Lʼeliminació del gen ʻWt1ʼ produeix alteracions en els òrgans reproductors dels ratolins

També participen en lʼarticle els experts Francesc X. Soriano, del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia i lʼInstitut de Neurociències de la UB (UBNeuro), i Manuel Reina, del mateix departament i del Grup de Recerca Celltec UB, entre dʼaltres.

Un gen decisiu en la biologia del sexe

El gen Wt1 o gen supressor del tumor de Wilms sʼexpressa durant el desenvolupament embrionari dels mamífers en molts òrgans i teixits (sistema urogenital, melsa, cor, diafragma, etc.). En la bibliografia científica, les mutacions del gen Wt1 estan relacionades amb algunes patologies —síndromes com les de Denys-Drash, Frasier i Meacham— que inclouen defectes genitourinaris i diferències en el desenvolupament del sexe (per exemple, genitals ambigus o desenvolupament anormal de les gònades).

Aquestes diferències en el desenvolupament sexual són alteracions congènites en les quals el desenvolupament del sexe cromosòmic, gonadal o anatòmic és atípic. Malgrat els esforços per comprendre els factors genètics que causen aquestes alteracions, en molts casos encara seʼn desconeix lʼorigen i és difícil oferir un diagnòstic precís a les persones afectades.

Els models murins amb modificacions en lʼexpressió de gens clau en el desenvolupament sexual es perfilen com a elements decisius per estudiar aquest procés tan complex en mamífers. Per això, els darrers anys sʼhan generat noves eines genètiques en models de ratolins mutants per estudiar diversos aspectes de la biologia del gen WT1.

En el marc de lʼestudi, lʼequip presenta un nou model de ratolí modificat genèticament (Wt1KO) que ha revelat la importància del gen Wt1 en la diferenciació inicial de la gònada embrionària en fases primerenques i el seu impacte en la formació del sistema reproductiu dels ratolins adults. Segons les conclusions, els ratolins mutants Wt1KO mascles i femelles —sense capacitat per expressar el gen Wt1 en els òrgans reproductors des de les primeres etapes de formació— van mostrar tractes genitals ambigus i les seves gònades van romandre en un estadi indiferenciat.

«En aquest treball constatem que el gen Wt1 és necessari per a lʼactivació de les vies que determinen el desenvolupament del sexe masculí i femení, ja que les gònades mutants embrionàries no expressen els gens específics de cada programa genètic», detalla la professora Ofelia Martínez-Estrada, del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia de la UB.

Fins ara, havia estat difícil avaluar les funcions del factor de transcripció WT1 —codificat pel gen esmentat — durant la diferenciació de la gònada primerenca i el seu impacte en el desenvolupament del sexe adult. La falta de desenvolupament de les gònades o de lʼaparell genital (agenèsia gonadal) i la letalitat embrionària que mostraven els models de ratolí mutant Wt1KO dificultaven el progrés de les recerques per dilucidar el paper dʼaquest gen en aquests processos de desenvolupament.

«Basant-nos en els resultats obtinguts, proposem que aquest model murí podria contribuir a millorar el coneixement sobre les funcions del gen WT1 en algunes poblacions de cèl·lules progenitores en diversos òrgans i teixits, així com la importància dʼaquestes poblacions cel·lulars en la formació dʼòrgans en adults», conclou la professora Ofelia Martínez-Estrada.

Article de referència:

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, juny de 2022. DOI: 10.1371/journal.pgen.1010240