Progeria de Hutchinson-Gilford como ventana al envejecimiento humano: perspectivas genéticas, celulares y terapéuticas

Contenido principal del artículo

María Elena Arana Baquero
https://orcid.org/0009-0002-0659-8341
Camilo Andrés Yidi de Vivo
Isabella Santodomingo Vásquez

Resumen

El síndrome de progeria de Hutchinson-Gilford (HGPS) es una enfermedad genética rara y devastadora caracterizada por el envejecimiento prematuro. Este trastorno es causado por una mutación autosómica dominante en el gen LMNA, que produce la proteína defectuosa progerina, responsable de los cambios celulares que inducen el envejecimiento acelerado. Los primeros signos de HGPS suelen aparecer entre los 6 y 12 meses de vida, con manifestaciones clínicas como retraso en el crecimiento, pérdida de grasa corporal, alopecia y anomalías óseas. A medida que progresa, se desarrollan problemas cardiovasculares graves, principalmente, aterosclerosis y fibrosis, que llevan a la muerte por insuficiencia cardíaca o infarto en promedio a los 14,5 años de edad. El diagnóstico se confirma mediante secuenciación genética para la mutación c.1824C>T en LMNA. Aunque no existe cura, el inhibidor de la farnesilación lonafarnib ha mostrado mejorar la calidad de vida y extender la supervivencia. El estudio de HGPS proporciona una ventana única para entender el envejecimiento, pues comparte mecanismos moleculares con la senescencia natural, como la disfunción mitocondrial y el estrés oxidativo. La investigación en HGPS no solo profundiza en el conocimiento de esta enfermedad, sino que también abre nuevas vías terapéuticas potenciales para afecciones relacionadas con el envejecimiento.


 

Palabras clave:
progeria, envejecimiento prematuro, envejecimiento, senescencia celular, laminopatías

Detalles del artículo

Referencias

1. National Human Genome Research Institute. Progeria [Internet]. [consultado el 9 de noviembre de 2024]. Disponible en: https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Progeria

2. Cisneros B, García-Aguirre I, De Ita M, Arrieta-Cruz I, Rosas-Vargas H. Hutchinson-Gilford progeria syndrome: cellular mechanisms and therapeutic perspectives. Arch Med Res. 2023;54(5):102837.

3. Zambrano RM, Baquero Rodríguez R, Martínez Ariza L. Síndrome de progeria de Hutchinson-Gilford como causa de talla baja. An Pediatr (Engl Ed). 2009;71(3):273-275.

4. Bar DZ, Arlt MF, Brazier JF. A novel somatic mutation achieves partial rescue in a child with Hutchinson-Gilford progeria syndrome. J Med Genet. 2017;54(3):212-216.

5. Gordon LB. The premature aging syndrome: Hutchinson-Gilford progeria syndrome—insights into normal aging. En: Brocklehurst’s textbook of geriatric medicine and gerontology. 8ª ed. Elsevier; 2017. p. 53-60.

6. Gordon LB, Brown WT, Collins FS. Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome. 2003 Dec 12 [Updated 2025 Mar 13]. En: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, et al., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993-2025.

7. Dulcey Sarmiento LA, Parra Rincón CA, Wadnipar Gutierrez AL. Progeria y su asociación con enfermedad cerebrovascular: primer reporte de un caso en la literatura nacional de Colombia. Ciencia Latina Rev Cient Multidiscip. 2023;7(5):6565-6574.

8. Díez-Díez M, Amorós-Pérez M, de la Barrera J. Clonal hematopoiesis is not prevalent in Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Geroscience. 2023;45(2):1231-1236.

9. The Progeria Research Foundation. El manual sobre progeria: una guía para familias y proveedores de atención médica de niños con progeria. Gordon LB, editor. Estados Unidos: The Progeria Research Foundation; 2010.

10. Gordon LB, Rothman FG, López-Otín C, Misteli T. Progeria: a paradigm for translational medicine. Cell. 2014;156(3):400-407.

11. Gordon LB, Massaro J, D’Agostino RB, et al. Impact of farnesylation inhibitors on survival in Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Circulation. 2014;130(1):27-34.

