Variaciones Geneticas

Introducción y objetivos

La esquizofrenia y el trastorno bipolar son enfermedades mentales devastadoras que deterioran el funcionamiento social y ocupacional del paciente y representan una carga significativa para la sociedad. En numerosos estudios se sugirió la presencia de un componente genético heredable para ambos trastornos psicóticos. Si bien siempre se consideró que la esquizofrenia y el trastorno bipolar eran enfermedades diferentes, en ciertos estudios recientes se sugirió una superposición genética. Por ejemplo, en un estudio efectuado en Costa Rica se halló un desequilibrio de ligamiento entre marcadores ubicados dentro de la región 18q21 y ambos fenotipos psiquiátricos. Además, los síntomas psicóticos fueron el fenotipo relevante asociado con la región 18q21 ya que este desequilibrio se observó en pacientes con antecedente de manía o sin él. Los síntomas psicóticos son una característica principal de la esquizofrenia y del trastorno esquizoafectivo y con frecuencia están presentes durante las fases más agudas del trastorno bipolar.

En el presente artículo se brinda información adicional obtenida mediante marcadores microsatélites aplicados a la misma muestra perteneciente a sujetos de Costa Rica en la cual se había hallado la asociación entre los trastornos psicóticos y la región 18q21. El marcador D18S474 presentó un desequilibrio de ligamiento relacionado con diferentes fenotipos psicóticos evaluados. El presente análisis se focalizó en la región de 5 cM circundante al marcador mencionado que contiene 21 genes, muchos de los cuales se expresan en el sistema nervioso central. Para evaluar la importancia de estos genes respecto de los trastornos psicóticos, también se estudió el patrón de expresión del ARN mensajero en cerebros pertenecientes a pacientes bipolares y sanos. También se evaluaron los datos pertenecientes a otros estudios efectuados en cerebros de pacientes bipolares y esquizofrénicos. Para estimar la asociación entre un gen específico y los fenotipos de psicosis y manía se utilizaron análisis de polimorfismo de nucleótido simple (SNP [single nucleotide polymorphism]). Los autores presentaron datos obtenidos mediante estudios de mapeo y expresión genética que indican el gen de la enzima málica 2 (EM2), que es una enzima mitocondrial que participa en el metabolismo energético de las neuronas y se asocia con diferentes trastornos psicóticos.

Pacientes y métodos

Los 152 sujetos fueron reclutados en hospitales y clínicas psiquiátricas. Todos presentaban la enfermedad desde los 40 años, tenían antecedentes de al menos una hospitalización psiquiátrica y diagnóstico de esquizofrenia. También se evaluó a los padres y familiares de primer grado para efectuar análisis familiares de desequilibrio de ligamiento y estimar la presencia de trastornos psicóticos. Cada sujeto fue entrevistado por psiquiatras, que desconocían los antecedentes médicos, mediante la Diagnostic Interview for Genetic Studies; también se empleó la Family Interview for Genetic Studies.

Todos los participantes con afecciones psiquiátricas de cada familia fueron diagnosticados de acuerdo con los criterios incluidos en el Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales (DSM-IV). En total, fueron analizados 376 individuos pertenecientes a 152 familias, con un promedio de genotipificación de 2.5 sujetos por familia. De los 376 sujetos, 158 tenían algún trastorno del eje I. Las enfermedades diagnosticadas fueron esquizofrenia, trastorno esquizoafectivo de tipo bipolar, trastorno esquizoafectivo de tipo depresivo, trastorno bipolar de tipo I, trastorno depresivo mayor, trastorno psicótico no especificado y otros trastornos del eje I. El resto de los familiares fue clasificado como fenotipo desconocido con propósitos estadísticos.

Un total de 151 sujetos tenía antecedentes de síntomas psicóticos, aunque no se consideró el antecedente de síntomas negativos. También se evaluó el antecedente de síndromes o episodios maníacos durante el curso de la enfermedad. Noventa y siete sujetos tenían antecedentes de al menos 1 síndrome o episodio maníaco en algún momento de su vida, de los cuales 19 presentaban trastorno esquizoafectivo bipolar, 17 trastorno bipolar de tipo I y otros tenían esquizofrenia pero habían presentado algún episodio maníaco.

Los estudios de tejido cerebral se efectuaron en muestras pertenecientes a 2 mujeres con trastorno bipolar de 24 y 43 años y 2 sujetos sanos de 30 y 44 años en el momento del fallecimiento. Una de las comparaciones involucró a la mujer bipolar de 24 años y al sujeto sano de 30 años, y la otra a los sujetos de 43 y 44 años. Los diagnósticos se efectuaron de acuerdo con los criterios incluidos en el DSM-III-R mediante el empleo de los datos incluidos es los registros médicos correspondientes. Ninguno de los 4 sujetos presentaba comorbilidades.

Genotipificación. La primera genotipificación se llevó a cabo en las muestras de ADN pertenecientes a 376 sujetos de los cuales 151 presentaban un trastorno psicótico. Se emplearon 7 marcadores microsatélites que abarcaban una región del cromosoma 18 de 44 a 48 megabases (Mb). Los resultados de los análisis sugirieron la presencia de un gen asociado con la psicosis probablemente ubicado entre los marcadores D18S473 y D18S474. Debido a que el gen ME2 fue un candidato potencial de esta región, se genotipificó la muestra completa mediante SNP y se procuró abarcar la región del gen ME2. Se llevó a cabo un análisis mediante reacción en cadena de la polimerasa y se analizaron los fragmentos amplificados. Por último, se llevó a cabo una clasificación cuidadosa de los genotipos.

Perfil de expresión de ARN mensajero. El ARN mensajero se aisló del área 24 de Brodmann, corteza cingulada anterior, de los tejidos cerebrales. El área se escogió porque se demostró la disminución de su volumen en pacientes con trastorno bipolar. La expresión del ARN mensajero se midió luego de homogeneizar el tejido. A partir del ARN mensajero se sintetizó ADN complementario y, luego, ARN complementario, que fue purificado, fragmentado, biotinilado e hibridizado. Luego se evaluaron las muestras de forma pareada para comparar a los sujetos bipolares y de referencia. Por último, se llevó a cabo un análisis estadístico que incluyó el mapeo, la evaluación del desequilibrio de ligamiento y el estudio de asociación con el gen ME2.

Resultados

Perfil de expresión del ARN mensajero

Finalmente se efectuaron comparaciones directas de 14 500 ARN mensajeros pertenecientes al área 24 de Brodmann de los tejidos cerebrales. En 25 de los genes se detectó una disminución de la expresión en los sujetos bipolares

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