Investigadores en el camino hacia una cura - Enfoque en el Dr. James Jarvis
"¿Por qué mi hijo tiene artritis?" Esta pregunta impulsada por los padres es el núcleo del proyecto del Dr. Jim Jarvis financiado por la Arthritis Foundation sobre la artritis idiopática juvenil (AIJ), "Interplay Between Genetics and Epigenetics in Polyarticular JIA" (Interacción entre genética y epigenética en artritis idiopática juvenil poliarticular).
"No se trata tanto de una enfermedad provocada por los genes heredados sino de cómo el entorno afecta a la expresión de los genes", explica el Dr. Jarvis. "Se ha demostrado que solo un 30 por ciento del riesgo de desarrollar AIJ puede atribuirse a variaciones genéticas".
La epigenética estudia el modo en que los genes y el entorno interactúan y afectan al ADN y a su expresión. Este proyecto está basado en la idea de que la AIJ se desarrolla porque los glóbulos blancos especializados sufren cambios debido a las interacciones gen-ambiente que dificultan la capacidad de la célula para regular y coordinar la expresión del ADN relacionada con la respuesta inflamatoria.
¿Cómo funciona esto? Imagine un Slinky, ese juguete con el que tantos niños han jugado desde los años 1940. El Slinky representa la estructura del ADN. Según el Dr. Jarvis, los cambios genéticos y epigenéticos determinan lo abierto o cerrado que se vuelve el Slinky en diferentes lugares. Si el Slinky está abierto, es más fácil que los genes se enciendan. Si está cerrado, es más difícil encender los genes.
El genoma (ADN de la célula) puede percibir el entorno y responder cambiando los genes que están encendidos o apagados. Curiosamente, los cambios causados por el medio ambiente en el ADN pueden producirse generaciones antes de que los cambios se expresen. Por ejemplo, se ha demostrado con ratones que un acontecimiento traumático asociado a ciertos olores puede provocar un acobardamiento en respuesta al olor durante varias generaciones de ratones (incluso en aquellos que solo están expuestos al olor y no al trauma). O, como explica el Dr. Jarvis, "la nación mohawk tiene un dicho que afirma que los daños infligidos a la Madre pueden sentirse durante al menos 7 generaciones".
Incluso los cambios más sutiles en el encendido o apagado de los genes pueden alterar el ritmo y la coordinación de los procesos celulares, provocando una inflamación crónica.
Para explorar las interacciones gen-ambiente, el Dr. Jarvis y su equipo compararán los datos genéticos de los glóbulos blancos especializados de 30 niños con AIJ poliarticular recién diagnosticada con datos similares de 30 niños sanos. El equipo ha reclutado y comenzado a analizar muestras de aproximadamente la mitad del grupo previsto. Aunque el estudio está todavía en sus primeras fases, el Dr. Jarvis afirma que los datos preliminares son prometedores: "Hasta ahora, estamos descubriendo que la estructura del ADN en los pacientes con AIJ está abierta y cerrada en lugares que no debería. También parece que el tratamiento está ayudando a que la estructura se normalice. Es realmente bueno ver esto".
"Este estudio constituye una plataforma de lanzamiento no solo para comprender los mecanismos básicos y las respuestas al tratamiento de la AIJ, sino también para entender la relación entre los genes y el entorno", explica el Dr. Jarvis. "Puede proporcionar otro vínculo con los Estudios de Experiencias Adversas en la Infancia que mostraron un mayor riesgo de desarrollar enfermedades como el lupus y la artritis reumatoide en la edad adulta, basado en eventos traumáticos en la infancia. También puede ayudar a explicar por qué la AIJ es 5 veces más común en la población nativa americana que en la población general. Los traumas crónicos y repetitivos y la marginación social durante generaciones pueden contribuir a los cambios sutiles que desencadenan esta enfermedad".
