Enfermedades citoesqueléticas y de orgánulos celulares 1. Trastorno del del Cilio Inmóvil (Síndrome de Kartegener) Kartegener) Trastorno en el cual las prolongaciones filiformes de las células epiteliales y de otras células no funcionan normalmente. A causa de ello, el paciente tiene dificultad para expulsar del sistema respiratorio el polvo y otros restos transportados por el aire. Esta enfermedad forma parte de los denominados síndromes de discinesia ciliar que son un grupo de entidades en las que existe una alteración estructural o funcional de los cilios de cualquier causa. Estas alteraciones afectan a todos los epitelios ciliados del organismo: epitelio de las vías respiratorias, de los senos paranasales (cavidades situadas a los lados de la nariz), de l a trompa de Eustaquio, y espermatozoides, originando un mal aclaramiento del moco y retención del mismo.
2. Enfermedad lateral Amiotrofica ESCLEROSIS (ELA; relación con filamentos intermedios) La esclerosis lateral Amiotrofica (abreviadamente, ELA) es una enfermedad degenerativa de tipo neuromuscular por la cual unas células del sistema nervioso llamadas motoneuronas disminuyen gradualmente su funcionamiento y mueren, provocando una parálisis muscular progresiva de pronóstico mortal, pues en sus etapas avanzadas los pacientes sufren parálisis total que se acompaña de una exaltación de los reflejos tendinosos (resultado de la pérdida de los controles musculares inhibitorios). La desorganización de los filamentos intermedios y la excitotoxicidad medida por el glutamato, así como otras alteraciones de la regulación de calcio. 3. Nestina. Una proteína típica de células precursoras nerviosas, la Nestina es un filamento intermedio. Es una proteína típica de células progenitoras La Nestina marca la terminación del ciclo celular y el inicio de la diferenciación. La Nestina es una proteína del filamento que se ha identificado por ser un marcador de células del sistema nervioso central central
4. Síndrome de Hurler o Mucopolisacaridosis. La mucopolisacaridosis (MPS) tipo I, se ha dividido en 3 subtipos diferentes de acuerdo con la severidad clínica de su presentación. La forma más grave se conoce como síndrome de Hurler o MPS IH. Hay un tipo intermedio denominado síndrome de Hurler/Scheie MPS ISH y una forma de presentación muy leve en la que los enfermos en la práctica pueden llevar una vida normal. A esta forma se le ha llamado síndrome de Scheie MPS IS1. La MPS tipo IH o síndrome de Hurler, es quizá la MPS que más se ajusta a la descripción típica de estas entidades. La enfermedad se hereda de forma
Enfermedades citoesqueléticas y de orgánulos celulares autosómica recesiva; su presentación inicial suele ocurrir entre los 6 y los 24 meses de edad, con una combinación de hepatoesplenomegalia unida a deformidades óseas y aparición de fascies toscas; es común también observar hernias inguinales o umbilicales. A partir de la presentación inicial, el paciente empieza un deterioro progresivo y continuo que le llevará a la muerte, por lo general antes de la segunda década de vida; el síndrome presenta también un alto grado de retardo mental. Los pacientes de síndrome de Hurler sufren infecciones respiratorias a repetición, problemas oculares como opacidad corneal, pérdida progresiva del oído, complicaciones cardíacas que casi siempre terminarán en la muerte; a nivel óseo se presenta un conjunto de deformidades denominado "disostosis múltiple", que por lo general se usa como ejemplo de los problemas óseos que hay en otros tipos de MPS. Desde el punto de vista bioquímico, el síndrome se debe a la deficiencia de la enzima alfa-L-idurónico en el dermatán y el heparán sulfato. Por tanto, estos 2 compuestos se encuentran acumulados en todos los tejidos y órganos de los pacientes4. El diagnóstico inicial se realiza mediante técnicas cualitativas o semicualitativas que demuestran el aumento de los mucopolisacáridos en la orina; luego se inician los procesos de separación y clasificación que permiten establecer el tipo de mucopolisacáridos acumulado. Con base en estos hallazgos iniciales se debe establecer el diagnóstico definitivo, y demostrar la deficiencia enzimática respectiva, ya sea en leucocitos o en fibroblastos cultivados 5. También es posible establecer el diagnóstico prenatal, gracias a la medición enzimática en aminocitos; esta circunstancia es especialmente importante si se tiene en cuenta que hasta el momento no existe un tratamiento definitivo para la enfermedad y los esfuerzos terapéuticos se orientan sólo a combatir sus manifestaciones clínicas, a fin de proporcionar al paciente la mejor calidad posible de vida.
