdida de fragmentos de ADN. Empleando cruzamientos de mutantes, las deleciones pueden permitir la topología de una determinada secuencia. Este método permitió a Seymour Benzer definir la topología del gen, es decir, la forma en que están interconectadas sus partes. Los trastornos del espectro autista TEA, a menudo muestran síntomas obsesivos repetitivos que caracterizan al trastorno obsesivo-compulsivo TOC. La función alterada del glutamato ha sugerido un riesgo tanto para los TEA y el TOC. Teniendo en cuenta la vía metabólica común y los resultados recientes de estudios de asociación tanto en el TOC y trastornos del espectro autista, se intentó averiguar si hay antecedentes comunes moleculares en los TEA y el TOC. Se analizaron diez polimorfismos de nucleótido simple SNPs, en las regiones 9p24 y 11p12-p13 que contiene los genes del transportador de glutamato SLC1A1 y SLC1A2 y sus regiones vecinas en 175 pacientes con TEA y 216 controles, mediante PCR-secuenciación directa. La asociación más fuerte fue detectada con rs1340513 en el gen JMJD2C en la región 9p24.1 que es el mismo SNP asociado con el autismo infantil en el proyecto genoma del autismo (2007). No se encontró asociación en la región 11p12-p13 con TEA. Curiosamente, la asociación más fuerte en el TOC se ha encontrado en rs301443 entre los genes SLC1A1 y JMJD2C en la región 9p24. Estos resultados proporcionan evidencia de un locus común posible para el TOC y los TEA en la región 9p24. Dicha área puede representar una región especial para los síntomas candidatos obsesivos repetitivos en los TEA. (Kantojarvi, Katri; Onkamo, Paivi) El autismo es un trastorno del desarrollo neurológico, y los factores genéticos juegan un papel importante en su patogénesis. Los hallazgos sugieren algen CNTNAP2 como un locus de predisposición al autismo. Se describen tres polimorfismos de nucleótido simple ubicados dentro del gen CNTNAP2 que fueron genotipados en 185 familias autistas, por reacción en cadena de polimerasa-análisis de restricción, seguido por una prueba de desequilibrio de transmisión. Los resultados muestran que una variante común no codificante rs10500171, se asocia con el aumento del riesgo para el autismo, y el haplotipo TA, rs7794745- rs10500171 y haplotipo ATA, rs10244837-rs7794745-rs10500171, también mostraron evidencia de la asociación. Los resultados del estudio basado en la asociación de las familias sugirieron que el CNTNAP2 es un gen de susceptibilidad del autismo. (Li, Xiaoping; Hu, Zhengmao). Mapeos de todo el genoma han indicado la presencia de un locus de susceptibilidad del autismo dentro de la zona distal del brazo largo del cromosoma 7 (7q), en la región 7q22. Dentro de esta región es la reelina el gen candidato (RELN). RELN codifica una proteína de señalización que juega un papel fundamental en la migración de varios tipos de células neuronales y en el desarrollo de las conexiones neuronales. Dadas sus funciones en el desarrollo neurológico, informes recientes de que RELN ejerce influencias de riesgo genético para el autismo son de interés significativo. Se estudiaron 370 familias de autistas para establecer la asociación de variantes genéticas RELN con el autismo. Se incluyeron cinco polimorfismos de nucleótido simple (SNPs) y una repetición de la región 5 ' no traducida (5'-UTR). Las pruebas de asociación en familias también se realizaron en cuatro SNPs adicionales en los genes PSMC2 y ORC5L. Análisis de asociación (PDT, Geno- TFD, y FBAT) fueron utilizados para probar la asociación de los marcadores de un solo locus y haplotipos multilocus con autismo. La asociación más importante identificada a partir de este conjunto de datos combinados fue para la repetición de 5'-UTR. Estos análisis muestran el potencial de RELN como un importante factor de riesgo genético para el autismo. (Skaar, D.; Haines, J.) El autismo es un síndrome neurológico complejo genéticamente en el cual los déficits del lenguaje son un elemento central. Se realizaron investigaciones para identificar variantes de riesgo en el cromosoma 7, que probablemente contribuye a la etiología del autismo. Se genotiparon 2758 polimorfismos de nucleótido simple en 200 genes de la región 7q35 con la finalidad de encontrar asociación con el autismo y el lenguaje. Se