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Monocromía de cono azul

La monocromatismo de conos azules ( BCM ) es una enfermedad ocular hereditaria que causa daltonismo grave , mala agudeza visual , nistagmo , hemeralopía y fotofobia debido a la ausencia de células fotorreceptoras de conos rojos (L) y verdes (M) funcionales en la retina. La BCM es una enfermedad recesiva ligada al cromosoma X y afecta casi exclusivamente a los cariotipos XY.

Causa

Los conos son un tipo de células fotorreceptoras de la retina que son responsables del sistema visual fotópico y median la visión del color . Los conos se clasifican según su sensibilidad espectral :

Los conos MWS y LWS son los principales responsables de la agudeza visual, ya que se concentran en la región de la fóvea central de la retina, que constituye el centro mismo del campo visual . La monocromatismo de los conos azules es una afección grave en la que los conos sensibles a la luz roja o verde faltan o son defectuosos, y solo funcionan los conos S sensibles a la luz azul y los bastones , que son responsables de la visión nocturna ( escotópica ). [1] [2]

Síntomas

Una variedad de síntomas caracterizan al BCM: [2] [3]

Los síntomas del BCM suelen ser estacionarios, pero algunos estudios muestran evidencia de progresión de la enfermedad. [4]

Mala discriminación de colores

La visión del color de los monocromáticos de conos azules está gravemente afectada. Sin embargo, la interacción de los conos azules y los fotorreceptores de bastones en la visión mesópica (crepúsculo) puede permitir cierto nivel de dicromacia . [5]

Genética

Herencia

Debido a que la monocromatismo de conos azules comparte muchos síntomas con la acromatopsia , históricamente se la trató como un subconjunto de la acromatopsia, llamada acromatopsia ligada al cromosoma X o acromatopsia incompleta atípica . Ambos nombres diferenciaban al BCM específicamente por cómo su patrón de herencia se desviaba de otras formas de acromatopsia. Mientras que otras formas (ACHM) siguen la herencia autosómica, el BCM está ligado al cromosoma X. Una vez que se entendió la base biológica molecular del BCM, el término más descriptivo de monocromatismo de conos azules se volvió dominante en la literatura.

Genes

El grupo de genes responsable del BCM comprende 3 genes y está ubicado en la posición Xq28, al final del brazo q del cromosoma X. [6] Los genes del grupo se resumen en la siguiente tabla:

Originarias de un evento de duplicación reciente, las dos opsinas son altamente homólogas (muy similares), ya que tienen solo 19 sitios dimórficos (aminoácidos que difieren), [8] y, por lo tanto, son 96% similares. [9] Además, solo 7 de estos sitios dimórficos conducen a una diferencia funcional entre los genes, es decir, que ajustan la sensibilidad espectral de la opsina . En comparación, estos genes de opsina son solo 40% homólogos (similares) a OPN1SW (que codifica la fotopsina SWS y se encuentra en el cromosoma 7 ) y "RHO" (que codifica la rodopsina , y se encuentra en el cromosoma 3 ). [9] OPN1SW y la rodopsina no se ven afectados en BCM.

Mutaciones

Dado que el BCM es causado por conos M y L no funcionales, puede ser resultado de la intersección de protanopía (conos L no funcionales) y deuteranopía (conos M no funcionales). Por lo tanto, las causas genéticas del BCM incluyen las causas genéticas de protanopía y deuteranopía. Estas incluyen (afectando a cualquiera de los genes de la opsina): [9]

Los datos del Registro Internacional de Pacientes de BCM [12] muestran que aproximadamente el 35 % de la monocromatismo de conos azules se origina en este proceso de dos pasos, donde ambos genes se ven afectados por una de las mutaciones anteriores. [9] El 55 % restante de los monocromáticos de conos azules son causados ​​por una eliminación del LCR. [9] En ausencia de LCR, no se expresa ninguno de los siguientes dos genes de opsina.

Otra enfermedad de la retina que se asocia con la posición Xq28 es la enfermedad ocular de Bornholm (BED). [7] La ​​mutación puntual W177R es una mutación sin sentido que causa distrofia de conos cuando está presente en ambos genes de opsina . [3]

Diagnóstico

Los niños de 2 meses o más pueden ser identificados como posibles monocromáticos de conos azules al observar una aversión a la luz y/o nistagmo , [13] pero no son suficientes para el diagnóstico, y especialmente no para el diagnóstico diferencial con la acromatopsia . El diagnóstico diferencial puede lograrse de varias maneras:

Tratamiento

Los dispositivos de corrección visual y la terapia visual personalizada que brindan los especialistas en baja visión pueden ayudar a los pacientes a corregir el deslumbramiento y optimizar la agudeza visual que les queda. Los lentes tintados para fotofobia permiten una mayor comodidad visual. Un tinte magenta (mezcla de rojo y azul) permite una mejor agudeza visual, ya que protege los bastones de la saturación y permite estimular al máximo los conos azules.