El Dr. Jarvis es profesor clínico especializado en reumatología pediátrica del departamento de pediatría de la Escuela de Medicina y Ciencias Biomédicas de la Universidad de Búfalo. Ha recibido una beca Delivering on Discovery 2016 de la Arthritis Foundation de 2 años de duración.
"No se trata tanto de una enfermedad provocada por los genes heredados sino de cómo el entorno afecta a la expresión de los genes", explica el Dr. Jarvis. "Se ha demostrado que solo un 30 por ciento del riesgo de desarrollar AIJ puede atribuirse a variaciones genéticas".
La epigenética estudia el modo en que los genes y el entorno interactúan y afectan al ADN y a su expresión. Este proyecto está basado en la idea de que la AIJ se desarrolla porque los glóbulos blancos especializados sufren cambios debido a las interacciones gen-ambiente que dificultan la capacidad de la célula para regular y coordinar la expresión del ADN relacionada con la respuesta inflamatoria.
¿Cómo funciona esto? Imagine un Slinky, ese juguete con el que tantos niños han jugado desde los años 1940. El Slinky representa la estructura del ADN. Según el Dr. Jarvis, los cambios genéticos y epigenéticos determinan lo abierto o cerrado que se vuelve el Slinky en diferentes lugares. Si el Slinky está abierto, es más fácil que los genes se enciendan. Si está cerrado, es más difícil encender los genes.
El genoma (ADN de la célula) puede percibir el entorno y responder cambiando los genes que están encendidos o apagados. Curiosamente, los cambios causados por el medio ambiente en el ADN pueden producirse generaciones antes de que los cambios se expresen. Por ejemplo, se ha demostrado con ratones que un acontecimiento traumático asociado a ciertos olores puede provocar un acobardamiento en respuesta al olor durante varias generaciones de ratones (incluso en aquellos que solo están expuestos al olor y no al trauma). O, como explica el Dr. Jarvis, "la nación mohawk tiene un dicho que afirma que los daños infligidos a la Madre pueden sentirse durante al menos 7 generaciones".
Incluso los cambios más sutiles en el encendido o apagado de los genes pueden alterar el ritmo y la coordinación de los procesos celulares, provocando una inflamación crónica.
Para explorar las interacciones gen-ambiente, el Dr. Jarvis y su equipo compararán los datos genéticos de los glóbulos blancos especializados de 30 niños con AIJ poliarticular recién diagnosticada con datos similares de 30 niños sanos. El equipo ha reclutado y comenzado a analizar muestras de aproximadamente la mitad del grupo previsto. Aunque el estudio está todavía en sus primeras fases, el Dr. Jarvis afirma que los datos preliminares son prometedores: "Hasta ahora, estamos descubriendo que la estructura del ADN en los pacientes con AIJ está abierta y cerrada en lugares que no debería. También parece que el tratamiento está ayudando a que la estructura se normalice. Es realmente bueno ver esto".
"Este estudio constituye una plataforma de lanzamiento no solo para comprender los mecanismos básicos y las respuestas al tratamiento de la AIJ, sino también para entender la relación entre los genes y el entorno", explica el Dr. Jarvis. "Puede proporcionar otro vínculo con los Estudios de Experiencias Adversas en la Infancia que mostraron un mayor riesgo de desarrollar enfermedades como el lupus y la artritis reumatoide en la edad adulta, basado en eventos traumáticos en la infancia. También puede ayudar a explicar por qué la AIJ es 5 veces más común en la población nativa americana que en la población general. Los traumas crónicos y repetitivos y la marginación social durante generaciones pueden contribuir a los cambios sutiles que desencadenan esta enfermedad".
El Dr. Jarvis es profesor clínico especializado en reumatología pediátrica del departamento de pediatría de la Escuela de Medicina y Ciencias Biomédicas de la Universidad de Búfalo. Ha recibido una beca Delivering on Discovery 2016 de la Arthritis Foundation de 2 años de duración.
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