encontró asociación significativa con la proteína asociada a contactina, miembro de la familia de las neurexinas, codificada por el gen CNTNAP2. Los cuatro polimorfismos de nucleótido simple en CNTNAP2 identificados: rs2710102, rs759178, rs1922892 y rs2538991. (Alarcón M; Brett A) Los individuos con trastornos del espectro autista (TEA) tienen deficiencias en la función ejecutiva y la cognición social, siendo los varones generalmente más gravemente afectados en estas áreas que las mujeres. Debido a que el receptor de dopamina D1 (codificada por DRD1) es parte integral de los circuitos neurales, se analizó el gen DRD1 por su papel en la susceptibilidad a la TEA realizando comparaciones de casos y controles, pruebas de asociación basados en la familia, y genotipo-fenotipo (pruebas cuantitativas desequilibrio QTDT) con tres polimorfismos en DRD1, rs265981C / T, rs4532A / G y rs686T / C. Los resultados anteriores sugieren que el sistema dopaminérgico puede ser más integralmente involucrado en las familias con varones afectados que en otras familias. Por lo tanto, nuestro estudio ha sido restringido a las familias con dos o más hombres afectados (N = 112). Hubo exceso de transmisión de rs265981-C y rs4532-A en estas familias (P = 0,040, P = 0,038), con análisis de haplotipos TDT mostrando incremento de la transmisión del haplotipo CAT (P = 0,022) de las madres a hijos afectados (P = 0,013). Además, las comparaciones de casos y controles revelaron un aumento de este haplotipo de riesgo de los individuos afectados en relación con un grupo de comparación (P = 0,004). Análisis QTDT mostraron asociaciones de los alelos rs265981-C, rs4532-A, rs686-T, y el haplotipo CAT, con problemas más graves en la interacción social, mayores dificultades con la comunicación no verbal y estereotipias, en comparación con individuos con otros haplotipos. La transmisión de haplotipos en el locus DRD1 y una mayor frecuencia de un haplotipo específico en el gen DRD1, se observó en las familias en las que sólo los varones son afectados. (JA Hettinger, Liu X, CE Schwartz, Michaelis RC, JJ Holden) El autismo es un trastorno neurológico y del desarrollo y existen factores genéticos que cumplen una función muy importante en la patogénesis. Descubrimientos recientes, indican que el CNTNAP2 (CNTNAP2: Contactin Associated Protein-like 2, por sus siglas en ingles) es el locus de predisposición al autismo. En este estudio, tres polimorfismos de nucleótidos simples que se encuentran dentro del CNTNAP2, fueron genotipificados, en 185 familias que padecían autismo, mediante análisis de reacción en cadena de la polimerasa y fragmentos de restricción de longitud polimórfica, seguido de un test de desequilibrio de transmisión. Los resultados demuestran que una variante común no codificante (rs10500171) se asocia al creciente riesgo de autismo, y también tanto el haplotipo T-A (rs7794745- rs10500171, P=0,011) como el A-T-A (rs10244837- rs7794745- rs10500171, P=0.032) también se asocian. Según los resultados de los estudios de asociación de base familiar, el CNTNAP2, es un gen de susceptibilidad al autismo. (Li, Xiaoping; Hu, Zhengmao; He, Yiqun; Xiong, Zhimin; Long, Zhigao; Peng, Yu; Bu, Fengxiao; Ling, Jie; Xun, Guanglei; Mo, Xiaoyun; Pan, Qian; Zhao, Jingping; Xia, Kun) El autismo es uno de los trastornos neuropsiquiátricos con mas influencia genética. Sin embargo, su base genética detallada está lejos de ser clara. Estudios de asociación amplia del genoma han revelado una serie de genes candidatos, en su mayoría relacionados con la sinaptogénesis y varios caminos neuroendocrinos. En nuestro estudio nos hemos centrado en la oxitocina (OT), el receptor de la oxitocina (OXTR), receptor de GABA gamma 3 (GABRG3), neuroligin (NLGN4X), y (RELN). Después de la autorización firmada, 90 niños autistas y 85 controles sanos fueron reclutados en el estudio. Polimorfismos de OT (rs2740204), OXTR (rs2228485), GABRG3 (rs28431127), y NLGN4X (rs5916338) se analizaron con los fragmentos de restricción. El polimorfismo (GGC) STR en la UTR 5 'del gen RELN se genotipó utilizando análisis de fragmentos. La única asociación significativa en los niños autistas se halla con el mayor número de repeticiones CGG en el gen RELN (P = 0,001) que explica los niveles más bajos