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¿Qué sabemos del albinismo de Copito de Nieve?
| Rosa Martínez Arias | 08/11/00 |
Biomedia (Barcelona). Copito
de Nieve es el único gorila albino que se conoce. Fue capturado en Guinea
Ecuatorial en octubre de 1966 cuando, según el desarrollo dental, contaba
aproximadamente con dos años de edad. Un mes más tarde llegaba al Parque
Zoológico de Barcelona, donde un examen dermatológico apuntó a que el albinismo
que presentaba era equiparable al tipo de albinismo más frecuente en humanos,
el denominado albinismo oculocutáneo (OCA), subtipo 1A (OMIM 203100) (Ferrer et al.,
Proceedings of the American Academy of
Veterinary Dermatology, 1997). Este albinismo (OCA1A) se debe a que la
proteína tirosinasa (EC 1.14.18.1)
queda totalmente inactivada en tejido cutáneo y ocular. Este enzima* es esencial en la producción de pigmento, ya
que cataliza* tres reacciones distintas
(una de las cuales es la reacción limitante) en la vía de síntesis de la
melanina*. La supresión de la actividad
tirosinasa en individuos OCA1A se ha podido relacionar siempre con alteraciones
(mutaciones) en el gen que la codifica, el gen TYR. TYR es un gen de longitud
considerable, ya que abarca más de 70 kilobases, aunque de éstas sólo 1,8 son
codificantes, es decir, contienen la información que llevará a la producción de
tirosinasa. La región codificante no es continua, sino que se reparte en cinco
unidades o exones* (Shibahara, Pigment Cell Research 1992; 5: 279-283).
En la Unidad de Biología Evolutiva
de la Universitat Pompeu Fabra y bajo la
dirección de Jaume Bertranpetit hemos realizado los primeros análisis
moleculares que indagan en las causas del albinismo en Copito (Martínez-Arias et
al., Pigment Cell Research). En
primer lugar, comprobamos que Copito careciera realmente de actividad
tirosinasa. Para ello analizamos bulbos capilares de Copito y de tres gorilas
con pigmentación normal, dos no emparentados con él (Ndengue y Xebo) y una
descendiente (Kena). Medimos el producto de una de las reacciones catalizadas
por la tirosinasa y observamos que Copito era el único gorila en el que no se
detectaba ningún vestigio de actividad tirosinasa. El siguiente paso fue
obtener la secuencia de DNA* de la región
codificante (los cinco exones) del gen TYR en Copito, y compararla con la de
otros gorilas de pigmentación normal. Se extrajo DNA a partir de muestras de
sangre de Copito, Ndengue, y una hija de Copito, Machinda. Los cinco exones se
amplificaron por PCR* y se secuenciaron en los
tres gorilas y en un humano no albino. Esta secuencia humana junto a la
secuencia TYR humana descrita previamente (Genbank M27160), se utilizaron
para efectuar comparaciones entre las dos especies. Detectamos que las secuencias del
gen TYR en humanos y en gorilas son prácticamente idénticas, ya que sólo
difieren en cuatro de los 1.878 nucleótidos analizados. Además, sólo una de
estas cuatro diferencias lleva a un cambio de aminoácido en la proteína* tirosinasa. El número de diferencias entre
humanos y gorilas es significativamente menor de lo que se esperaría según la
divergencia entre ambas especies, estimada en un 2,1% ya que esperaríamos 39
diferencias (Ruvolo et al., Molecular
Phylogenetic Evolution, 1996; 5: 202-219; Goodman et al., Molecular Phylogenetic Evolution, 1998;
9: 585-598). A partir de estos datos calculamos la tasa de mutación en el gen
TYR y encontramos que su valor es muy bajo (1,5´10-10 mutaciones por nucleótido* y por año). Este valor es un orden de
magnitud menor, es decir, diez veces menor, que la tasa de mutación hallada
normalmente en otros genes (Li et al., Journal of Molecular Evolution 1987; 25: 330-342; Harding et al.,
American Journal of Human Genetics, 1997; 60:772-789; Clark et al., American Journal of Human Genetics 1998;
63: 595-612). En conjunto, estos datos apuntan al alto grado de conservación
que ha mantenido el gen TYR a lo largo de la evolución. Existe una única diferencia entre
la secuencia TYR de Copito y la de los otros gorilas, pero esta diferencia no
lleva a un cambio de aminoácido. Detectamos diversas posiciones en TYR para las
que Copito es heterozigoto* (para una
misma posición en el gen, el alelo materno y paterno presentan nucleótidos
distintos), pero todas ellas se encuentran también en alguno de los otros gorilas,
por lo que tampoco producirán cambios en la proteína que justifiquen su
inactividad. Por otra parte, la existencia de estas posiciones en heterozigosis
hace muy improbable que Copito presente una mutación homozigota (la misma
mutación en el alelo paterno y materno). Como la mayoría de humanos albinos,
probablemente Copito es un “heterozigoto compuesto”, es decir, que en cada uno
de sus alelos TYR habría una mutación distinta. Sabemos ahora que en Copito el
enzima tirosinasa no es funcional. Dada la importancia de la tirosinasa en la
producción de pigmento, con toda probabilidad esta inactividad es la
responsable directa de su albinismo. No obstante, no hemos detectado ninguna
alteración de DNA en el gen que codifica para la tirosinasa, el gen TYR, que explique
la disfunción enzimática. Hemos descartado que la mutación esté en la región
que codifica para la proteína, pero hay más regiones dentro de TYR donde la
mutación o mutaciones podrían localizarse, como regiones reguladoras exteriores
al propio gen (lo que se denomina “el promotor”) o en las zonas que separan un
exón de otro (regiones intrónicas). El siguiente paso en los análisis
moleculares para determinar el origen del albinismo de Copito sería analizar
estas regiones de DNA. Rosa Martínez Arias es licenciada en biología, investigadora del
Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la Universidad Pompeu Fabra. * Glosario
de Biomedia
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