Nuevo método de ARN origami facilita pruebas más rápidas para trastornos por expansión de repeticiones

Estos trastornos afectan a aproximadamente una de cada 280 personas, y hasta el 90 % podrían estar sin diagnosticar, lo que subraya la necesidad de ensayos de determinación de tamaño rápidos y asequibles.

La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) convencional puede distorsionar la longitud real de las repeticiones, y algunos métodos de secuenciación presentan dificultades en regiones repetitivas. Un nuevo estudio muestra un método de nanoporos de "origami" de ARN que distingue las longitudes de repetición asociadas a enfermedades utilizando una cantidad mínima de ARN.

En la Universidad de Cambridge, investigadores han desarrollado un método de origami de ARN que estira las moléculas de ARN para formar nanoestructuras marcadas, las cuales se analizan a través de diminutos orificios de vidrio conocidos como nanoporos. La técnica utiliza fragmentos cortos de ADN para estirar y marcar el ARN, lo que permite que cada estructura genere un patrón eléctrico distintivo al pasar por el nanoporo. Este patrón refleja la estructura del ARN y revela la cantidad de repeticiones en tándem presentes, lo que permite distinguir claramente entre longitudes de repetición normales y patógenas.

En colaboración con investigadores de la Universidad de Belgrado en Serbia, el equipo logró una resolución de 18 nucleótidos, suficiente para diferenciar las secciones repetitivas sanas de las asociadas a enfermedades. El método requirió cantidades ínfimas de ARN, lo que supone una ventaja cuando el material clínico es limitado. Los resultados se publicaron en Nature Communications el 8 de mayo de 2026.

La medición precisa del tamaño de las repeticiones es fundamental para el diagnóstico, ya que la gravedad de los síntomas suele correlacionarse con la longitud de la expansión. En la distrofia miotónica tipo 1, la distrofia muscular más común en adultos, alrededor de 50 repeticiones en el gen DMPK marcan el umbral de la enfermedad, y las expansiones mayores se asocian a una mayor gravedad y un mayor riesgo de transmisión. En el síndrome de hipoventilación central congénita, incluso una diferencia de seis repeticiones puede distinguir entre un control respiratorio normal y una insuficiencia respiratoria peligrosa relacionada con el sueño.

Los investigadores señalan que aún no han analizado muestras de pacientes y que se requiere escalar a múltiples nanoporos en paralelo para el diagnóstico rutinario. Aunque es poco probable que reemplace de inmediato las pruebas basadas en PCR, el enfoque podría complementar la secuenciación al proporcionar un dimensionamiento rápido y dirigido para familias que se sabe que portan trastornos por expansión de repeticiones o para médicos que necesitan respuestas rápidas. Cambridge Nucleomics, una empresa derivada de la Universidad de Cambridge, está desarrollando el método como plataforma de diagnóstico.

"El ARN es increíblemente informativo en cuanto a lo que puede revelarnos sobre los trastornos que queremos estudiar, pero también es increíblemente frágil y a menudo difícil de estudiar. Las técnicas actuales se diseñaron para el ADN, por lo que suelen perder la información del ARN que indica la presencia de enfermedades. Queríamos solucionar eso", afirmó Gerardo Patiño-Guillén, autor principal del Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge.

"Contamos con una plataforma molecular muy sólida. Confiamos en su capacidad para funcionar en muestras controladas. El próximo reto es demostrar que funciona igual de bien en material clínico", añadió Patiño-Guillén.

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Cavendish Laboratory, University of Cambridge
Cambridge Nucleomics