El joven, de 16 años, falleció en circunstancias desconocidas en uno de los centros de detención en el estado de Texas.
Es el quinto menor guatemalteco que muere en situación similar desde diciembre de 2018.
El joven, cuya identidad fue reservada, "fue hallado inconsciente en un chequeo en la mañana" en la estación fronteriza de Weslaco, en Texas, indicó un comunicado de la autoridad migratoria.
El organismo añadió que la causa de muerte aún se desconoce y que "se ha abierto una investigación".
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Las autoridades estadounidenses indicaron que el menor fue detenido el 13 de mayo cerca de Hidalgo, Texas. El domingo había sido transferido a Weslaco.
La Cancillería guatemalteca informó por su parte que el joven era originario del departamento norteño de Baja Verapaz y que había ingresado a Estados Unidos "buscando reunificación familiar".
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"El Gobierno de Guatemala lamenta el fallecimiento de este niño guatemalteco, presenta sus condolencias a la familia y solicita que de manera urgente las autoridades estadounidenses se pronuncien sobre la causa de muerte y se deduzcan las responsabilidades que amerite el caso", señaló el texto.
Desde diciembre pasado, cinco menores guatemaltecos han fallecido tras ser detenidos y puestos en custodia por la patrulla fronteriza de Estados Unidos.
El primer caso ocurrió el 8 de diciembre con la muerte de Jakelin Caal, de siete años, del municipio indígena de Raxruhá, quien falleció en un hospital de Estados Unidos bajo protección federal tras cruzar la frontera de forma ilegal con su padre.
Miles de guatemaltecos y centroamericanos emprenden cada año el arriesgado viaje a Estados Unidos en busca del "sueño americano", huyendo principalmente de la pobreza y la violencia en sus países.
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Muchos migrantes viajan con sus hijos menores, algunos esperando que sean una garantía para recibir asilo y para poder establecerse en Estados Unidos.