El tití común (Callithrix jacchus), un pequeño primate del Nuevo Mundo originario del noreste de Brasil y consolidado como uno de los modelos animales más valiosos para investigar enfermedades neurodegenerativas, cuenta por primera vez con un genoma de referencia completo de extremo a extremo. El avance, publicado en la revista Cell, ha sido logrado por un equipo del Instituto de Genómica de la Universidad de California en Santa Cruz (UC Santa Cruz, EE.UU.) liderado por la doctoranda Prajna Hebbar y el profesor de Ingeniería Biomolecular Benedict Paten.
Hasta ahora, las referencias disponibles —la primera data de 2014— contenían lagunas y errores que limitaban el análisis preciso de su genética. La nueva secuencia, obtenida con las tecnologías del Consorcio Telomere-to-Telomere (T2T), añade más de 88 megabases de material genético antes inaccesible y resuelve regiones especialmente complejas: centrómeros, cromosomas sexuales, brazos cortos de cromosomas acrocéntricos y el complejo mayor de histocompatibilidad (MHC). El ensamblaje principal (calJac240_pri) es telómero a telómero e incluye ambos cromosomas sexuales; además, se generaron tres haplotipos casi completos de un segundo individuo no emparentado.
“Comparar los datos genómicos de los animales con esta nueva referencia reduce los falsos positivos y mejora la exactitud de los análisis. Esto permite realizar comparaciones mucho más fiables entre grandes grupos de animales”, explica Hebbar. El trabajo forma parte de una colección de estudios que demuestra que la genómica T2T —cuyo hito inicial fue la secuencia completa del genoma humano en 2022— ya puede aplicarse de forma rutinaria a otras especies.
El tití común está más emparentado con los humanos que los roedores y es más manejable en el laboratorio que otros primates como los macacos. Desarrolla pérdida de memoria asociada al envejecimiento y se utiliza cada vez más en estudios de alzhéimer, párkinson, trastornos neuropsiquiátricos, inmunología y evolución. Su pequeño tamaño, corta generación y alta tasa reproductiva facilitan la investigación.
Con la nueva referencia, los investigadores analizaron el ADN de 230 titíes y elaboraron un catálogo de variaciones naturales en 75-76 genes equivalentes a los humanos asociados al alzhéimer y otras demencias (entre ellos CR1, ABCA7 y PLCG2). “Observamos variaciones en los mismos genes en los titíes que en los seres humanos, lo que refuerza aún más la idea de que este primate es un buen modelo para estudiar la enfermedad de Alzheimer”, afirma Hebbar. Combinando la secuencia con datos transcriptómicos, identificaron isoformas de empalme inéditas del gen PSEN1 —la alteración más frecuente en el alzhéimer familiar de inicio precoz—. El siguiente paso será comprobar si producen proteínas funcionales y si también existen en humanos.
HALLAZGOS INESPERADOS EN EL GENOMA
El equipo logró la primera secuencia completa de la región MHC, clave para el sistema inmunitario, y catalogó genes complejos hasta ahora desconocidos. También descubrió un comportamiento inusual del ADN ribosómico (ADNr): los titíes ganan y pierden conjuntos completos de este material entre cromosomas con una frecuencia mucho mayor de la esperada, un fenómeno no descrito antes en primates. Se observaron además diferencias en la distribución de estos genes entre machos y hembras, un patrón ya visto en orangutanes y gibones.
Los centrómeros mostraron haplotipos diméricos de satélite alfa específicos de cada cromosoma, rodeados de capas inactivas interpretadas como restos de centrómeros ancestrales. Los cromosomas acrocéntricos comparten regiones seudohomólogas y pueden intercambiar brazos cortos. En total, se identificaron más de 500 genes transcritos específicos del linaje del tití y expansiones de familias génicas inmunitarias.
“La genómica T2T rutinaria hace que los descubrimientos sean más fáciles y viables, porque ahora podemos acceder con mucha mayor facilidad a estas regiones complejas”, destaca Hebbar. “Es fantástico vivir una época en la que ya no estamos limitados por los problemas técnicos y podemos centrarnos en la biología y hacer descubrimientos relevantes para la salud humana”.
