Biología molecular de las tubulopatías hereditarias. Del fenotipo al gen

NEFROLOGIA. Vol. XVI. Núm. 3. 1996 FORMACION CONTINUADA Biología molecular de las tubulopatías hereditarias. Del fenotipo al gen J. Rodríguez Soriano Departamento de Pediatría. Hospital de Cruces y Universidad del País Vasco, Bilbao. CONCEPTO Y CLASIFICACION DE LAS TUBULOPATIAS Las enfermedades del túbulo renal o tubulopatías s e definen como alteraciones clínicas en las que existe una disfunción tubular específica con afectac i ó n escasa o nula de la función glomerular. Esta afirmación es válida únicamente en estadios precoces, ya que en el curso evolutivo de una tubulopatía puede también producirse una patología glomerular secundaria. Las disfunciones tubulares pueden ser simples o complejas según se afecte el transporte tubular de una o varias sustancias, respectivamente. Pueden también representar una anormalidad primaria, casi siempre hereditaria, del transporte tubular o s e r la consecuencia de un trastorno secundario a o t r a s enfermedades o a administración de medicamentos y tóxicos 1. En esta breve revisión nos ocuparemos únicamente de las tubulopatías hereditarias. MECANISMOS DE TRANSPORTE TUBULAR RENAL Las células tubulares renales están exquisitamente capacitadas para procesar de manera secuencial el filtrado glomerular, reabsorbiendo o excretando solutos de acuerdo con las necesidades del organisno. En general, las tubulopatías se agrupan en uno de los siguientes grupos patogénicos: 1) trastornos de reabsorción (por defecto de captación en la membrana luminal, escape retrógrado excesivo o utilización celular alterada); 2) trastornos de secreción, y 3) trastornos de transporte hormono-dependientes (por unión inapropiada de la hormona con sus receptores tubulares o transmisión inadecuada de la señal hormon a l ) . En su conjunto, el transporte transtubular de una sustancia requiere la integridad del complejo sistema formado por los transportes de membrana, el s i s t e m a ATP generador de energía, los canales de t r a n s p o r t e iónico, los receptores hormonales y los mecanismos de transducción intracelular de la señal generada a nivel de los receptores. En general, estos 208 últimos mecanismos requieren también la integridad del sistema efector, constituido por las proteínas G, adenilciclasa, fosfolipasa CS, fosfolipasa A2, canales iónicos, especialmente al calcio, y fosfatasas. Todas estas sustancias controlan el nivel intracelular de los llamados segundos mensajeros, es decir, AMP cíclico, calcio iónico y trifosfato de inositol 2. Por otra parte, la estructura del túbulo renal es altamente heterogénea, lo que hace que cada segmento posea células altamente especializadas para una función específica. Hasta hace poco tiempo, el conocimiento de la función tubular renal derivaba de estudios basados en la micropunción, microcaterización o microperfusión de túbulos aislados. Sin emb a r g o , la explosión de la biología molecular ha abierto nuevos caminos que han permitido comprender el complejo funcionamiento de la célula tubular aislada 3. Obviamente este espectacular avance en el conocimiento fisiológico se va pronto a traducir tamb i é n en una mejor comprensión patogénica de las tubulopatías hereditarias. BIOLOGIA MOLECULAR Y TUBULOPATIAS La moderna biología molecular, con la posibilidad de localizar y clonar los genes, así como de determinar sus mutaciones o deleciones, ha revolucionado el campo de estudio de las nefropatías hereditarias. En este sentido, la publicación de Reeders y cols. en 1 9 8 5 4 l o c a l i z a n d o el gen de la poliquistosis renal autosómica dominante en el brazo corto del cromosoma 16, mediante estudios de «linkage» genético, abrió un nuevo período histórico. Cabe, por tanto, hablar de un pasado, antes de esta fecha; un presente, en el que se ofrecen ya posibilidades, en algunas nefropatías hereditarias, de diagnóstico presintomático o prenatal, y un futuro, aún lejano, en el que se pondrán a punto nuevas y revolucionarias posibilidades terapéuticas. Estudios clásicos de descripción de fenotipos, definición del tipo de herencia y conocimiento fisiopato- ENFERMEDADES TUBULARES Tabla I. Principales tubulopatías hereditarias Glucosuria renal hereditaria. Anomalías hereditarias del transporte de aminoácidos (cistinuria familiar, etc.). Hipouricemia familiar con hiperuricosuria. Síndrome de Fanconi idiopático. Síndrome óculo-cerebro-renal de Lowe. Cistinosis. Síndrome de Fanconi asociado a alteraciones mitocondriales hereditarias. Acidosis tubular renal proximal primaria (aislada o asociada con retraso mental y anomalías oculares). Acidosis tubular renal distal primaria (aislada o asociada con sordera nerviosa). Acidosis tubular renal asociada a osteopetrosis y calcificaciones cerebrales. Pseudohipoaldosteronismo tipo I. Pseudohipoaldosteronismo tipo II (síndrome del «shunt de cloro»). Síndrome de Liddle, deficiencia de 11ß-hidroxisteroide deshidrogenasa. Síndrome de Bartter, síndrome de Gitelman. Diabetes insípida nefrogénica hereditaria. Raquitismo hipofosfatémico familiar. Raquitismo familiar con hipercalciuria. Raquitismo vitamino-D dependiente tipo I. Hipomagenesemia-hipercalciuria familiar. Urolitiasis familiar con herencia ligada al sexo. lógico 5 adquieren nuevas e importantes interpretaciones, en la época presente, cuando se combinan c o n estudios de genética molecular 6 , 7 . Estos, por ejemplo, han añadido nuevas dimensiones al concepto de heterogeneidad genética, ya que además de la heterogeneidad genética clínica (es decir, un mismo fenotipo con diversos tipos de herencia, lo que sugiere diferentes genes causales) han permitido establecer el concepto de heterogeneidad genética molecular (es decir, un mismo fenotipo causado por alteraciones estructurales diferentes del mismo gen). La aplicación de la genética molecular al estudio de las enfermedades hereditarias sigue hoy día varios caminos paralelos y complementarios: 1 ) E n los estudios de clonación funcional 8 , 9 s e identifican primero los productos del gen y se definen las propiedades estructurales y funcionales de dichos productos antes de localizar el gen y proceder a su clonación. Para esto se utilizan anticuerpos monoclonales o policlonales específicos dirigidos contra la proteína y se construyen sondas de oligonucleótidos a partir de la secuencia de aminoácidos del producto génico, para obtener un fragmento de cDNA e hibridar el gen en el genoma. La existencia de animales mutantes contribuye ocasionalmente a definir mejor a anomalía bioquímica causal. Este camino ha sido seguido en las hemoglobinopatías y en las hemofilias y, dentro del capítulo de las tubulopatías hereditarias, en la acidosis tubular renal asociada a osteopet r o s i s y causada por una deficiencia de anhidrasa carbónica II. 2) En la llamada clonación posicional 8-11 se parte del fenotipo para, sin conocimiento del gen causal ni de su producto, identificar dicho gen en el genoma mediante análisis del polimorfismo de longitud de los fragmentos de restricción (RFLP) en familias afectas y de su «linkage» a diversos marcadores de DNA de localización conocida. Cuanto más cercano se encuentre el gen buscado al marcador, mayor es la probabilidad de que ambos se transmitan conjuntamente en la meiosis. Una vez localizado el gen, puede ser Tabla II. Genética molecular y tubulopatías hereditarias Enfermedad Cistinuria ........................................................................................... Síndrome óculo-cerebro-renal de Lowe ............................................. Cistinosis ............................................................................................ Síndrome de Fanconi asociado a alteraciones mitocondriales hereditarias ..................................................................................... Osteopetrosis asociada a acidosis tubular renal .................................. Pseudohipoaldosteronismo tipo I ....................................................... Síndrome de Liddle ............................................................................ Deficiencia de 11ß-hidroxisteroide deshidrogenasa ........................... Síndrome de Gitelman ....................................................................... Diabetes insípida nefrogénica hereditaria ........................................... Diabetes insípida nefrogénica hereditaria ........................................... Raquitismo hipofosfatémico familiar .................................................. Urolitiasis familiar con herencia ligada al sexo .................................. Tipo de herencia AR AR AR MIT AR AD AD AD AR XR AR XD XR Localización del gen 2p16 Xq26 17p DNA mitocondrial 8q22 16p12 16p12 16q22 16q13 Xq28 12q13 Xp22.1 Xp11.22 Producto del gen rBAT Inositol fosfato-5-fosfatasa ? Complejos III y IV Anhidrasa carbónica II ß ENaC ß ENaC y ENaC 11ß-HSD2 TSC Receptor vasopresina-2 Acuoporina-2 Endopeptidasa CLCN5 AD: autosómica dominante; AR: autosómica recesiva; XD: dominante ligada al sexo; XR: recesiva ligada al sexo; MIT: mitocondrial; rBAT: transportador de L-cistina y L-aminoácidos dibásicos; ßENaC y ENaC: cadenas ß y del canal epitelial de sodio; 11ß-HSD2: isoenzima 2 de la 11ß-hidroxisteroide deshidrogenasa; TSC: cotransportador Na-C tiazida sensible; CLCN5: canal de cloro-5 voltaje-dependiente. 209 J. RODRIGUEZ SORIANO clonado y determinarse la estructura y función de su producto proteico, así como crear animales transgénicos. La distrofia muscular de Duchenne, la fibrosis quística, la neurofibromatosis y la esclerosis tuberosa son ejemplos del avance espectacular que ha seguid o al desarrollo de esta técnica. En Nefrología, su aplicación permitió inicialmente localizar el gen alterado en la poliquistosis renal autosómica dominante y posteriormente clonar el mismo e identificar su producto proteico, la llamada policistina 12. Dentro de las tubulopatías es el camino que hoy día se prosigue intensamente para localizar, por ejemplo, el gen cuya alteración da origen a la cistinosis. 3) Un tercer camino combina las dos técnicas anteriores y constituye el llamado estudio de los genes c a n d i d a t o s posicionales 1 3 . A partir de un fenotipo conocido se seleccionan posibles genes candidatos que son estudiados mediante estudios de «linkage» en familias afectas. Si inicialmente no se posee ning ú n gen candidato se determina un posible locus cromosómico mediante estudios de clonación posicional para posteriormente seleccionar el gen candidato entre los genes que se sabe están situados en dic h o segmento. Las propiedades de cada gen candidato se comparan con las del fenotipo en estud i o para determinar el candidato más plausible. R e c í p r o c a m e n t e , a medida que nuevos genes se identifican y localizan en dicho segmento, pueden s e r estudiados como nuevos genes candidatos. Ejemplos de este método son la identificación de la fibrilina como producto génico alterado en el síndrome de Marfan, del proto-oncogene RET en la neoplasia endocrina múltiple tipo 2 o del receptor para el factor de crecimiento fibroblástico 3 en la acondroplasia 13. Dentro de las tubulopatías, este abordaje ha permitido identificar los genes de la diabetes insípida n e f r o g é n i c a hereditaria y del síndrome de Liddle. Constituye también el camino intensamente proseg u i d o para identificar los genes implicados en el pseudohipoaldosteronismo tipo I y en el síndrome de Bartter. GLUCOSURIA RENAL HEREDITARIA Es la consecuencia de un defecto hereditario, autosómico dominante, de reabsorción de glucosa en el túbulo renal, y viene definida por la disminución patológica del «umbral» de excreción renal de glucosa. Normalmente la glucosa se detecta en la orina por métodos analíticos habituales cuando la glucemia alcanza 180-200 mg/100 ml (10-11 mmol/L), pero en casos de glucosuria renal esto sucede incluso con niveles normales de glucemia. Existen grados de severidad diferentes: en la glucosuria renal tipo A, tanto el umbral como el transporte tubular máximo de gluco210 sa (TmG) están disminuidos, mientras que en la tipo B el umbral está disminuido, pero el TmG es normal. Existe una tercera categoría, de gran rareza, la llamada tipo 0, en la que no existe ningún transporte tubular de glucosa, dado que la eliminación urinaria es igual a la cantidad filtrada por el glomérulo 14. Los fenotipos A y B pueden ser la consecuencia de mutaciones en genes diferentes o tratarse de fenotip o s alélicos, con mutaciones tipo A causando una pérdida importante de función, y mutaciones tipo B causando solamente una disminución de la afinidad por el sustrato. Un gen candidato posible es el cotransportador denominado SGLT-2, que cotransporta una molécula de sodio y una molécula de glucosa en el lado epitelial de la célula tubular proximal 15. La herencia autosómica dominante presente en la glicosuria renal hereditaria implicaría que ambos alelos codificadores de la proteína SGLT-2 deberían estar normalmente intactos para alcanzarse un máximo nivel de reabsorción de glucosa. El gen codificador de SGLT-2 ha sido localizado en 16p11.2-p12 16, mientras que estudios de «linkage» en cinco familias afectas no relacionadas parecen situar el gen causal de la glucosuria renal tipo A en el cromosoma 6, cerca de los genes de histocompatibilidad HLA 17. Por lo tanto, s e precisan más estudios para poder establecer de manera definitiva que la glucosuria renal se debe a un defecto funcional del cotransportador SGLT-2. CISTINURIA Representa un trastorno hereditario del transporte tubular renal e intestinal de cistina y los aminoácidos