5. Síndrome de Hunter. El síndrome de Hunter (MPS II), es una afección genética grave que afecta primariamente a varones. Interfiere con la capacidad del organismo para descomponer y reciclar algunos mucopolisacáridos específicos, conocidos también como glucosaminoglucanos o GAGs. Pertenece a un grupo relacionado de enfermedades de almacenamiento lisosómico. En el síndrome de Hunter, el GAG se acumula en las células de todo el organismo debido a la deficiencia o a la ausencia de la enzima iduronato-2sulfatasa (I2S). Esta acumulación interfiere con la función de ciertas células y órganos conduciendo a la aparición de varios síntomas graves. A medida que progresa la acumulación, los síntomas se hacen más aparentes. Las manifestaciones suelen consistir en diferentes rasgos faciales, macrocefalia y abdomen prominente. Los pacientes pueden también experimentar perdida de audición, estenosis de las válvulas cardíacas que conducen a un fallo de la función del corazón, enfermedad obstructiva de las vías aéreas, apnea del sueño y hipertrofia hepática y del bazo. También pueden verse afectadas la
Enfermedades citoesqueléticas y de orgánulos celulares capacidad del movimiento y la movilidad. En algunos casos el sistema nervioso central se ve afectado hasta el punto de que se produce retrasos en el desarrollo y problemas neurológicos. No todos los pacientes están afectados del mismo modo e igualmente el curso varía ampliamente. No obstante, el síndrome siempre es grave, progresivo y reduce la esperanza de vida.
6. La enfermedad de Tay-Sachs y la enfermedad de Sandhoff Son males hereditarios que afectan el sistema nervioso central. Ambas enfermedades presentan los mismos síntomas pero son causadas por mutaciones (cambios) en diferentes genes. En una de sus varias formas, estas enfermedades afectan a los bebés y son fatales. Los bebés con las formas clásicas (infantiles) de estas enfermedades parecen tener un aspecto saludable al nacer y desarrollarse normalmente durante los primeros meses de vida. Los síntomas aparecen normalmente a los seis meses de vida aproximadamente, cuando el bebé en apariencia sano deja gradualmente de sonreír, de gatear o de darse vuelta y pierde su capacidad para asir o alcanzar cosas. Con el tiempo, el bebé continúa perdiendo gradualmente sus habilidades hasta quedar ciego, paralítico y sin conciencia de su entorno. Por lo general, los bebés con enfermedad de Tay-Sachs mueren antes de los cinco años de edad y los bebés afectados con la enfermedad de Sandhoff antes de los tres años.1,2 Los bebés afectados con las enfermedades de Tay-Sachs y de Sandhoff clásicas carecen de una enzima (proteína) llamada hexosaminidasa. Existen dos versiones de esta enzima: hex A y hex B. Los bebés con enfermedad de Tay-Sachs no producen la enzima hex A mientras que aquellos con enfermedad de Sandhoff no producen la hex A o la hex B. Un número pequeño de bebés con enfermedad de Tay-Sachs (variante AB) producen ambas versiones de la enzima pero les falta otra proteína necesaria para que éstas funcionen adecuadamente. La hexosaminidasa es necesaria para descomponer algunas sustancias grasas (gangliósidos GM 2) en las células del cerebro. Sin esta enzima, estas sustancias se acumulan y destruyen gradualmente las células del cerebro, hasta que todo el sistema nervioso central deja de funcionar.
7. Enfermedad de Pompe o Glucogenosis tipo II La glucogenosis tipo II o enfermedad de Pompe , es una rara enfermedad de almacenamiento lisosómico hereditaria autosómica recesiva, causada por una disfunción de la enzima α-(1-4)-glucosidasa ácida lisosómica, también denominada maltasa ácida. Provoca una acumulación creciente de glucógeno en el lisosoma, que afecta, principalmente, al tejido muscular. En niños destaca por producir insuficiencia cardíaca al acumularse en el músculo cardíaco causando cardiomegalia.
