La eliminación del gen ‘Wt1’ produce alteraciones en los órganos reproductores de los ratones
La eliminación del gen Wt1 durante las primeras fases de formación de los órganos reproductores embrionarios produce diferencias en el desarrollo del sexo en ratones adultos, según un artículo publicado en la revista PLOS Genetics y dirigido por la profesora Ofelia Martínez-Estrada, de la Facultad de Biología y del Instituto de Biomedicina de la UB (IBUB).
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unit=micron / El trabajo constata que el gen Wt1 es necesario para la activación de las vías que determinan el desarrollo del sexo masculino y femenino.
También participan en el artículo los expertos Francesc X. Soriano, del Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología y el Instituto de Neurociencias de la UB (UB Neuro), y Manuel Reina, del Departamento citado y del Grupo de Investigación Celltec UB, entre otros.
Un gen decisivo en la biología del sexo
El gen Wt1 o gen supresor del tumor de Wilms se expresa durante el desarrollo embrionario de los mamíferos en muchos órganos y tejidos (sistema urogenital, bazo, corazón, diafragma, etc.). En la bibliografía científica, las mutaciones del gen Wt1 están relacionadas con algunas patologías —síndromes como los de Denys-Drash, Frasier y Meacham— que incluyen defectos genitourinarios y diferencias en el desarrollo del sexo (por ejemplo, genitales ambiguos o desarrollo anormal de las gónadas).
Estas diferencias en el desarrollo sexual son alteraciones congénitas en las que el desarrollo del sexo cromosómico, gonadal o anatómico es atípico. A pesar de los esfuerzos para comprender los factores genéticos que causan estas alteraciones, todavía se desconoce su origen en muchos casos y es difícil ofrecer un diagnóstico preciso a las personas afectadas.
Los modelos murinos con modificaciones en la expresión de genes clave en el desarrollo sexual se perfilan como elementos decisivos para estudiar este proceso tan complejo en mamíferos. Por ello, en los últimos años se han generado nuevas herramientas genéticas en modelos de ratones mutantes para estudiar diferentes aspectos de la biología del gen WT1.
En el marco del estudio, el equipo presenta un nuevo modelo de ratón modificado genéticamente (Wt1KO) que ha revelado la importancia del gen Wt1 en la diferenciación inicial de la gónada embrionaria en fases tempranas y su impacto en la formación del sistema reproductivo de los ratones adultos. Según las conclusiones, los ratones mutantes Wt1KO machos y hembras —sin capacidad para expresar el gen Wt1 en los órganos reproductores desde las primeras etapas de formación— mostraron tractos genitales ambiguos y sus gónadas permanecieron en un estadio indiferenciado.
«En este trabajo constatamos que el gen Wt1 es necesario para la activación de las vías que determinan el desarrollo del sexo masculino y femenino, ya que las gónadas mutantes embrionarias no expresan los genes específicos de cada programa genético», detalla la profesora Ofelia Martínez-Estrada, del Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología de la UB.
Hasta ahora, había sido difícil evaluar las funciones del factor de transcripción WT1 —codificado por el citado gen— durante la diferenciación de la gónada temprana y su impacto en el desarrollo del sexo adulto. La falta de desarrollo de las gónadas o del aparato genital (agenesia gonadal) y la letalidad embrionaria que mostraban los modelos de ratón mutante Wt1KO dificultaban el progreso de las investigaciones para dilucidar el papel de este gen en estos procesos de desarrollo.
«Basándonos en los resultados obtenidos, proponemos que este modelo murino podría contribuir a mejorar el conocimiento sobre las funciones del gen WT1 en algunas poblaciones de células progenitoras en diferentes órganos y tejidos, así como la importancia de estas poblaciones celulares en la formación de órganos en adultos», concluye la profesora Ofelia Martínez-Estrada.
Artículo de referencia:
Torres-Cano, A.; Portella-Fortuny, R.; Müller-Sánchez, C.; Porras-Marfil, S.; Ramiro-Pareta, M.; Chau, Y.; Reina, M.; Soriano, F. X; Martínez-Estrada, O. «Deletion of Wt1 during early gonadogenesis leads to differences of sex development in male and female adult mice». PLOS Genetics, junio de 2022. DOI: 10.1371/journal.pgen.1010240
