Nerea Gandoy Fieiras lidera un estudio sobre la relación entre el pez cebra y las enfermedades genéticas humanas
La investigadora Nerea Gandoy Fieiras ha liderado un estudio centrado en el uso del pez cebra como herramienta para avanzar en la comprensión de enfermedades genéticas humanas raras, un trabajo desarrollado en el marco de su tesis doctoral y dirigido por las profesoras de la Universidad de Santiago de Compostela Laura Sánchez y Maribel Quiroga dentro del proyecto Pelayo.
La investigación se centra en la enfermedad rara RFT1-CDG, una patología multisistémica altamente limitante de la que apenas se han documentado 19 casos en todo el mundo. Esta enfermedad forma parte de los Defectos Congénitos de la Glicosilación y presenta una amplia variedad de síntomas que pueden afectar a diferentes órganos y sistemas del organismo.
Con el objetivo de avanzar en el conocimiento de esta enfermedad y facilitar la búsqueda de tratamientos, la investigadora empleó el pez cebra como modelo animal. Según explica, esta especie presenta entre un 70% y un 80% de homología genética con los seres humanos y comparte numerosas características biológicas relacionadas con órganos y tejidos. Además, su pequeño tamaño y la facilidad de manipulación en laboratorio lo convierten en una herramienta especialmente útil para la investigación biomédica.
La tesis, titulada Molecular and phenotypic characterization of a rft1 mutant zebrafish model for a CDG subtype, permitió desarrollar un modelo animal estable capaz de reproducir algunos de los síntomas observados en los pacientes afectados por la enfermedad, convirtiéndose en un recurso potencial para probar futuros tratamientos farmacológicos.
Entre las características que hacen especialmente interesante al pez cebra se encuentra su reproducción mediante fecundación externa, una particularidad que facilita la observación directa de todas las fases del desarrollo embrionario y permite aplicar técnicas de edición genética como CRISPR/Cas9.
Esta herramienta de modificación genética permitió crear un modelo mutante en el gen rft1, haciendo posible profundizar en el estudio de la proteína RFT1, considerada clave para comprender la enfermedad. Durante la investigación se analizó la expresión del gen y la distribución de la proteína en distintas etapas del desarrollo y se observó su presencia en órganos y sistemas que coinciden con aquellos afectados en los pacientes diagnosticados con RFT1-CDG.
Los resultados permitieron comprobar que la proteína desempeña un papel esencial en el correcto desarrollo embrionario desde los primeros momentos de la fecundación. Además, los peces modificados presentaron alteraciones que guardan relación con los síntomas observados en los pacientes, como microcefalia, menor capacidad locomotora o malformaciones craneofaciales. El estudio también detectó alteraciones en la expresión de otros genes relacionados con la glicosilación y dificultades en la regeneración de tejidos, como la aleta caudal.
La propia investigadora destacó que, cuando se inició este trabajo, el conocimiento sobre la enfermedad era muy limitado y se reducía principalmente a la identificación de síntomas y a la función discutida de la proteína. El nuevo modelo animal supone ahora una herramienta estable para avanzar en la investigación y en la evaluación de posibles tratamientos.
El trabajo se desarrolló dentro del proyecto Pelayo y el pez cebra ayudan en la investigación de las enfermedades raras, impulsado por los grupos de investigación Zebrabiores y GAPAVET de la USC. La iniciativa pudo llevarse a cabo gracias a la plataforma Precipita de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología, que sirvió como puente entre investigadores y ciudadanía.
El proyecto recibió el nombre de Pelayo en referencia al único paciente existente en España con una mutación en homocigosis en el gen RFT1, afectado por la enfermedad RFT1-CDG. La iniciativa logró una importante repercusión social y llegó a convertirse en el tercer proyecto con mayor financiación de su categoría dentro de la plataforma, evidenciando el impacto que puede tener la colaboración entre la investigación pública y la sociedad en el estudio de las enfermedades raras.