posibles de RELN en la sangre y cerebro de los pacientes autistas. (Kelemenova, Silvia; Schmidtova, Eva; Ficek, Andrej; Celec, Peter; Kubranska, Aneta; Ostatnikova, Daniela) Muchos estudios han sugerido que el autismo puede estar asociado con anomalías metabólicas en el folato / vía de la homocisteína, que participa en la metilación del ADN, alterando la expresión génica. Uno de los polimorfismos más importantes de esta vía es C677T del gen de la metilentetrahidrofolato reductasa, ya que el alelo T se asocia con una disminución de la actividad enzimática. Se evaluó la asociación entre el polimorfismo C677T y los trastornos del espectro autista a través de un estudio caso - control. Además, se analizó la influencia de este polimorfismo, relativa a determinados comportamientos autistas, como los movimientos del cuerpo complejos, auto-lesiones y evitación de la mirada de acuerdo con la Entrevista Diagnóstica del Autismo-Revisada. El análisis se realizó con 151 niños con trastorno del espectro autista idiopático y 100 niños sanos del grupo control. La frecuencia del alelo T fue de 0,56 para el grupo de casos y de 0,35 para el grupo control.La distribución genotípica demostró la asociación entre el alelo T y los comportamientos seleccionados. (Santos, Pollyanna Almeida Costa dos; Longo, Dânae; Brandalize, Ana Paula Carneiro; Schüler-Faccini, Lavínia) La dopamina beta-hidroxilasa sérica (DßH) se cree interviene en el funcionamiento de dos neurotransmisores: la dopamina y la norepinefrina. En vista de que estudios previos mostraron que los niños con autismo en algunas familias tenían niveles bajos de DßH en la sangre, un grupo de investigadores (Robinson y col., 2001) estudiaron el gen que produce la DßH como un gen candidato potencial. Estos investigadores estudiaron versiones del gen DßH en familias con dos o más hermanos con autismo. Aunque no encontraron que los hermanos con autismo compartieran una versión específica del gen más comúnmente de lo que se habría esperado por azar, sí encontraron que las madres de niños con autismo tenían un tipo específico de gen DßH (llamado variación 'DßH–') más comúnmente que madres de niños sin autismo. La variación 'DßH–' está asociada con niveles sanguíneos de actividad enzimática DßH más bajos que el promedio. Estos investigadores teorizaron que este nivel enzimático reducido podría crear alteraciones en el útero durante el embarazo, las cuales quizás influenciarían el desarrollo de autismo en algunas familias cuando se combinaban con otros factores genéticos no conocidos. El gen DßH también es un candidato interesante porque se encuentra próximo a un gen en el cromosoma 9 que causa esclerosis tuberosa. La esclerosis tuberosa ha sido descrita asociada con el autismo en ocasiones. Como se mencionó atrás, el gen transportador de serotonina ha sido considerado un buen candidato para el autismo, y se ha estudiado de manera extensiva. Desafortunadamente, hasta ahora las investigaciones no han revelado asociaciones consistentes entre las diferentes versiones del gen transportador de serotonina y el autismo. Por ejemplo, varios investigadores han estudiado variaciones en una región cercana al gen transportador de serotonina, llamada 'región reguladora'. Las regiones reguladoras influencian la actividad de los genes, y por lo tanto pueden estar implicadas en las causas de trastornos genéticos si no funcionan de manera adecuada. Algunos investigadores (Cook y col., 1997) encontraron una asociación entre un tipo de variación en esta región y el autismo. Otros investigadores (Klauck y col., 1997; Yirmiya y col., 2001) encontraron una asociación entre una variación diferente en esta región y el autismo. Otros grupos (Maestrini y col., 1999; Zhong y col., 1999; Persico y col., 2000) no encontraron asociación alguna entre las variaciones en esta región y el autismo. Los científicos que trabajan en el estudio de otros tipos de variaciones en regiones diferentes del gen transportador de serotonina no han hallado asociaciones significativas entre las variaciones del gen y el autismo (Cook y col., 1997; Klauck y col., 1997; Maestrini y col., 1999). Aunque estos resultados diferentes son confusos, reflejan la complejidad del estudio genético del autismo. Se requieren