dibásicos lisina, arginina y ornitina. Es una enfermed a d relativamente común, con una incidencia de 1/20.000 nacimientos. La importancia clínica deriva de la predisposición a formar cálculos de cistina por los individuos afectos. Se hereda con carácter autosómico recesivo, pero funcionalmente se distinguen al menos tres subtipos (I, II y III), en base a que los homocigotos presentan diferencias en el transporte intestinal de aminoácidos y a que los heterocigotos presentan intensidades variables en la excreción de cistina y aminoácidos dibásicos. Heterocigotos tipo I presentan una excreción urinaria normal de aminoácidos, mientras que heterocigotos tipo II y III presentan una excreción urinaria elevada de cistina y lisina. Los homocigotos simples (I/I, II/II y III/III) y los homocigotos compuestos (I/II, I/III y II/III) tienen todos una excreción urinaria elevada de cistina y aminoácidos dibásicos 18. Estudios de «linkage» permitieron localizar el gen de la cistinuria en el cromosoma 2p 19. Los mecanismos de transporte transmembranoso son independientes para cistina y aminoácidos dibásicos. Parece existir un transportador de alta afinidad, ENFERMEDADES TUBULARES denominado rBAT, que transporta tanto L-cistina como L-aminoácidos dibásicos, y un transportador de baja afinidad que solamente transporta L-cistina 20, 21. E s t u d i o s de inmunolocalización han revelado que rBAT se expresa primariamente en las membranas luminales del túbulo proximal renal y del intestino delgado y que está también codificado por un gen situad o en 2p16 2 2 . Mutaciones del gen codificador de rBAT (denominado SLC3A1) fueron, con acierto, rápidamente implicadas como causa de cistinuria 23. Es importante mencionar el papel relevante que han tenido investigadores españoles en este descubrimiento 22-26. La mutación más frecuentemente encontrada en España (40 % de los cromosomas cistinúricos examinados) es una mutación «missense» que sustituye l a metionina en posición 467 por la treonina (M467T) 23. En un cierto número de familias, sin emb a r g o , no pudieron detectarse mutaciones, por lo que no está aún completamente determinado si los t r e s fenotipos de cistinuria se deben a mutaciones alélicas del mismo gen o dependen de mutaciones en genes diferentes 7. SINDROME DE FANCONI El síndrome de DeToni-Debré-Fanconi, o simplemente síndrome de Fanconi, d e si g n a un grupo de e n f e r m o s que presentan en común una disfunción múltiple del túbulo proximal, caracterizada por un trastorno de la reabsorción de glucosa, aminoácidos, f o s f a t o y con frecuencia también de bicarbonato. Hoy día el término de síndrome de Fanconi se utiliza indiscriminadamente para designar cualquier disfunción tubular proximal compleja, sea completa o parcial, e independientemente de la etiología responsab l e . Puede aparecer con carácter idiopático, ser secundario a enfermedades genéticas y adquiridas o estar causado por medicamentos y tóxicos. El síndrome de Fanconi está probablemente causado por un daño enzimático no específico de la célula tubular proximal, que afectaría a algún componente metabólico de importancia crítica en la función de transporte. La multitud de toxinas, endógenas y exógenas, que pueden dar origen a este cuadro hacen presuponer lo poco específica que precisa ser dicha lesión renal. El conocimiento de la fisiopatología del síndrome de Fanconi humano de tipo hereditario es limitado, pero su desarrollo parece depender de un trastorno metabólico de la célula tubular proximal que interfiere con la función de una serie de transportadores Na-dependientes de la membrana luminal: recambiador Na-H, cotransportador Na-glucosa, cotransportador Na-fosfato, cotransportador Na-urat o , etc. La hiperkaliuria no parece ser un trastorno primario, sino la consecuencia de la llegada de grandes cantidades de bicarbonato al túbulo colector cortical en circunstancias de secreción aumentada de aldosterona. No existen genes candidatos precisos para explicar el síndrome de Fanconi. Una primera hipótesis consiste en una incapacidad de mantener el gradiente de sodio entre luz tubular e interior de célula tubular proximal, debido a una de las causas siguientes: aumento de la permeabilidad al sodio de la membrana celular, disminución de la NaK-ATPasa situada en la membrana baso-lateral, disminución de la generación de ATP por otro origen o pérdida de la masa celular del túbulo proximal 27. La h i p ó t e s i s más probable es que el síndrome de Fanconi dependa de una disminución de la actividad de la bomba Na-K-ATPasa, hecho ya demostrado en el síndrome de Fanconi experimental inducido por ácido maleico 28, aunque no en casos humanos. Una segunda hipótesis busca el gen candidato en u n a posible alteración de la permeabilidad de la membrana apical o baso-lateral del túbulo proximal que produciría un escape de sodio del interior de la célula. Esta hipótesis no se corresponde con los estudios realizados en el síndrome de Fanconi inducido por ácido maleico 27, pero sí con estudios realizados en perros Basenji con síndrome de Fanconi hereditario, en los que se demuestra una alteración del contenido en colesterol de las membranas tubulares proximales 29. Es interesante señalar el caso de síndrome de Fanconi idiopático reportado por Manz y cols. 30, en el que existía una ausencia completa del reborde en cepillo de las células tubulares proximales. Cabe concluir que la búsqueda del gen o genes causales del síndrome de Fanconi prosigue y no se limita a las hipótesis mencionadas. Una alteración del metabolismo oxidativo mitocondrial, una anormalidad del p r o c e s o de endocitosis/exocitosis de la membrana celular o un trastorno de la transmisión de los mensajes intracelulares podrían también estar implicados. En este sentido, el descubrimiento del gen causal del síndrome óculo-cerebro-renal de Lowe es aleccionador, ya que fue un hallazgo completamente inesperado el situarlo en el metabolismo intracelular del trifosfato de inositol. El síndrome óculo-cerebro-renal de Lowe asocia u n a tubulopatía proximal compleja con un retraso mental grave y anomalías congénitas oculares y neurológicas. Se hereda con un carácter recesivo ligado al sexo, por lo que se manifiesta clínicamente en varones 31. El locus causal (OCRL) ha sido localizado en la región q26 del cromosoma X 32, 33. Ocasionalmente el síndrome de Lowe se expresa en mujeres, lo que es, generalmente, explicado por la hipótesis de Lyon o por la existencia de heterogeneidad genética. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que la 211 J. RODRIGUEZ SORIANO causa más probable de la aparición en mujeres es una translocación a un autosoma del segmento de la X conteniendo el gen, con inactivación preferencial de la X íntegra. Utilizando el punto de rotura de la translocación como marcador genético ha sido posible el aislamiento del gen implicado, que parece codificar una proteína muy semejante al inositol fosfato-5-fosfatasa 34. La cistinosis es un error congénito del metabolismo, heredado de modo autosómico recesivo, que se caracteriza bioquímicamente por una elevación del contenido intracelular de cistina libre, que se acumula específicamente en el interior de los lisosomas. El resultado es la precipitación de cistina en forma de cristales en todos los tejidos del organismo, con la posible excepción de músculo involuntario y cardíaco. La acumulación de cistina acaba provocando la muerte celular a través de la inhibición de numerosos sistemas enzimáticos. En la forma infantil o nefropática, el síndrome de Fanconi constituye la manifest a c i ó n inicial y se sigue de alteraciones oculares, tiroideas, hepáticas, pancreáticas, cerebrales, muscul a r e s , etc. 3 5 . El defecto básico parece residir en la membrana de los lisosomas, impidiendo la salida de la cistina acumulada en su interior, pero ningún gen candidato preciso ha sido aún enunciado. Sin embargo, estudios de clonación posicional en familias afectas han permitido localizar el gen causal en el brazo corto del cromosoma 17 36, por lo que cabe esperar que posibles genes candidatos situados en dicha región cromosómica serán pronto propuestos. Una forma particular de síndrome de Fanconi hereditario se observa en el curso de mutaciones o deleciones del genoma mitocondrial que afectan a los genes que controlan el funcionamiento de la cadena respiratoria celular 37. Este síndrome de Fanconi se observa en el contexto de otras manifestaciones sistém i c a s y puede revelarse precozmente por su asociación con miopatía o encefalomiopatía y con acidosis láctica 38. Las formas más comunes se deben a alteraciones de los genes reguladores del complejo III (ubiquinol: citocromo-c-oxidorreductasa) 39, 40 y del complejo IV (citocromo-c-oxidasa) 41, 42. ACIDOSIS TUBULAR RENAL La acidosis tubular renal (ATR) representa un síndrome clínico de acidosis metabólica causado por un defecto de reabsorción tubular renal de bicarbonato y/o de excreción urinaria de ion hidrógeno. En este síndrome, a diferencia de lo que ocurre en la llamada acidosis urémica, la función glomerular es normal o está comparativamente menos afectada que la función tubular. Aunque desde el punto de vista etioló- gico responde a numerosas causas, endógenas y exógenas, desde el punto de vista clínico y fisiopatológico se puede clasificar en tres grandes categorías: a) A T R proximal o tipo 2; b ) ATR distal o tipo 1, y c) ATR hipercaliémica o tipo 4 43. La ATR proximal puede ser observada raramente como una entidad primaria de carácter hereditario, ya que es más habitual que aparezca en el contexto del síndrome de Fanconi o esté causada por la administración de drogas o tóxicos. Dentro de las formas primarias familiares existe una forma transmitida con c a r á c t e r autosómico dominante que se manifiesta con retraso de crecimiento, sin anomalías asociadas, y una forma transmitida con carácter autosómico recesivo, en la que el enanismo se acompaña de retras o mental y anomalías oculares diversas. Aunque existen posibles genes candidatos, aún no se han reportado estudios de genética molecular en seres humanos referidos a esta entidad. Una función de acidificación proximal alterada podría teóricamente dep e n d e r de defectos aislados o combinados del cotransportador luminal Na-H, del cotransportador basolateral Na-HCO3, de las anhidrasas carbónicas II o IV y de la H-ATPasa luminal 27. Muchos de los genes que codifican estas enzimas o proteínas transportadoras han sido ya clonados o localizados en el genoma, por lo que cabe esperar que el estudio de familias afectas se seguirá en breve plazo 44. La ATR distal adopta casi siempre, en el niño, un carácter primario, mientras que en el adulto es más frecuentemente secundaria a alteraciones autoinmun e s . Aunque la forma primaria aparece frecuentem e n t e como esporádica, puede, en algunos casos, responder a una herencia autosómica dominante. Por e l contrario, la forma asociada a sordera nerviosa presenta siempre un carácter familiar y se transmite por herencia autosómica recesiva. Los genes candidatos más plausibles son los que codifican los transportadores de ion hidrógeno en la membrana luminal de los túbulos distal y colector, es decir, la H-ATPasa y la H,K-ATPasa. De hecho, estudios inmunoquístic o s han podido ya demostrar la ausencia de HATPasa vacuolar en biopsias renales de enfermos con A T R distal asociada a síndrome de Sjögren 4 5 , 46 . Kurtzman ha propuesto la hipótesis de que las formas marcadamente hipocaliémicas estarían causadas por un defecto funcional de la H,K-ATPasa, mientras que las formas normocaliémicas se deberían a un defecto funcional de la H-ATPasa 27, 47, pero esta hipótesis necesita confirmación. La aplicación de la genética molecular al estudio de las acidosis tubulares estan aún en sus inicios y desconocemos los genes implicados no sólo en las diversas formas clínicas, sino también en las diversas formas de transmisión hereditaria. Es posible que el uso de la técnica de hibridización in 212 ENFERMEDADES TUBULARES situ en biopsias renales de estos enfermos contribuya pronto a esclarecer el problema 48. Una forma hereditaria particular de acidosis tubular renal es la asociada a osteopetrosis y calcificaciones cerebrales, causada por una deficiencia de anhidrasa carbónica II 49. La anhidrasa carbónica II, de acción intracitoplásmica, está codificada por un gen situado en la región 8q22 50, mientras que la anhidrasa carbónica IV, de acción intraluminal, está codificada en 17q 51. Se han descrito diversas mutaciones puntuales en pacientes afectos del síndrome de osteopetrosis con acidosis tubular renal 52, 53. Queda por determinar si la heterogeneidad funcional detectada en muchos de estos enfermos se explica o no por una heterogeneidad genética. Es interesante mencionar que existen unos ratones mutantes que carecen de anhidrasa carbónica II en riñones y cerebro y que sólo expresan un síndrome de acidosis tubular renal, sin osteopetrosis ni calcificaciones cerebrales asociadas 54. La ATR hipercaliémica ha sido identificada en pacientes con hiperpotasemia de diverso origen, incluyendo pacientes con hipoaldosteronismo, tanto prim a r i o como asociado a hiporreninemia, y pseudohipoaldosteronismo. Las formas hereditarias de esta entidad se asocian, por lo general, con trastornos del transporte tubular renal de sodio. PSEUDOHIPOALDOSTERONISMO TIPO 1 Constituye una entidad poco frecuente, de aparición neonatal y caracterizada por deshidratación, retraso de crecimiento, pérdida salina renal, hiponatrem i a , hipercaliemia y acidosis metabólica. La elevación de los niveles plasmáticos de renina