12. DuBose AJ, Lichtenstein ST, Petrash NM, Erdos MR, Gordon LB, Collins FS. Everolimus rescues multiple cellular defects in laminopathy-patient fibroblasts. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018;115(16):4206-4211.

13. Arenas Sordo M de la L, Hernández Zamora E, Montoya Pérez LA, Aldape Barrios BC. Síndrome de Cockayne: informe de un caso. Revisión de la literatura. Med Oral Patol Oral Cir Bucal. 2006;11(3): E236-8.

14. Wambach JA, Wegner DJ, Patni N. Bi-allelic POLR3A loss-of-function variants cause autosomal-recessive Wiedemann-Rautenstrauch syndrome. Am J Hum Genet. 2018;103(6):968-975.

15. The Progeria Research Foundation. PRF by the numbers [Internet]. 2024 [consultado el 6 de noviembre de 2024]. Disponible en: https://www.progeriaresearch.org/prf-by-the-numbers/

16. Gordon LB, Shappell H, Massaro J, et al. Association of lonafarnib treatment vs no treatment with mortality rate in patients with Hutchinson-Gilford progeria syndrome. JAMA. 2018;319(16):1687-1695.

17. Instituto Nacional de Salud (Colombia). Informe del evento de enfermedades huérfanas-raras, Colombia 2018 [Internet]. Bogotá: INS; 2019 [consultado el 9 de noviembre de 2024]. Disponible en: https://www.ins.gov.co/buscador-eventos/Informesdeevento/ENFERMEDADES%20HU%C3%89RFANAS-RARAS_2019.pdf

18. Pachajoa H, Claros-Hulbert A, García-Quintero X, Perafan L, Ramírez A, Zea-Vera AF. Hutchinson-Gilford progeria syndrome: clinical and molecular characterization. Appl Clin Genet. 2020;13:159-164.

19. Dittmer TA, Misteli T. The lamin protein family. Genome Biol. 2011;12(5):222.

20. National Center for Biotechnology Information (NCBI). LMNA lamin A/C [Internet]. [consultado el 6 de noviembre de 2024]. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/genes/4000/

21. Gruenbaum Y, Goldman RD, Meyuhas R. The nuclear lamina and its functions in the nucleus. In: International Review of Cytology. Vol. 226. San Diego: Academic Press; 2003. p. 1-62.

22. Meta M, Yang SH, Bergo MO, Fong LG, Young SG. Protein farnesyltransferase inhibitors and progeria. Trends Mol Med. 2006;12(10):480-487.

23. Noda A, Mishima S, Hirai Y, et al. Progerin, the protein responsible for the Hutchinson-Gilford progeria syndrome, increases the unrepaired DNA damages following exposure to ionizing radiation. Genes Environ. 2015;37:13.

24. De Sandre-Giovannoli A, Bernard R, Cau P. Lamin A truncation in Hutchinson-Gilford progeria. Science. 2003;300(5628):2055.

25. Casey PJ, Seabra MC. Protein prenyltransferases. J Biol Chem. 1996;271(10):5289-5292.

26. Gao J, Liao J, Yang GY. CAAX-box protein, prenylation process and carcinogenesis. Am J Transl Res. 2009;1(3):312-325.

27. Palsuledesai CC, Distefano MD. Protein prenylation: enzymes, therapeutics, and biotechnology applications. ACS Chem Biol. 2015;10(1):51-62.

28. Casasola A, Scalzo D, Nandakumar V. Prelamin A processing, accumulation and distribution in normal cells and laminopathy disorders. Nucleus. 2016;7(1):84-102.

29. Goldman RD, Shumaker DK, Erdos MR, et al. Accumulation of mutant lamin A causes progressive changes in nuclear architecture in Hutchinson–Gilford progeria syndrome. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004;101(24):8963-8968.

30. Chaudhary MK, Singh S, Rizvi SI. Redox imbalance in a model of rat mimicking Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Biochem Biophys Res Commun. 2017;491(2):361-367.

31. Dreesen O. Towards delineating the chain of events that cause premature senescence in the accelerated aging syndrome Hutchinson–Gilford progeria (HGPS). Biochem Soc Trans. 2020;48(3):981-991.

32. González Morán MG. Síndrome de Progeria de Hutchinson-Gilford. Causas, investigación y tratamientos farmacológicos. Educaciónquímica. 2014;24(4):432-439.