investigaciones adicionales para comprender mejor qué papel, si existe alguno, puede ejercer el gen transportador de serotonina en el desarrollo del autismo. (Cook y col., Klauck y col., Zhong y col., Maestrini y col., Persico y col., Tordjman y col., Yirmiya y col.) El fascículo arqueado es un grupo de fibras de materia blanca que cumple un rol importante en el lenguaje. En este estudio, se utilizo la tractografía por tensores de difusión (DTI, por su sigla en ingles) para deducir la integridad de la material blanca en el fascículo arqueado en un grupo de sujetos con autismo y en un grupo de individuos de control de misma edad, lateralidad manual, CI y tamaño de cabeza. El fascículo arqueado de cada sujeto fue automáticamente extraído gracias a través de un diagnostico por imágenes, utilizando un nuevo algoritmo de segmentación DTI volumétrico. Los resultados mostraron un aumento en la difusividad de pensamiento (MD por sus siglas en ingles) en el grupo con autismo, debido en su mayoría a un aumento en la difusividad radial (DR). Un test sobre la lateralización de las medidas DTI demostraron que la MD y la anisotropía fraccional (FA) eran menos lateralizada en el grupo con autismo. Estos resultados indicaron que la macroestructura de materia blanca en el fascículo arqueado es afectada por el autismo y que la especialización del lenguaje manifiesto en el arqueado izquierdo en sujetos sanos no es igual de evidente que en el autismo, el cual podría relacionarse con un funcionamiento pobre del lenguaje. (Jönsson, Erik G.; von Gertten, Christina; Gustavsson, J. Petter; Yuan, Qiu-Ping; Lindblad-Toh, Kerstin; Forslund, Kaj; Rylander, Gunnar; Mattila-Evenden, Marja; Åsberg, Marie; Schalling, Martin) Los investigadores en busca de una base genética para el autismo han aprendido que diferentes genes pueden ser responsables de causar el autismo en niños que en niñas. Además, otros genes pueden jugar un papel en la forma de aparición temprana del trastorno del desarrollo y en la regresión verificado recientemente, o de aparición tardía, el tipo de autismo de acuerdo con los investigadores de la Universidad de Washington. El nuevo estudio se publica en la edición online de la revista Molecular Genetics, y proporciona nueva evidencia para la idea de que múltiples genes contribuyen al autismo. El equipo de investigación, está encabezado por Gerard Schellenberg, Wijsman Ellen, un profesor de investigación de UW de la genética médica y Geraldine Dawson, director de Autismo del UW Center. "Es muy poco probable que sólo hay un gen responsable de autismo", dijo Schellenberg. "No puede ser de cuatro a seis genes principales y otros 20 a 30 que podrían contribuir al autismo en menor grado. "Si una persona sólo tiene tres variantes de alto riesgo de estos genes, podría significar una forma menos severa de autismo. Y debido a que el autismo es más raro en las mujeres, que puede tomarse más genes de riesgo para una mujer de tener autismo. También existe la posibilidad de que podría haber una diferencia biológica en el autismo de las mujeres que en los varones ", dijo. "Lo que es significativo es que hemos encontrado evidencia de dos subtipos genéticos del autismo, masculino versus femenino y temprano versus inicio tardío", agregó Geraldine Dawson, profesor de psicología. "Esta es una pieza crítica de información. Con la investigación de enfermedades de Alzheimer, un gran avance fue la segregación de las formas de aparición tardía y temprana de la enfermedad, lo que condujo a importantes descubrimientos genéticos. "Schellenberg dijo que el estudio se le ocurrió "fuerte apoyo" a un gen del autismo en el cromosoma 7 y "menos, pero las evidencias aún imperiosa" de los genes en los cromosomas 3, 4 y 11. Estos resultados confirman algunos datos de estudios previos, en particular con el cromosoma 7. La búsqueda de los genes del autismo es parte de un esfuerzo a largo plazo del Centro de Autismo para descubrir las causas genéticas y neurobiológicas del autismo. Para encontrar las regiones del genoma que contienen genes humanos autismo, los investigadores escanearon el ADN de 169 familias que tenían al menos dos hermanos que cumplían los criterios estrictos para el autismo. Ellos también se exploran el ADN de otras 54 familias que, además