Los científicos han identificado 145 «genes de altura» potenciales en las células que forman el cartílago en los extremos de los huesos de los niños y afectan la altura que crecen.
Estas células de cartílago, conocidas como condrocitos, se multiplican y maduran en áreas de tejido llamadas placas de crecimiento, que se ubican cerca de los extremos de los huesos largos en niños y adolescentes y determinan la futura longitud y forma de cada hueso. Cuando se completa el crecimiento de una persona, estas placas de crecimiento cartilaginosas se «cierran» y son reemplazadas por hueso duro. Los científicos ya sabían que los condrocitos desempeñan un papel en el crecimiento óseo y la estatura humana, pero al acotar cuáles genes controlar el crecimiento de las células y, por lo tanto, nuestra estatura, ha resultado difícil.
«Identificar genes específicos asociados con la altura humana es una tarea desafiante, ya que la altura es un rasgo complejo que está influenciado por factores genéticos y ambientales». Dra. Nora Renthal (se abre en una pestaña nueva), un endocrinólogo pediátrico del Boston Children’s Hospital y la Escuela de Medicina de Harvard y senior del nuevo estudio, dijo a WordsSideKick.com en un correo electrónico. «Nuestro estudio se centró en las células del cartílago específicamente porque son el principal tipo de célula involucrada en el crecimiento óseo».
En un estudio publicado el viernes (14 de abril) en la revista Genómica celular (se abre en una pestaña nueva), Renthal y sus colegas examinaron 600 millones de células de cartílago de ratón para encontrar genes que influyan en cómo proliferan y maduran las células. Usaron Edición del genoma CRISPR tecnología para «eliminar» los genes candidatos, lo que permitió a los investigadores observar lo que sucedía cuando estos genes se borraban y ya no regulaban las células del cartílago.
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Los investigadores encontraron 145 genes que, cuando se eliminaban, desencadenaban un crecimiento y desarrollo anormales de las células del cartílago de ratón. Estos patrones de crecimiento anormal eran similares a los observados en ciertos trastornos esqueléticos, como la displasia esquelética, un grupo de trastornos genéticos que afectan el desarrollo de huesos, articulaciones y cartílagos en los bebés. Las personas con displasia esquelética suelen ser de baja estatura y tienen extremidades cortas, entre otros síntomas.
A continuación, los investigadores compararon estos 145 genes de ratón con resultados previos de estudios genéticos a gran escala de la estatura humana, llamados estudios de asociación del genoma completo (GWAS). En esos estudios, los investigadores compararon el ADN de miles de personas de diferentes alturas para buscar variantes genéticas asociadas con la altura, explicó Renthal. Para controlar los factores no genéticos que influyen en el rasgo en estudio, como la nutrición y la enfermedad en el caso de la altura humana, estos factores se incorporan a GWAS, según una revisión de 2021 publicada en la revista. Nature Reviews Métodos Primers (se abre en una pestaña nueva).
«Estos estudios han contribuido a nuestra comprensión de la base genética de rasgos complejos como la altura mediante la identificación de regiones genéticas específicas y genes que están asociados con el rasgo», dijo Renthal.
La comparación reveló una notable superposición entre los «puntos calientes» genéticos vinculados a la altura humana en el GWAS y los 145 genes que controlan el crecimiento de las células del cartílago en ratones. Esto significa que estos genes, que los investigadores ahora han localizado con precisión en el genoma humano, podrían influir en la altura más que otros factores genéticos.
«Nuestro estudio actual ha ayudado a identificar nuevos genes potencialmente involucrados en el crecimiento y desarrollo óseo», dijo Renthal. «Los genes y vías específicos involucrados en la maduración y proliferación de los condrocitos, las células que forman el cartílago de nuestros huesos, juegan un papel fundamental en la estatura humana».
Es posible que los resultados de las células de ratón no reflejen los procesos celulares en humanos, anotó Renthal en un declaración (se abre en una pestaña nueva)pero los investigadores creen que los genes de altura podrían ser útiles en entornos clínicos.
«Esperamos que la identificación de estos 145 genes ayude a los pacientes con displasia esquelética y otros trastornos esqueléticos», dijo Renthal a WordsSideKick.com.