y aldosterona hizo sugerir la existencia de una resistenc i a periférica a la acción de esta última hormona. Existe una forma clínica más frecuente, de herencia aparentemente autosómica dominante, en la que la resistencia a la aldosterona está limitada al riñón. En una segunda forma clínica, más infrecuente y de mayor gravedad, heredada con carácter autosómico recesivo, la resistencia a la aldosterona está presente en numerosos órganos, incluidos riñón, colon, glándulas salivares y glándulas sudoríparas 55. Aunque diversos estudios realizados en leucocitos mononucleares circulantes sugirieron la existencia de una anomalía hereditaria de los receptores a la aldosterona56, la aplicación reciente de técnicas de biología molecular ha permitido asegurar de manera concluyente que, al menos en la forma exclusivamente renal, no existe ninguna mutación demostrable en el gen codificador de dicho receptor 57-59. Ante este hecho, la búsqueda del gen candidato se ha dirigido a una posible alteración hereditaria del gen codificador del canal epitelial de sodio sensible al amiloride. Este transportador está formado por tres subunidades denominadas , ß y . Las tres subunidades son estructuralmente muy similares y cada una consta de dos d o m i n i o s intramembranosos con ambos residuos amino- y carboxi-terminales situados intracitoplásmic a m e n t e 6 0 . El gen codificador de la cadena ( ENaC) está localizado en 12p13, mientras que los gen e s codificadores de la cadena ß (ß ENAC) y ( E N a C ) están localizados ambos en 16p12 6 1 . Estudios muy recientes, en los que hemos colaborado, han podido demostrar en un paciente la existencia de una mutación tipo «splice» en el intrón 11 del gen codificador de la subunidad ß 62. Aunque este hallazgo debe ser corroborado en otros enfermos, sug i e r e que alteraciones del canal epitelial de sodio pueden ser la causa del pseudohipoaldosteronismo tipo I de transmisión hereditaria. SINDROME DE LIDDLE El síndrome de Liddle, transmitido con carácter autosómico dominante, asocia hipertensión arterial con hipocaliemia, alcalosis metabólica y supresión de las secreciones de renina y de aldosterona 63. El cuadro clínico mejora tras la administración de un antagonista del canal epitelial de sodio como es el triamtereno, pero no tras la administración de espironolactona, un antagonista del receptor a la aldosterona. Estos hechos permitieron sugerir que el síndrome de Liddle estaba causado por una reabsorción excesiva de sodio en la nefrona distal que inducía un cuadro de hipervolemia mantenida 64. Estudios recientes han permitido demostrar que esta entidad está causada por defectos moleculares de los genes codificadores de las cadenas constitutivas del canal epitelial de sodio. H a s t a el momento se han demostrado mutaciones «nonsense» de las subunidades ß 65 y 66 y una mutación «missense» de la unidad ß 67. Cualquiera de estas alteraciones puede activar el canal de sodio de manera permanente, permitiendo así la hiperreabsorción incontrolada de este catión. Aunque el síndrome de L i d d l e constituye un síndrome poco frecuente, los mencionados hallazgos abren perspectivas insospechadas en el entendimiento patofisiológico de otras formas más comunes de hipertensión arterial 60. DEFICIENCIA DE 11 ß-HIDROXIESTEROIDE DESHIDROGENASA E s t a entidad, heredada con carácter autosómico dominante, se caracteriza por un cuadro clínicamente muy semejante al síndrome de Liddle, ya que también asocia hipertensión arterial, alcalosis metabólica hipocaliémica, hiporreninemia y ausencia de secre213 J. RODRIGUEZ SORIANO ción de ningún mineralocorticoide conocido 68. La respuesta favorable a la administración de dexametasona permite diferenciarle clínicamente del síndrome de Liddle 55. Hoy día se sabe que la 11ß-hidroxiesteroide deshidrogenasa (11ß-HSD) juega un papel fundamental en la determinación de la especificidad de l o s receptores tipo I. En condiciones normales, la 11ß-HSD convierte el cortisol en cortisona, lo que permite que los receptores tipo I queden libres y puedan ligar preferentemente aldosterona. Cuando dicho enzima es funcionalmente deficiente, la elevada concentración intrarrenal de cortisol permite la ligazón del mismo a dicho receptor, dando origen a un exceso aparente de secreción de mineralocorticoides 69. Existen dos isoenzimas de la 11ß-HSD: el isoenzima tipo 1 es fundamentalmente hepático, mientras que e l isoenzima tipo 2 es fundamentalmente renal 7 0 . Tanto el gen de 11ß-HSD1, localizado en el cromosoma 1 71, como el gen de 11ß-HSD2, localizado en 16q22 72, han sido clonados. Hasta el momento no se han podido demostrar mutaciones en el gen del isoe n z i m a 1 7 3 , pero se ha detectado una mutación «missense» en el gen del isoenzima 2 en dos individuos afectos de este síndrome 74. SINDROMES DE BARTTER Y GITELMAN El síndrome de Bartter define una enfermedad hereditaria, autosómica recesiva, caracterizada por alcalosis metabólica, hipocaliemia, hiperaldosteronismo con tensión arterial normal, hiperprostaglandinismo e hiperplasia del aparato yuxtaglomerular 75. La patogenia del síndrome de Bartter no está completamente elucidada, pero se acepta que la causa primaria resid e en un defecto tubular renal de reabsorción de ClNa a nivel de la nefrona distal 76. La similitud de los hallazgos clínicos del síndrome de Bartter con aquellos presentes tras administración crónica de un diurético de asa, como es la furosemida, ha hecho sugerir que el gen candidato más probable sea el cotransportador de Na-K-2 C1 situado en la membrana luminal de la rama gruesa del asa ascendente de Henle 55. Este cotransportador ha sido recientemente clonado en la especie humana, por lo que cabe esperar que los estudios en curso permitan pronto demostrar esta hipótesis 77. Es importante diferenciar el síndrome de Bartter obs e r v a d o en el niño pequeño de un cuadro clínico muy semejante (hipocaliemia-hipomagnesemia familiar o síndrome de Gitelman) observado fundamentalmente en niños mayores y adultos, caracterizado clín i c a m e n t e por episodios repetidos de tetania y bioquímicamente por la presencia de hipocaliemia, alcalosis metabólica, hipomagnesemia e hipocalciu- ria 78, 79. Parece existir heterogeneidad genética, aunque la mayoría de los casos presentan una herencia autosómica recesiva 80. El cuadro clínico es muy semejante al observado tras administración crónica de tiacidas, por lo que se ha sugerido que el gen candidato más probable es el cotransportador Na-Cl, sensible a las tiacidas 81. Este cotransportador se expresa preferentemente en la membrana luminal del túbulo contorneado distal 82, y ha sido también recientement e clonado en la especie humana y localizado en 16q13 77. Estudios muy recientes en una cohorte de 30 enfermos pertenecientes a 12 familias no relacionadas