33. Sinclair DA, LaPlante MD. Lifespan: why we age and why we don't have to. Nueva York: Atria Books; 2019.

34. Trigueros-Motos L. Hutchinson-Gilford progeria syndrome, cardiovascular disease and oxidative stress. Front Biosci (Schol Ed). 2011;S3(1):1285.

35. Olive M, Harten I, Mitchell R. Cardiovascular pathology in Hutchinson-Gilford progeria: correlation with the vascular pathology of aging. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2010;30(11):2301-2309.

36. Rivera-Torres J, Calvo CJ, Llach A. Cardiac electrical defects in progeroid mice and Hutchinson-Gilford progeria syndrome patients with nuclear lamina alterations. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016;113(46):E7250-E7259.

37. Ragnauth CD, Warren DT, Liu Y. Prelamin A acts to accelerate smooth muscle cell senescence and is a novel biomarker of human vascular aging. Circulation. 2010;121(20):2200-2210.

38. Hennekam RCM. Hutchinson–Gilford progeria syndrome: review of the phenotype. Am J Med Genet A. 2006;140A(23):2603-2624.

39. Gordon CM, Gordon LB, Snyder BD, et al. Hutchinson-Gilford progeria is a skeletal dysplasia. J Bone Miner Res. 2011;26(7):1670-1679.

40. Cleveland RH, Gordon LB, Kleinman ME, et al. A prospective study of radiographic manifestations in Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Pediatr Radiol. 2012;42(9):1089-1098.

41. Ullrich NJ, Gordon LB. Hutchinson–Gilford progeria syndrome. In: Martini L, ed. Handbook of Clinical Neurology. Vol. 132. Pediatric Neurology Part I. Ámsterdam: Elsevier; 2015:249-264.

42. Xu S, Jin ZG. Hutchinson–Gilford progeria syndrome: cardiovascular pathologies and potential therapies. Trends Biochem Sci. 2019;44(7):561-564.

43. Lian J, Du L, Li Y. Hutchinson-Gilford progeria syndrome: cardiovascular manifestations and treatment. Mech Ageing Dev. 2023;216:111879.

44. Silvera VM, Gordon LB, Orbach DB, Campbell SE, Machan JT, Ullrich NJ. Imaging characteristics of cerebrovascular arteriopathy and stroke in Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Am J Neuroradiol. 2013;34(5):1091-1097.

45. Scaffidi P, Gordon L, Misteli T. The cell nucleus and aging: Tantalizing clues and hopeful promises. PLoS Biology Vol. 3/11/2005, e395.

46. Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM). LMNA: variantes alélicas. Johns Hopkins University; 2024. Disponible en: https://www.omim.org/allelicVariants/150330

47. Delgado-Luengo WN, Petty EM, Solís-Añez E. Petty–Laxova–Wiedemann progeroid syndrome: further phenotypical delineation and confirmation of a rare syndrome of premature aging. Am J Med Genet A. 2009;149A(10):2200-2205.

48. Laugel V. Cockayne Syndrome. 2000 Dec 28 [Updated 2024 Aug 29]. In: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, et al., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993-2025. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1342/

49. Gordon LB, Kleinman ME, Miller DT. Clinical trial of a farnesyltransferase inhibitor in children with Hutchinson-Gilford progeria syndrome. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012;109(41):16666-16671.

50. Kieran MW, Gordon L, Kleinman M. New approaches to progeria. Pediatrics. 2007;120(4):834-841.

51. Chen X, Yao H, Andrés V, Bergo MO, Kashif M. Status of treatment strategies for Hutchinson–Gilford progeria syndrome with a focus on prelamin: a posttranslational modification. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2022;131(4):217-223.

52. Gonzalez JM. A-type lamins and Hutchinson-Gilford progeria syndrome: pathogenesis and therapy. Front Biosci (Schol Ed). 2011;S3(1):1133.

53. Gordon LB, MacDonnell L. Physical therapy and occupational therapy in progeria [Internet]. Peabody (MA): The Progeria Research Foundation; 2004 [citado 1 jul 2025]. Disponible en: http://www.progeriaresearch.org/assets/files/pdf/Physical%20Therapy%2807-04%29.pdf