8. Neuropatía óptica hereditaria de Leber La Neuropatía óptica hereditaria de Leber (NOHL) o Atrofia óptica de Leber es una degeneración de los gangliocitos de la retina y sus axones, heredada mitocondrialmente (de la madre a todos sus hijos), que conlleva una
Enfermedades citoesqueléticas y de orgánulos celulares pérdida aguda o subaguda de visión central. Esto afecta predominantemente a varones adultos jóvenes. Sin embargo la NOHL sólo se transmite a través de la madre ya que se debe principalmente a mutaciones en el genoma mitocondrial (no el nuclear) y sólo el óvulo aporta mitocondrias al embrión. La NOHL se debe habitualmente a una de tres posibles mutaciones puntuales patogénicas en el ADN mitocondrial. Estas mutaciones afectan a los nucleótidos de las posiciones 11.778, 3.460 y 14.484, respectivamente en los genes de las subunidades ND4, ND1 y ND6, del complejo I de la cadena de transporte de electrones en las mitocondrias. Los hombres no pueden transmitir esta enfermedad a sus hijos.
9. Miopatía mitocondrial En el caso de las miopatías mitocondriales, el mal funcionamiento de las mitocondrias lleva a problemas con los músculos. Esta es una situación común con las enfermedades mitocondriales, ya que los músculos necesitan una gran cantidad de energía, y cuando los motores de las celdas se cierran o defectos de funcionamiento, los músculos tienden a sufrir. Algunos ejemplos de miopatía mitocondrial incluyen: epilepsia mioclónica con fibras rojas desiguales-, el síndrome de Kearns-Sayre, y síndrome de encefalopatía mitocondrial con acidosis láctica y episodios stroke-like (MELAS). La debilidad muscular es un síntoma común de la miopatía mitocondrial. Los pacientes también pueden desarrollar accidentes cerebrovasculares, convulsiones, ceguera, párpados caídos, vómitos y dificultad para hacer ejercicio o para desplazarse. El corazón también es comúnmente afectado, ya que el corazón es un músculo grande, por lo que es susceptible a fallas en las mitocondrias. Los pacientes pueden ser diagnosticados con una biopsia, en la que las fibras musculares pueden ser examinadas para detectar signos de miopatía, y las pruebas genéticas se pueden utilizar también.
10. Síndrome de Zellweger El peroxisoma es un orgánulo común a las células nucleadas del organismo, particularmente en las de hígado y riñón. Se relaciona con muy diversas funciones enzimáticas, incluyendo reacciones de oxido-reducción (de aminoácidos, l-alfa-hidroxiácidos, poliaminas, oxalato, etc.). En ello se encuentran varias enzimas, en particular, una ATPasa transportadora de un acido graso CoA, cuya deficiencia es la responsable del Síndrome de Zellweger por acumulación de ácido fitánico. También ocurren en el peroxisoma la biosíntesis de los plasmalógenos, ácidos biliares, peróxido de hidrógeno y colesterol, e igualmente gluconeogénesis y transaminación de glioxalato (López-Terrada, 1999; Moser, 1999). El síndrome se desarrolla cuando el individuo, por un descontrol genético (aparentemente en el [diferentes loci Chr.1, 22q11.21, 1q22, 1p36.2, 12p13.3, 7q21-q22, 6q23-q24, 2p15 ), es incapaz de oxidar (cortar) los ácidos grasos de cadenas largas (>22 átomos d carbono). Dichos ácidos grasos son fundamentales en las funciones de los peroxisomas. Debido a que los ácidos grasos de cadenas largas se encuentran localizados por lo general en las
Enfermedades citoesqueléticas y de orgánulos celulares células del sistema nervioso central, este desorden afecta el desarrollo del cerebro y provoca la destrucción de mielina en las vainas nerviosas del cerebro.
11. Adrenoleucodistrofia La adrenoleucodistrofia (ALD) es una enfermedad hereditaria incluida en el grupo de las leucodistrofias. Produce una desmielinización intensa y la muerte prematura en niños, y la adrenomieloneuropatía se asocia a una neuropatía mixta, motora y sensorial, con paraplejía espástica en los adultos. Ambos procesos cursan con niveles circulantes elevados de ácidos grasos de cadenas muy largas que provocan insuficiencia suprarrenal.