Un equipo científico de la Facultad de Medicina de Harvard ha identificado un nuevo mecanismo de reparación de daños en el ADN que se produce exclusivamente en las neuronas cerebrales.
Reparar las roturas del ADN
La investigación, realizada en ratones y publicada este miércoles en la revista Nature, revela un complejo proteico que inicia una vía para reparar las roturas del ADN inducidas por la actividad neuronal, lo que ayuda a explicar por qué las neuronas siguen funcionando a lo largo del tiempo a pesar de su intenso trabajo repetitivo.
"Es necesario seguir investigando, pero creemos que se trata de un mecanismo muy prometedor para explicar cómo las neuronas mantienen su longevidad a lo largo del tiempo", afirma Elizabeth Pollina, que realizó este trabajo como investigadora en la Facultad de Medicina de Harvard y ahora es profesora en la Universidad de Washington.
Los resultados abren la vía a una nueva estrategia para reparar los daños del ADN en las neuronas y si se confirman en otros estudios con animales y luego en humanos, podrían ayudar a los científicos a comprender el proceso preciso por el que las neuronas del cerebro se descomponen durante el envejecimiento o en enfermedades neurodegenerativas.
Los ratones sin el complejo NPAS4 morían antes
En el estudio el equipo dirigió su atención a NPAS4, un factor de transcripción cuya función fue descubierta por el laboratorio de Michael Greenberg en 2008.
"Lo que ha sido un misterio para nosotros es por qué las neuronas tienen este factor de transcripción adicional que no existe en otros tipos de células", señala Greenberg, también de Harvard y autor principal del trabajo.
En primer lugar, determinaron que NPAS4 existe como parte de un complejo formado por 21 proteínas diferentes, conocido como NPAS4-NuA4.
A continuación, establecieron que el complejo se une a sitios del ADN neuronal con muchos daños y trazaron un mapa de las ubicaciones de esos sitios. Cuando se inactivaron los componentes del complejo, se produjeron más roturas en el ADN y se reclutaron menos factores de reparación.
Además, los lugares donde estaba presente el complejo acumulaban mutaciones más lentamente que los lugares sin el complejo. Por último, los ratones que carecían del complejo NPAS4-NuA4 en sus neuronas tenían una esperanza de vida significativamente más corta.
Por qué se "averían" las neuronas cuando envejecemos
Si se confirman en humanos, los hallazgos podrían ayudar a comprender cómo y por qué se "averían" las neuronas a medida que envejecemos y desarrollamos enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer.
También podría ayudar a los científicos a desarrollar estrategias para proteger otras regiones del genoma neuronal propensas a sufrir daños o para tratar trastornos en los que la reparación del ADN en las neuronas no funciona correctamente.
