Heterotopia subcortical en banda (Subcortical band heterotopia) – Genes DCX y PAFAH1B1
La heterotopia subcortical en banda o síndrome del córtex doble (DCS, del inglés double cortex syndrome), es una afección en la cual las neuronas no migran a sus ubicaciones apropiadas en el cerebro del feto a comienzos del desarrollo. En personas afectadas por este proceso algunas neuronas que deberían ser parte de la corteza cerebral no la alcanzan. Estas neuronas detienen su proceso de migración en áreas del cerebro donde se supone que no deben estar y forman agrupaciones similares a bandas debajo de la corteza cerebral. En la mayoría de los casos las bandas son simétricas, es decir, que se encuentran en los mismos lugares en los lados derecho e izquierdo del cerebro.
Los signos y síntomas relacionados con este proceso pueden variar desde discapacidad intelectual grave y convulsiones generalizadas, hasta inteligencia normal con convulsiones focales. Otros signos pueden incluir hipotonía, pérdida de habilidades motoras y problemas de conducta.
En la mayoría de los casos, la heterotopia subcortical en banda es debida a mutaciones en el gen DCX (doublecortin). Con menor frecuencia, esta enfermedad es debida a mutaciones en el gen PAFAH1B1 (platelet activating factor acetylhydrolase 1b regulatory subunit 1). Ambos genes codifican proteínas que están involucradas en la migración neuronal.
El gen DCX (doublecortin), situado en el brazo largo del cromosoma X (Xq23), codifica la proteína doblecortina. Esta proteína está involucrada en la migración neuronal, y se une a los microtúbulos para promover la estabilidad de éstos. Los microtúbulos ayudan a impulsar las neuronas, mediante la formación de estructuras en el interior de la célula que se elongan en una dirección específica, alterando el citoesqueleto y moviendo así la neurona. Se han identificado al menos 100 mutaciones en el gen DCX en individuos con heterotopia subcortical en banda, la mayoría de las cuales cambian aminoácidos individuales en la proteína doblecortina. Las mutaciones descritas pueden afectar la función de la proteína, o bien alterar su estructura o estabilidad. Como consecuencia, la proteína doblecortina presenta una capacidad reducida para unirse a los microtúbulos, lo que a su vez afecta su capacidad para mover neuronas durante la migración neuronal. Sin la migración neuronal adecuada, las neuronas en el cerebro en desarrollo pueden estar fuera de lugar, dando lugar a problemas neurológicos.
El gen PAFAH1B1 (platelet activating factor acetylhydrolase 1b regulatory subunit 1), también conocido como LIS1, situado en el brazo corto del cromosoma 17 (17p13.3), codifica una proteína que es una subunidad del complejo factor activador de plaquetas acetilhidrolasa 1B (PAFAH1B). En el cerebro, este complejo regula el nivel del factor de activación de plaquetas (PAF, del inglés platelet-activating factor), del cual se cree wue está involucrado en dirigir la migración neuronal. Una migración neuronal adecuada es esencial para la función y el desarrollo normal del cerebro. Independientemente de su papel en el complejo PAFAH1B, es probable que esta proteína también participe en la organización del citoesqueleto. Además, esta proteína interactúa con los microtúbulos y regula una variedad de proteínas que están implicadas en su función.
Se han descrito al menos siete mutaciones en el gen PAFAH1B1 en individuos con heterotopia subcortical en banda, la mayoría de las cuales cambian aminoácidos individuales en la subunidad de la proteína PAFAH1B1. La proteína PAFAH1B1 anormal es menos capaz de interactuar con los microtúbulos y unirse a otras subunidades para formar el complejo PAFAH1B, los cuales son necesarios para la migración neuronal. Como se ha comentado anteriormente, sin la migración neuronal adecuada las neuronas en el cerebro en desarrollo pueden quedar fuera de lugar, lo que lleva a los problemas neurológicos.
El patrón de herencia de la heterotopia subcortical en banda depende de su causa genética. Cuando es debida a mutaciones en el gen DCX se hereda con un patrón ligado a X. En las mujeres, que tienen dos copias del cromosoma X, una copia alterada del gen en cada célula puede causar la afección, a veces con síntomas menos graves que los varones afectados. En los varones, que tienen solo un cromosoma X, una mutación en la única copia del gen en cada célula suele dar lugar al desarrollo de una afección más grave conocida como secuencia de lisencefalia aislada (ILS, del inglés isolated lissencephaly sequence). La mayoría de los varones con heterotopia subcortical en banda tienen una mutación del gen DCX que no se hereda y está presente en solo algunas de las células del organismo, una situación conocida como mosaicismo. Una característica de la herencia ligada a X es que los padres no pueden transmitir rasgos vinculados a X a sus hijos. Por otro lado, cuando esta enfermedad es debida a una mutación del gen PAFAH1B1, generalmente no se hereda, sino que surge de una mutación somática que tiene lugar en las células del organismo después de la concepción. Las mutaciones del gen PAFAH1B1 que ocurren en todas las células del organismo generalmente causan ILS.
Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas con la heterotopia subcortical en banda, mediante la amplificación completa por PCR de los exones de los genes DCX o PAFAH1B1, respectivamente, y su posterior secuenciación.
Muestras recomendadas: sangre extraída con EDTA para separación de leucocitos sanguíneos, o tarjeta impregnada con muestra de sangre desecada (IVAMI puede enviar por correo la tarjeta para depositar la muestra de sangre).