de contar con personas con autismo estrictamente definidos, los miembros también se incluye que había formas menos graves del trastorno, como el síndrome de Asperger. "Hemos estado trabajando casi 10 años para llegar a este punto", dijo Schellenberg. "Si podemos encontrar y confirmar que un determinado gen está implicado en el autismo el campo va a explotar. Tenemos que encontrar un gen para que la biología molecular puede ser definido y podemos entender lo que está dentro del autismo. Hasta que eso ocurra, estamos bailando en el exterior."Dawson dijo que los investigadores están buscando los genes de susceptibilidad del autismo, los que aumentan el riesgo de una persona autista consiguiendo, al igual que hay genes que aumentan las posibilidades de contraer cáncer de mama. "Una vez descubrimos estos genes de susceptibilidad, inmediatamente puede examinar a los bebés para identificar personas en riesgo temprano en la vida. La identificación temprana puede conducir a la intervención temprana, que podría tener un efecto mucho más dramático. "Además, cuando un gen se descubre, descubre la biología subyacente del autismo a nivel molecular. Una vez que entender la biología se puede desarrollar una estrategia de prevención, incluidos los enfoques médicos. La investigación genética es una buena estrategia para finalmente diseñar tratamientos médicos efectivos para el autismo ", dijo. (Gerard Schellenberg, Ellen Wijsman, Geraldine Dawson) El polimorfismo Ts65Dn (TS) se presenta en varios ratones con características fenotípicas del síndrome de Down en humanos, entre ellas una expresión creciente en el cerebro de la proteína precursora de amiloide-beta (AbetaPP) y la presencia de los trastornos cognitivos. La señalización aberrante del N-metil-D-aspartato (NMDA) se ha sospechado en ratones TS, debido a un deterioro de la generación de la potenciación a largo plazo (LTP) en el hipocampo. La memantina, un antagonista del receptor NMDA no competitivo aprobado para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer moderada y grave, es utilizada para normalizar la LTP y mejorar la cognición en ratones transgénicos con los niveles cerebrales de AbetaPP alta y de la proteína amiloide-beta. Recientemente se ha demostrado que las inyecciones de memantina en los ratones TS en una prueba de condicionamiento del miedo ha sido satisfactoria en cuanto a los resultados si se realiza en el momento agudo. Aquí mostramos que el tratamiento oral de ratones TS con una dosis clínicamente relevantes de memantina (30 mg / kg / día durante 9 semanas) mejora el aprendizaje espacial en la tarea de laberinto de agua y reduce ligeramente los niveles cerebrales de AbetaPP. También se encontró que los ratones TS exhibieron un recuento reducido significativamente de células granulares y vesiculares del transportador-1 (VGLUT1) de glutamato en comparación con ratones control. Después del tratamiento con memantina, los niveles de hipocampo VGLUT1 aumentaron significativamente, llegando a los niveles observados en los animales tratados y controles. Memantina no afectó significativamente la densidad de células granulares. Estos datos indican que la memantina puede normalizar la existencia de anormalidades fenotípicas en ratones TS, muchos de los cuales - como el deterioro cognitivo - también están asociados con el síndrome de Down y enfermedad de Alzheimer. (Rueda N, Llorens-Martín M, Flórez J, Valdizán E, Banerjee P, Trejo JL, Martínez-Cué C.) Los trastornos del espectro autista (TEA) se caracterizan por la alteración en las interacciones sociales, el déficit de comunicación, limitación de intereses y conductas repetitivas. Un papel potencial para la disfunción inmune se ha sugerido en la ASD. Para probar esta hipótesis, investigamos las pruebas de aptitud diferencial de citocinas en muestras de plasma obtenidas entre los 2 a 5 años de edad, los niños con TEA en comparación a los niños con la misma edad con desarrollo típico (TD) y los niños con discapacidades del desarrollo que no sea autista (DD). Los participantes fueron reclutados como parte de la población CARGO base de caso-control (Childhood Autism Los riesgos de la Genética y Medio Ambiente) de estudio, y contó con 97 participantes con un diagnóstico confirmado con el uso