Las mutaciones en regiones humanas aceleradas alteran la cognición y el comportamiento social

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Biología evolutiva
• La neurociencia

Sus antecedentes:

• Las regiones aceleradas humanas (HAR) son loci genómicos conservados que muestran una alta divergencia en los humanos, potencialmente vinculados a rasgos específicos humanos.
• Las mutaciones en los HAR que regulan los rasgos sociales y conductuales podrían afectar los trastornos cognitivos y sociales.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel funcional de los ARH en el desarrollo humano y su posible contribución a los trastornos del desarrollo neurológico.
• Identificar los HAR específicos y los genes asociados implicados en el trastorno del espectro autista (TEA).

Principales métodos:

• Secuenciación del genoma completo y del "HAR-ome" dirigida para identificar mutaciones puntuales bialélicas raras.
• Secuenciación de la interacción de la cromatina, ensayos de reporter masivo paralelo (MPRA) y ratones transgénicos para evaluar la actividad del potenciador.
• Análisis de la frecuencia de mutación en individuos consanguíneos con TEA en comparación con los controles.

Principales resultados:

• Se encontró un exceso significativo de mutaciones bialélicas raras en individuos con TEA de familias consanguíneas, lo que sugiere una contribución del 5%.
• Se identificaron mutaciones bialélicas relacionadas con la enfermedad en potenciadores activos de genes como CUX1, PTBP2, GPC4 y CDKL5.
• Estos genes están implicados en la función neuronal y / o ASD.

Conclusiones:

• Los HAR específicos son esenciales para el desarrollo neuronal normal.
• La evidencia genética apoya el papel de las mutaciones HAR en la patogénesis de los TEA.
• Los cambios evolutivos en los HAR pueden haber influido en el comportamiento social y cognitivo humano.