Terapia génica

No existe cura para la monocromatismo de los conos azules. Sin embargo, existen tratamientos prospectivos de terapia génica que actualmente se están evaluando en cuanto a seguridad y eficacia. La terapia génica es un tratamiento general para los trastornos genéticos; utiliza vectores virales para transportar genes típicos a células (por ejemplo, células de los conos ) que no pueden expresar genes funcionales (por ejemplo, fotopsinas ). Puede ser posible restaurar la visión del color agregando genes de opsina faltantes, o una copia funcional de todo el complejo genético , a las células de los conos. En 2015, un equipo de la Universidad de Pensilvania evaluó las posibles medidas de resultados de la terapia génica para el BCM. [17] Desde 2011, varios estudios han realizado terapia génica para el BCM en modelos de ratón y rata. [18]

Epidemiología

El BCM afecta aproximadamente a 1/100.000 individuos. [14] La enfermedad afecta a los hombres mucho más que a las mujeres debido a su naturaleza recesiva ligada al cromosoma X , mientras que las mujeres suelen permanecer como portadoras no afectadas del rasgo BCM. [6]

Historia

Antes de la década de 1960, la monocromatismo de conos azules se consideraba un subconjunto de la acromatopsia . La primera descripción detallada de la acromatopsia se dio en 1777, donde el sujeto de la descripción:

... nunca podía hacer más que adivinar el nombre de cualquier color; sin embargo, podía distinguir el blanco del negro, o el negro de cualquier color claro o brillante... Tenía dos hermanos en las mismas circunstancias en cuanto a la vista; y dos hermanos y hermanas que, al igual que sus padres, no tenían nada de este defecto.

—  J. Huddart, "Título del artículo", Relato de personas que no podían distinguir colores (1777) [19]

En 1942, Sloan distinguió por primera vez la acromatopsia típica y atípica, diferenciándose principalmente en los patrones de herencia. [20] En 1953, Weale teorizó que la acromatopsia atípica debe provenir del monocromatismo de conos , pero estimó una prevalencia de solo 1 en 100 millones. [21] A principios de la década de 1960, la herencia de la acromatopsia atípica condujo a un cambio de nombre a acromatopsia ligada al cromosoma X y, al mismo tiempo, varios estudios demostraron que los monocromáticos de conos azules conservan cierta visión del color azul y amarillo. [22] [23] Un descubrimiento significativo fue anunciado en 1989 (y 1993) por Nathans et al. [1] [2] quienes identificaron los genes que causan la monocromatismo de conos azules.

Referencias

  1. ^ abcd Nathans, J; Davenport, CM; Maumenee, HI; Lewis, RA; Hejtmancik, JF; Litt, M; Lovrien, E; Weleber, R; Bachynski, B; Zwas, F; Klingaman, R; Fishman, G (1989). "Genética molecular de la monocromía del cono azul humano". Ciencia . 245 (4920): 831–838. Código Bib : 1989 Ciencia... 245..831N. doi : 10.1126/ciencia.2788922. PMID  2788922. S2CID  13093786.
  2. ^ abcd Nathans, J; Maumenee, IH; Zrenner, E; Sadowski, B; Sharpe, LT; Lewis, RA; Hansen, E; Rosenberg, T; Schwartz, M; Heckenlively, JR; Trabulsi, E; Klingaman, R; Bech-Hansen, NT; LaRoche, GR; Pagon, RA; Murphey, WH; Weleber, RG (1993). "Heterogeneidad genética entre monocromáticos de cono azul". Am. J. Hum. Genet . 53 (5): 987–1000. PMC 1682301. PMID  8213841 . 
  3. ^ ab Gardner, JC; Webb, TR; Kanuga, N; Robson, AG; Holder, GE; Stockman, A; Ripamonti, C; Ebenezer, ND; Ogun, O; Devery, S; Wright, GA; Maher, ER; Cheetham, ME; Moore, AT; Michaelides, M; Hardcastle, AJ (2010). "Distrofia de cono ligada al cromosoma X causada por mutación de las opsinas de cono rojo y verde". Am. J. Hum. Genet . 87 (1): 26–39. doi :10.1016/j.ajhg.2010.05.019. PMC 2896775. PMID  20579627 . 
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