Según un artículo publicado en Nature communications, las interacciones gen-ambiente desempeñan un papel importante en los fenotipos multifactoriales, como el labio hendido/paladar hendido (CLP), la malformación craneofacial más común. Aunque se ha asociado CLP con factores genéticos y ambientales, la interacción gen-ambiente ha sido poco estudiada experimentalmente.
En este estudio, se investigaron familias con labio hendido o paladar hendido que presentaban variantes en el gen CDH1 / E-cadherina y se exploró la asociación de condiciones proinflamatorias con CLP.
La investigación se realizó en ratones, Xenopus y humanos, y se demostró que puede explicarse mediante un modelo de «2 hits». Según los autores, este modelo sugiere que la migración de la cresta neural se ve afectada por una combinación de factores genéticos (pérdida de función de CDH1) y factores ambientales (activación proinflamatoria), lo que lleva al desarrollo de labio hendido o paladar hendido.
Además, se encontró que la hipermetilación del promotor CDH1 es un mecanismo a través del cual la activación proinflamatoria afecta la expresión de genes y la migración de la cresta neural.
Los resultados revelan una interacción gen-ambiente durante el desarrollo craneofacial y proporcionan una explicación para la etiología de CLP. Se ha informado que:
- La activación proinflamatoria durante el embarazo puede afectar el desarrollo neuronal en ratones.
- Se ha relacionado con un mayor riesgo de trastorno del espectro autista en humanos.
Sin embargo, se sabe poco sobre los efectos de la activación proinflamatoria en el desarrollo craneofacial, y este estudio ayuda a llenar ese vacío de conocimiento.
Es importante señalar que este análisis se centró en el papel de CDH1/E-cadherina en la migración de la cresta neural. Se encontró que la falta de E-cadherina afecta la migración adecuada de la cresta neural en diferentes modelos animales. Sin embargo, no se investigó el mecanismo exacto a través del cual la falta de E-cadherina afecta la migración de la cresta neural. Se ha sugerido que podría comprometer la tensión de la corteza celular, la polaridad celular o la estabilidad de la adhesión focal. Estos mecanismos podrían ser objeto de investigaciones futuras.
Además de los hallazgos celulares y de desarrollo, también se demostró que la hipermetilación del promotor CDH1 es un mecanismo clave en la respuesta proinflamatoria y un regulador directo de los niveles de E-cadherina y la migración de la cresta neural.
Las interacciones gen-ambiente a menudo se manifiestan a través de la variación epigenética, y este estudio respalda esa idea al mostrar el papel de la metilación del ADN en el desarrollo craneofacial.
Fuente: Alvizi, L., Nani, D., Brito, LA et al. La pérdida de E-cadherina de la cresta neural impulsa el labio hendido/paladar hendido por modulación epigenética a través de la interacción gen-ambiente proinflamatoria. Nat Commun 14 , 2868 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-38526-1