han confirmado que mutaciones de este gen son responsables del síndrome. Se han identificado 17 variantes moleculares en 26 alelos mutados, incluyendo homocigotos y heteocigotos compuestos 83. Es importante señalar que dos de las familias estudiadas habían sido referidas por nefrólogos españoles 84, 85. DIABETES INSIPIDA NEFROGENICA HEREDITARIA Esta entidad, transmitida en la mayoría de las familias por herencia recesiva ligada al sexo, se caracteriza por una incapacidad de concentrar la orina, a pesar de la existencia de niveles circulantes elevados de hormona antidiurética (o vasopresina) o de la administración de dosis elevadas de esta hormona. Los varones afectos presentan una marcada poliuria hipoosmolar desde el nacimiento, lo que da origen a hiperelectrolitemia crónica y episodios repetidos de deshidratación. De no reconocerse y tratarse la enfermedad precozmente aparece un crecimiento alterado y existe riesgo de retraso mental. Las mujeres están aparentemente indemnes, pero pueden presentar un defecto de concentración de intensidad variable 86, 87. Está bien establecido que el defecto primario se sitúa a nivel de los receptores renales V2, que son los que median la acción de la hormona antidiurética, por lo que el gen codificador de la síntesis de estos receptores V2 fue considerado como un posible gen candidato 88. Estudios iniciales de «linkage» asignaron el locus de la diabetes insípida renal a una zona s u b t e l o m é r i c a del brazo largo del cromosoma X (Xq28) 89. Más recientemente se ha podido demostrar la certeza de la hipótesis anterior, ya que dos laboratorios han clonado el gen del receptor V2 y lo han asignado al mismo locus, Xq2890, 91. Hasta el momento se han podido identificar más de 60 defectos moleculares distintos, desde mutaciones «missense» y pequelas deleciones o inserciones hasta mutaciones «nonsense» o grandes deleciones que dan origen a un polipéptido estructuralmente muy alterado 92. Las diferentes alteraciones moleculares parecen originar al menos tres fenotipos distintos, que afectan la capa- 214 ENFERMEDADES TUBULARES cidad de ligamiento, el transporte intracelular y la biosíntesis o degradación del receptor V2 93. El hallazgo en USA de mutaciones diversas del gen del receptor V2 ha permitido desestimar la hipótesis formulada en 1969 por Bode y Crawford, que establecía que todas las familias norteamericanas afectas descendían de ancestros escoceses comunes que habían llegado a Halifax en 1761 en el barco «Hopewell» 94. Existe una forma de diabetes insípida nefrogénica mucho menos frecuente, que es heredada de manera autosómica recesiva. Evidentemente, en estas familias no puede estar implicada una alteración del gen del receptor V2, por lo que se consideró que un posible gen candidato era el codificador de la proteína que ejerce la función de canal acuoso en el túbulo colector, la llamada acuoporina 95, 96. Existen diversas acuoporinas: la acuoporina-1 (también llamada CHIP28) está presente en las membranas apical y basolateral d e los túbulos proximales y asa descendente de Henle, así como en numerosos tejidos extrarrenales; la acuoporina-2 está fundamentalmente presente en membranas apicales y vesículas intracelulares del túbulo colector y responde específicamente a la acción de la vasopresina; la acuoporina-3 reside en membranas basolaterales de las células principales del túbulo colector y permite la salida del agua intracelular; y la acuoporina-4 es abundante en tejido cerebral, donde aparentemente funciona como un osmorreceptor hipotalámico responsable de la secreción de hormona antidiurética 97, 98. El gen de la acuoporina-2 ha sido l o c a l i z a d o en el hombre en la región 12q13 9 9 , 100 . Tres mutaciones «missense» y la deleción de un nucleótido en este gen han sido ya descritas como causa de diabetes insípida nefrogénica de herencia no ligada al sexo 101, 102. Estudios funcionales en ovocitos de Xenopus han demostrado que las proteínas codificadas por un gen defectuoso no pueden funcionar como canales acuosos, ya que son incapaces de incorporarse a la membrana celular 103. La aparición en una mujer de una clínica de poliuria compatible con el diagnóstico de diabetes insípida nefrogénica no afirma obligadamente que se trate de una forma de herencia autosómica, ya que la forma ligada al sexo puede también manifestarse excepc i o n a l m e n t e en individuos heretocigotos para una m u t a c i ó n del gen del receptor V2. Esto ocurre, de acuerdo con la hipótesis de Lyon, por una inactivación aumentada de los cromosomas X portadores del alelo no mutado 104, 105. RAQUITISMO HIPOFOSFATEMICO FAMILIAR Esta entidad, también llamada raquitismo vitamino-D resistente hipofosfatémico o hipofosfatemia fa- m i l i a r ligada al sexo, s e caracteriza por retraso de c r e c i m i e n t o y lesiones radiológicas de raquitismo con deformidades de las extremidades inferiores. La calcemia es normal, pero existe siempre hipofosfatemia y elevación en sangre de la fosfatasa alcalina. La enfermedad se transmite a través de una herencia dominante ligada al sexo, aunque pueden existir también formas aparentemente esporádicas 106. Estudios de «linkage» han localizado la mutación causal en la región Xp22 107-109. Existen mutaciones espontáneas que dan un síndrome similar en ratones (la llamada mutación HYP) y que también ha sido localizada en el cromosoma X 110-112. Fisiopatológicamente, la enfermedad se caracteriza p o r un trastorno de reabsorción tubular de fosfato inorgánico, lo que da origen a una marcada hiperfosfaturia. La hipótesis inicial fue que se trataba de una alteración hereditaria del transporte transtubular a nivel del túbulo contorneado proximal. Sin embargo, los genes que codifican los cotransportadores Na-fosfato han sido excluidos, ya que no se localizan en el cromosoma X, sino en los cromosomas 5 y 6 113, 114. Por otra parte, existe evidencia de que la alteración fundamental no se sitúa en el riñón, sino que es consecuencia de la secreción de una sustancia hiperfosfatúrica. El papel patogénico de este factor humoral ha sido demostrado en el ratón HYP mediante estudios de parabiosis 115, 116. Recientemente se ha identificado un posible gen candidato en la región X22.1 117. Este gen, que ha sido denominado PEX, forma parte de la familia de genes que controlan la síntesis de endopeptidasas, enzimas que intervienen en la degradación de las hormonas peptídicas. Por el momento se han podido demostrar tanto deleciones como mutaciones puntuales de este gen PEX en enfermos afectos de hipofosfatemia familiar. Si este hallazgo se comprueba ofrece un enorme interés y demostraría indirectamente la existencia de una sustancia fosfatúrica responsable del síndrome y aún no identificada. UROLITIASIS FAMILIAR CON HERENCIA LIGADA AL SEXO E s t a entidad, presente