de las evaluaciones estándar (criterios DSM IV y ADOS, ADI-R), 87 controles TD, y 39 controles DD. El plasma fue aislado y la producción de citoquinas fue evaluada por análisis multiplex de Luminex (TM). Las observaciones indican un aumento significativo en los niveles plasmáticos de una serie de citocinas, como IL-1beta, IL-6, IL-8 e IL-12 en el grupo de TEA en comparación con los controles de TD (p <0,04). Por otra parte, cuando el grupo se separó, se observó que el aumento de los niveles de citocinas se observó predominantemente en niños ASD que tenía una forma regresiva de ASD. Además, el aumento de los niveles de citocinas se veían asociados con la comunicación más perjudicada y comportamientos aberrantes. En conclusión, usando el número mayor de participantes que los estudios anteriores, se presenta de manera significativa un cambio en los perfiles de citoquinas en la TEA. Estos resultados sugieren que las respuestas inflamatorias en curso pueden estar relacionadas con alteraciones en el comportamiento y tendrán que ser confirmadas en estudios de replicación más grande. La caracterización de los parámetros inmunológicos en ASD tiene implicaciones importantes para el diagnóstico, y debe considerarse en el diseño de estrategias terapéuticas para tratar los síntomas principales y alteraciones del comportamiento de la CIA. (Ashwood P, Krakowiak P, Hertz- Picciotto I, Hansen R, Pessah I, Van de Water J.) Los endofenotipos son simples aspectos biológicos de una enfermedad que puede ser observado en familiares no afectados a un ritmo mayor que en la población general; un endofenotipo autismo justifica la observación de que una reducción leve en la fluidez ideacional y capacidad de generación no verbal puede ser observada en voluntarios sanos, los familiares no afectados de los niños con autismo. Debido a que es cada vez más evidente que el autismo se asocia con los alelos dados de codificación dentro de la región de antígenos de leucocitos humanos, una región de importancia fundamental en la inmunidad, se examinó si el endofenotipo autismo extendería sus efectos sobre el sistema inmunológico. Los parámetros inmunológicos se analizaron en los niños autistas (AC) (n = 20), sus hermanos (HSAC) (n = 15), y los sujetos sanos comparables en el género de control (HC) (n = 20) sin ningún tipo de familiaridad para el autismo. Los perfiles inmune de HSAC fueron significativamente más similares a los de sus hermanos autistas que a los observados en la HC. Así, en AC y HSAC en comparación con HC: 1) las células inmunes proinflamatorias y la producción de interleucina-10 se vieron aumentadas (p <0.01 en ambas comparaciones), 2) CD8 (+) no tratados previamente (CD45RA (+) / CCR7 +) linfocitos T se incrementaron (p <0,0001 yp = .001), y 3) CD8 (+) de memoria efectoras (CD45RA (-) / CCR7-) (p <0,0001 yp = . 03), así como CD4 (+) diferenciación terminal (CD45RA (-) / CCR7 +) (p <0.05 en ambas comparaciones) disminuyeron. Suero autoanticuerpos (GM1) se pudo detectar en el 10% de los niños de CA solo. Los resultados de este estudio piloto indican que una disfunción inmune está presente tanto en los niños autistas y en sus hermanos no autistas y mostró la presencia de un endofenotipo autismo que expande sus efectos sobre las funciones inmunológicas. (Kempuraj D, Asadi S, Zhang B, Manola A, Hogan J, Peterson E, Theoharides TC.) Una revisión aleatoria retrospectiva se llevó a cabo para documentar los niveles séricos de carnitina en 100 niños con autismo. Al mismo tiempo se evaluó piruvato, lactato, amoniaco, y los niveles de alanina disponible en muchos de estos niños. Los valores de carnitina libre y total (p <0,001) y piruvato (p = 0,006) se redujeron significativamente, mientras que los niveles de amoníaco y alanina fueron considerablemente elevados (p <0,001) en los sujetos autistas. La deficiencia relativa de carnitina en estos pacientes, acompañado de ligeras elevaciones de lactato y alanina y significativo incremento en los niveles de amoníaco, es sugestiva de disfunción mitocondrial leve. Existe la hipótesis de que un defecto mitocondrial puede ser el origen de la deficiencia de carnitina en estos niños autistas. (Filipek PA, Juranek J, Nguyen MT, Cummings
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