Publicado: octubre 23, 2025, 12:31 pm
Cerca de la mitad de los bebés nacidos con síndrome de Down presentan malformaciones cardíacas congénitas, muchas de ellas graves y que requieren cirugía durante los primeros meses de vida. Desde hace décadas se sabe que el origen está en la presencia de una tercera copia del cromosoma 21, pero no se conocía con precisión qué genes de ese cromosoma provocaban los problemas cardíacos. Ahora, un estudio que se publica en la revista ‘ Nature ‘ ha identificado el gen responsable de los defectos cardíacos congénitos asociados al síndrome de Down. El hallazgo abre la puerta al desarrollo de futuras terapias preventivas para una de las complicaciones más frecuentes de esta condición genética. Utilizando células madre pluripotentes inducidas y herramientas de inteligencia artificial, el equipo liderado por el Instituto Gladstone (EE.UU.) descubrió que este gen altera la forma en que el ADN se empaqueta y regula, afectando a cientos de moléculas necesarias para un correcto desarrollo del corazón. «Cuando eliminamos la copia extra de HMGN1 en modelos animales de síndrome de Down, los defectos cardíacos desaparecieron», explica Deepak Srivastava , cardiólogo pediátrico en la Universidad de California, San Francisco (UCSF). «Esta información podría servir para diseñar en el futuro tratamientos que prevengan malformaciones cardíacas en personas con síndrome de Down, lo que supondría un enorme avance para los pacientes y sus familias». El síndrome de Down, también conocido como trisomía 21 , es la alteración cromosómica más frecuente, afectando a uno de cada 700 bebés. Los defectos cardíacos congénitos son entre 40 y 50 veces más comunes en estas personas que en la población general. Para descubrir qué genes del cromosoma 21 estaban implicados, el equipo de Srivastava trabajó con individuos «mosaico» para la trisomía 21, un raro caso en el que algunas células tienen tres copias del cromosoma y otras solo dos. Este modelo permitió comparar células genéticamente idénticas salvo por el número de copias del cromosoma 21, eliminando así las diferencias debidas a la variabilidad genética entre personas. Mediante la tecnología CRISPRa, los científicos activaron de forma controlada cada uno de los genes candidatos del cromosoma 21 en células sanas, buscando cuáles imitaban las alteraciones observadas en células trisómicas. Para analizar el enorme volumen de datos se aplicaron algoritmos de inteligencia artificial capaces de identificar patrones sutiles en las células cardíacas afectadas. El modelo predijo que el gen HMGN1 era el principal responsable de los cambios observados. La hipótesis se confirmó en modelos animales: al reducir la expresión de este gen en ratones con síndrome de Down, el desarrollo cardíaco volvía a la normalidad. «Demostramos que tener tres copias de HMGN1 es suficiente para alterar el desarrollo del corazón», señala Feiya Li, coautora del estudio. «Cuando sus niveles se reducen, los defectos desaparecen». Los investigadores plantean que, aunque HMGN1 es necesario para que se produzcan los defectos cardíacos, otros genes del cromosoma 21 también podrían contribuir, entre ellos DYRK1. El equipo continúa ahora estudiando la interacción entre ambos genes. A largo plazo, estos resultados podrían conducir a terapias capaces de regular la actividad de HMGN1, incluso mediante tratamientos administrados durante el embarazo. Además, el estudio ofrece un modelo para investigar otras enfermedades causadas por alteraciones en el número de cromosomas.