únicamente en varones, asocia durante la infancia nefrolitiasis y una tubulopatía proximal compleja tipo Fanconi con proteinur i a e hipercalciuria, mientras que durante la edad adulta se manifiesta por litiasis e insuficiencia renal c r ó n i c a 1 1 8 , 119. Aunque reportada como una nueva e n t i d a d , parece tratarse de la misma enfermedad descrita en 1964 por Dent y Friedman 120 y revisada r e c i e n t e m e n t e por Wrong y cols. 1 2 1 . Estudios de « l i n k a g e » genético en la familia descrita por S c h e i n m a n permitieron localizar el gen causal en 215 J. RODRIGUEZ SORIANO una región precisa del brazo corto del cromosoma X (Xp11.22) 122. Aún más recientemente se ha podido identificar el gen causal, que codifica la síntesis de un canal de cloro, el llamado CLCN5 123, 124. Este can a l de cloro forma parte de una amplia familia de c a n a l e s de cloro voltaje-dependientes. El CLCN5 parece ser importante para el funcionamiento tubular, y específicamente para la regulación de la reabsorción renal de calcio 125. El hallazgo de que mutac i o n e s o deleciones de este gen dan origen a una enfermedad renal con hipercalciuria y litiasis ofrece un gran interés, ya que la alteración de otro gen de l a misma familia, el CLCN1, no es responsable de una nefropatía tubular, sino de un cuadro de miotonía muscular 126, 127. PERSPECTIVAS FUTURAS E l objetivo básico de la Medicina es curar totalmente la enfermedad, lo que en el campo de las enfermedades hereditarias significa reparar completamente la alteración genética. Este ideal ha dejado de ser un sueño y numerosas investigaciones permiten concluir que la llamada terapéutica génica va a constituir en un futuro no demasiado lejano un método terapéutico aplicable al ser humano 128, 129. La terapéutica génica consiste en la introducción en el genoma del individuo afecto de un fragmento de DNA que codifica la proteína cuya síntesis es genéticamente defectuosa. Esta transferencia se efectúa, por lo general, utilizando vectores virales y exige que e s t o s vectores se dirijan específicamente al tejido d onde debe expresarse el gen transferido. Por otra parte, las células implicadas deben dividirse rápidamente para que la expresión del gen sea clínicamente significativa. En el momento actual, las investigaciones experimentales se dirigen fundamentalmente al estudio de la transferencia génica en algunos modelos de enfermedades hereditarias, tales como deficiencia de adenosina deaminasa, fibrosis quística del páncreas, hemofilia, hipercolesterolemia familiar o cáncer, pero cabe suponer que esta terapéutica va a ser también posible en el futuro en las nefropatías hereditarias 130, 131. De hecho, la posibilidad de transferir -galactosidasa bacteriana al tejido renal de rata utilizando un vector retroviral ha sido ya demostrada experimentalmente 132. También se ha reportado la transferencia a riñón de ratas de los genes de factor transformador del crecimiento (TGFß) y del factor de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF-B), lo que induce en las mismas una glomerulosclerosis 133. La demostración por estos investigadores de que es posible introducir un gen exógeno en riñón abre un nuevo futuro en el tratamiento de las nefropatías tu- bulares hereditarias. De hecho, un primer intento experimental ha permitido corregir parcialmente la deficiencia en anhidrasa carbónica II presente en ratones mutados 134. Sin duda, durante los próximos años se producirán enormes avances en este terreno, para alcanzar la perspectiva, desgraciadamente aún muy lejana, de incorporar estos tratamientos a la práctica general de la Nefrología y así evitar el enorme impacto que estas enfermedades crónicas tienen sobre la salud. Bibliografía 1. Rodríguez Soriano J y Vallo A: Tubulopatías. En: Tratado de Nefrología. Martínez-Maldonado M, Rodicio JL y HerreraAcosta J (eds.). Ediciones Norma, Madrid, 1993, p. 865. 2. Ansiello DA: Renal transport mechanisms. Seminars Nephrol 13:472-478, 1993. 3. Miller RT: The impact of molecular biology in understanding renal signal transduction. Seminars Nephrol 12:516-523, 1992. 4. Reeders ST, Breuning MH, Davies Ke y cols.: A highly polymorphic DNA marker linked to adult polycystic kidney disease on chromosome 16. Nature 317:542-544, 1985. 5. I n t e r n a t i o n a l Symposium on Hereditary Nephropathies: Heidelberg, 6-8 octubre 1986. Pediatr Nephrol 1:383-560, 1987. 6. Knebelman B, Antignac C, Gubler C y Grunfeld J-P: A molec u l a r approach to inherited kidney disorders. Kidney Int 44:1205-1216, 1993. 7. Huay-Woodford LM: Molecular insights into the pathogenes i s of inherited renal tubular disorders. Current Opinion Nephrol Hypert 4:121-129, 1995. 8. Salido E: Análisis del DNA: Mapping genético y mapping físico. Nefrología 13:512-525, 1993. 9. Bernatowivz L y Jonas AJ: Molecular basis of genetic disease. En: Pediatric Nephrology, Holliday MA, Barrat TM y Avner ED (eds.). Williams-Wilkins, Baltimore, 1994, p. 458. 10. Collins FS: Positional cloning: Let's not call it reverse genetics anymore. Nature Genetics 1:3-6, 1992. 11. Germino GG y Somio SA: Positional cloning approach to inherited renal disease. Seminars Nephrol 12:541-553, 1992. 12. Roelfsma JH, Breuning MH y European PKD1 Consortium: The long walk toward the PKD1 gene. Adv Nephrol 25:131145, 1996. 13. Collins FS: Positional cloning moves from perditional to traditional. Nature Genetics 9:347-350, 1995. 14. Brodehl J, Oemar BS y Hoyer PF: Renal glucosuria. Pediatr Nephrol 1:502-508, 1987. 15. Hoffman BB y Zyyadeh FN: Facilitative glucose transport prot e i n s and sodium-glucose co-transporters in the kidney. Current Opinion Nephrol Hypert 4:406-411, 1995. 16. Hediger MA y Rhoads DB: Molecular physiology of sodiumglucose cotransporters. Physiol Rev 74:993-1026, 1994. 17. De Marchi S, Cecchini SE, Basile A y cols.: Close genetic link a g e between HLA and renal glucosuria. Am J Nephrol 4:280-286, 1984. 18. S e g a l S y Thier S: Cystinuria. En: The Metabolic Basis of Inherited Disease, 6.ª ed. Scriver C, Beaudet A, Sly W y Valle D (eds.). McGraw-Hill, New York, 1989, p. 2479. 19. Pras E, Arber N, Aksentijevich I y cols.: Localization of a gene causing cystinuria to chromosome 2p. Nature Genetics 6:415-419, 1994. 20. Silbernagl S: The renal handling of amino acids and oligopeptides. Physiol Rev 68:911-1007, 1988. 216 ENFERMEDADES TUBULARES 21. K i n n e RKH: Amino acid transporters. Current Opinion Neprhol Hypert 4:412-415, 1995. 22. Calonge MJ, Nadal M, Calvano S y cols.: Assignment of the g e n e responsible for cystinuria (rBAT) and of markers D2S119 and D2S117 to 2p16 by fluorescence in situ hybridization. Hum Genet 95:633-636, 1995. 23. Calonge MJ, Gasparini P, Chillarón J y cols.: Cystinuria caused by mutations in rBAT, a gene involved in the transport of cystine. Nature Genetics 6:420-425, 1994. 