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Importante avance contra la ELA

Un grupo de investigadores del CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas) ha descubierto que la causa de la muerte neuronal en gran parte de los pacientes con ELA familiar se debe a un nuevo mecanismo que bloquea cualquier reacción celular que use ácidos nucleicos (ADN o ARN).

La investigación partió de la base de que en un 10% de los afectados hay un importante componente genético que hace que la enfermedad aparezca en varios miembros de la familia.

Por otro lado, en casi la mitad de estos casos de ELA familiar el origen está en un gen llamado C9ORF72. El Grupo de Inestabilidad Genómica liderado por Óscar Fernández-Capetillo descubrió un mecanismo que explica la toxicidad derivada de las mutaciones en este gen. Este nuevo mecanismo relaciona estas mutaciones con un problema general que bloquea todos los ácidos nucleicos, el ADN y el ARN, e impide así multitud de procesos fundamentales en el funcionamiento de las células.

Diversas investigaciones ya habían demostrado que las neuronas de los afectados fallaban en muchos procesos celulares básicos que utilizan ácidos nucleicos. Ahora este grupo del CNIO aporta un modelo que los conecta a todos y explica así estos procesos tan generalizados.

“Creo que tenemos un modelo bastante satisfactorio que nos ayuda a entender qué está pasando en las neuronas motoras de los pacientes de ELA, qué las está matando”, dice Fernández-Capetillo

Esta investigación también desvela que las mutaciones del gen C9ORF72 son tóxicas porque inducen a la célula a producir unas pequeñas proteínas o péptidos muy ricas en arginina, un aminoácido que por su carga positiva y naturaleza química se une con avidez a los ácidos nucleicos, ADN o ARN.

Al pegarse a estos ácidos con tanta afinidad, estas proteínas ricas en argininas desplazan de manera generalizada a todas las proteínas celulares que normalmente interaccionan con el ADN y el ARN, impidiendo así cualquier reacción celular que use ADN o ARN. Con sus ácidos nucleicos bloqueados, la célula muere.

El ADN se encarga de portar las instrucciones para que la célula fabrique las proteínas que necesita para funcionar correctamente. Por eso, centenares de proteínas necesitan anclarse al ADN y al ARN para leer sus instrucciones y poder fabricar componentes para la célula.

En palabras de Fernández-Capetillo: “lo que hemos visto es que los péptidos con arginina son como una especie de alquitrán que se adhiere a los ácidos nucleicos decorándolos, y al hacerlo desplazan a las proteínas que normalmente están unidas a ellos, de manera que no funciona nada tenga que ver con ADN o con ARN”.

Una vez comprendido por qué son tóxicos los péptidos ricos en arginina, el paso siguiente es buscar cómo combatirla. Aliviar esta toxicidad podría ser útil para abordar los casos de ELA no asociados a C9ORF72, es decir, para la enfermedad en su conjunto.

La investigación ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación, el Instituto de Salud Carlos III, la Fundación Botín, Banco Santander a través de Santander Universidades, el Consejo Europeo de Investigación y Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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