La Universidad de Barcelona (UB), el Instituto Max Planck de Biomedicina Molecular en Alemania y el Imperial College London en el Reino Unido llevaron a cabo un proyecto que identificó los mecanismos que provocan mutaciones en el gen NR2E3, las cuales alteran las células fotorreceptoras de la retina y causan dos tipos de ceguera hereditaria en los pacientes. Los resultados obtenidos podrían tener implicaciones en el desarrollo de terapias para estos trastornos actualmente incurables.
El gen NR2E3 juega un papel fundamental en el desarrollo de la retina humana al actuar sobre la diferenciación de las células fotorreceptoras y determinar su destino, ya sea hacia los conos o los bastones. Las mutaciones en este gen conducen a dos tipos de ceguera hereditaria: la retinosis pigmentaria, causada por la muerte de los bastones, y el síndrome de conos-S, que se debe a un error en el desarrollo y diferenciación de los bastones. Estas condiciones resultan en una proporción incorrecta de los fotorreceptores o en su disfunción, lo que lleva a la ceguera.
Para estudiar el papel del gen NR2E3 en la disfunción de los fotorreceptores, los investigadores generaron modelos de ratón con edición génica para cada enfermedad y analizaron la expresión genética y los tipos celulares de la retina utilizando la secuenciación de RNA de células individuales (scRNA-seq). Descubrieron que los conos y bastones no son grupos homogéneos, sino que presentan diversas subpoblaciones con especialización funcional. La mutación de NR2E3 resulta en una diferenciación defectuosa en los conos, lo que conduce a la muerte de muchos fotorreceptores híbridos entre conos y bastones.
El estudio también reveló que algunos conos pierden su identidad y se convierten en bastones, y viceversa, lo que provoca disfunción en la retina y eventual ceguera en los pacientes. La pérdida de visión es extremadamente discapacitante para los seres humanos debido a nuestra naturaleza visual. Los investigadores creen que evitando la activación de ciertas vías de muerte programada de los fotorreceptores, podrían ralentizar o prevenir la ceguera en los pacientes con mutaciones en el gen NR2E3.
En resumen, el estudio realizado por la UB, el Instituto Max Planck de Biomedicina Molecular y el Imperial College London identificó los mecanismos que provocan mutaciones en el gen NR2E3, lo que altera las poblaciones de células fotorreceptoras de la retina y causa ceguera hereditaria. Los resultados obtenidos podrían ser fundamentales en el desarrollo de terapias para tratar trastornos de la visión que actualmente no tienen cura, al comprender mejor cómo estas mutaciones afectan la diferenciación de los fotorreceptores y la funcionalidad de la retina en pacientes con retinosis pigmentaria y síndrome de conos-S.