24. Bertrán J, Werner A, Moore M y cols.: Expression cloning of a cDNA from rabbit kidney cortex that induces a single transporte system for cystine and dibasic and neutral amino acids. Proc Natl Acad Sci USA 89:5601-5605, 1992. 25. Bertrán J, Werner A, Chillarón J y cols.: Expression cloning of a human renal cDNA that induces high affinity transport of Lcystine shared with dibasic amino acids in Xenopus oocytes. J Biol Chem 268:1482-1489, 1993. 26. Furriols M, Chillarón J, Mora C y cols.: rBAT related to L-cysatine transport is localized in microvilli of proximal straight tubules and its expression is regulated in kidney by development. J Biol Chem 268:27060-27068, 1993. 27. Eiam-Ong S, Laski ME y Kurtzman NA: Diseases of renal adenosine triphosphatase. Am J Med Sci 309:13-25, 1995. 28. E i a m - O n g S, S p o h n M , Kur t z m a n N A y S a b a t i n i S : I n s i g h t s into the biochemical mechanism of maleic acidi n d u c e d Fancony syndrome. Kidney Int 4 8 : 1 5 4 2 - 1 5 4 8 , 1995. 29. Hsu BYL, Wehrli SL, Yandrasitz JR y cols.: Renal brush border membrane lipid composition in Basenji dogs with spontaneous idiopathic Fancony syndrome. Metabolism 43:10731078, 1994. 30. M a n z F, Waldherr R, Fritz HP y cols.: Idiopathic DeToniDebré-Fanconi syndrome with absence of proximal tubular brush border. Clin Nephrol 22:149-157, 1984. 31. Charnas LR y Gahl WA: The oculocerebrorenal syndrome of Lowe. En: Advances of Pediatrics. Barness LA (ed.). Mosby Year Book, St Louis, 38:75-107, 1991. 32. R e i l l y DS, Lewisra y Nussbaum RL: Genetic and physical mapping of Xq24-q26 markers flanking the Lowe oculocerebrorenal syndrome. Genomics 8:62-70, 1990. 33. Mueller OT, Kartsfield JK, Gallardo LA y cols.: Lowe oculocerebrorenal syndrome in a female with a balanced X;20 translocation: Mapping of the X chromosome breakpoint. Am J Human Genet 49:804-810, 1991. 34. Attree O, Olivos I, Okabe I y cols.: The Lowe's oculocerebrorenal syndrome gene encodes a protein highly homolog o u s to inositol polyphosphate-5-phosphatase. Nature 358:239-242, 1992. 35. Gahl WA, Renlund M y Thoene J: Lysozomal transport disord e r s : cystinosis and sialic acid storage disorders. En: The M e t a b o l i c Basis of Inherited Disease, 6 . ª ed. Scriver C, Beaudet A, Sly W y Valle D (eds.). McGraw-Hill, New York, 1989, p. 2619. 36. The Cystinosis Collaborative Research Group: Linkage of the gene for cystinosis to markers on the short arm of chromosome 17. Nature Genetics 10:246-248, 1995. 37. J o h n s DR: Mitochondrial DNA and disease. N Engl J Med 333:638-644, 1995. 38. Clarke LA: Mitochondrial disorders in Pediatrics. Clinical, b i o c h e m i c a l and genetic implications. Pediatr Clin N Am 39:319-334, 1992. 39. W e n d e l U, Ruitenbeeck W, Bentlage HACM y cols.: Neonatal DeToni-Debré-Fancony syndrome due to defect in complex III of the respiratory chain. Eur J Pediatr 154:915918, 1995. 40. Morris AMM, Taylor RW, Birch-Machin MA y cols.: Neonatal Fancony syndrome due to deficiency of complex III of the respiratory chain. Pediatr Nephrol 9:407-411, 1995. 41. Di Mauro S, Lombes A, Nakase H y cols.: Cytochrome c oxydase deficiency. Pediatr Res 28:536-541, 1990. 42. DAS AM, Schweitzer-Krantz S, Byrd DJ y Brodehl J: Absence of cythochrome c oxydase activity in a boy with dysfunction o f renal tubules, brain and muscle. Eur J Pediatr 1 5 3 : 2 6 7 270, 1994. 43. R o d r í g u e z Soriano J: Renal tubular acidosis. En: Oxford T e x t b o o k of Nephrology, vol. I. Cameron S, Davison AM, G r u n f e l d JP, Kerr D y Ritz E (eds.). Oxford Medical Publications, Oxford, 1992, p. 763. 44. Cano A y Alpern RJ: Molecular cloning of ion transporters: p o t e n t i a l clinical implications. Seminars Nephrol 1 5 : 2 - 8 , 1995. 45. DeFranco PE, Haragsim L, Schmitz PH y Bastani B: Absence of vacuolar H+-ATPase pump in the collecting duct of a pat i e n t with hypokalemic distal renal tubular acidosis and Sjögren's syndrome. J Am Soc Nephrol 6:295-301, 1995. 46. Bastani B, Haragsim L, Gluck S y Siamopoulos KC: Lack of H-ATPase in distal nephron causing hypokalemic distal RTA i n a patient with Sjögren's syndrome. Nephrol Dial Transplant 10:908-913, 1995. 47. K u r t z m a n NA: Disorders of renal acidification. Kidney Int 38:720-727, 1990. 48. Barness JL y Milani S: In situ hybridization in the study of the kidney and renal disease. Seminars Nephrol 15:9-28, 1995. 49. Sly WS, Whyte WP, Sundaram V y cols.: Carbonic anhydrase II deficiency in 12 families with the autosomal recessive syndrome of osteopetrosis with renal tubular acidosis and cerebral calcifications. N Engl J Med 313:139-145, 1985. 50. Nakai H, Byers MG, Venta PJ y cols.: The gene for human carbonic anhydrase II (CA2) is located at chromosome 8q22. Citogenet Cell Genet 44:234-235, 1987. 51. Okuyama T, Batanian JR y Sly WS: Genomic organization of the gene for human carbonic anhydrase IV to chromosome 17q. Genomics 16:678-684, 1993. 52. Venta PJ, Welty, RJ, Johnson TM y cols.: Carbonic anhydrase I I deficiency syndrome in a Belgian family is caused by a point mutation at an invariant histidine residue (107His-Tyr): Complete structure of the normal human CA II gene. Am J Hum Genet 49:1082-1090, 1991. 53. Roth DE, Venta PJ, Tashian RE y Sly WS: Molecular basis of human carbonic anhydrase II deficiency. Proc Natl Acad Sci USA 89:1804-1808, 1992. 54. Riddersträle Y, Wistrand PJ y Tashian RE: Membrane-associated carbonic anhydrase activity in the kidney of CA II-deficient mice. J Histochem Cytochem 40:1665-1673, 1992. 55. Rodríguez Soriano J: Tubular disorders of electrolyte regulat i o n . En: Pediatric Nephrology. H o l l i d a y MA, Barrat TM y Aver ED (eds.). Williams-Wilkins, Baltimore, 1994, p. 624. 56. K u h n l e U, Nielsen MD, Tietze HU y cols.: Pseudohypoaldosteronism in eight families: different forms of inherit a n c e are evidence for various genetic defects. J Clin Endocrinol Metab 70:638-641, 1990. 57. K o m e r a s o f f PA, Verity K y Fuller PJ: Pseudohypoaldosteronism: molecular characterizatrion of the mineralocorticoid receptor. J Clin Endocrinol Metab 79:27-31, 1994. 58. Zennaro MC, Borensztein P, Jeunemaitre X y cols.: No alteration in the primary structure of the mineralocorticoid receptor in a family with pseudohypoaldosteronism. J Clin Endocrinol Metab 79:32-38, 1994. 59. Arai K, Tsigos C, Suzuki Y y cols.: No apparent mineralocorticoid receptor defect in a series os sporadic cases of pseudohypoaldosteronism. J Clin Endocrinol Metab 80:814-817, 1995. 60. R o s s l e r BC: The renal epithelial sodium channel: new insights in undertstanding hypertension. Adv Nephrol 25:275286, 1996. 61. Voilley N, Bassilana F, Mignon C y cols.: Cloning, chromosomal localization, and physical linkage of the ß and subunits 217