Un equipo del Centro de Biolog¨ªa Molecular Severo Ochoa, un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC) y la Universidad Aut¨®noma de Madrid, ha demostrado uno de los mecanismos que mantienen las neuronas vivas durante la vejez. Las conclusiones del trabajo, que aparecen publicadas en la revista Molecular Cell, aportan nuevas pistas a la aparici¨®n de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

A diferencia de lo que ocurre con la mayor¨ªa de las c¨¦lulas del organismo, las neuronas deben mantenerse saludables con el paso del tiempo, ya que no pueden ser reemplazadas por otras m¨¢s j¨®venes. Deben lidiar con alteraciones como el estr¨¦s oxidativo, el da?o gen¨¦tico o el plegamiento inadecuado y la agregaci¨®n de determinadas prote¨ªnas.

¡°En este estudio hemos definido un nuevo mecanismo de defensa celular ante la aparici¨®n de estr¨¦s metab¨®lico, el que se acumula en las neuronas con el paso del tiempo. En presencia de estr¨¦s, la prote¨ªna MGRN1/Mahogunin se desplaza desde el citosol, el l¨ªquido que se encuentra dentro de las c¨¦lulas, al n¨²cleo de estas¡±, explica el investigador del CSIC Carlos Dotti.

Genes de superviviencia

Los cient¨ªficos han analizado genes con niveles de expresi¨®n alterados en zonas del cerebro sensibles a la aparici¨®n de signos relacionados con la enfermedad de Alzheimer. Al observar que uno de ellos era el de la prote¨ªna MGRN1/Mahogunin, comprobaron que este tambi¨¦n estaba alterado en el cerebro de animales viejos no afectados por la enfermedad.

¡°Observamos que este gen est¨¢ relacionado con los defectos cognitivos y que, en el cerebro viejo, la prote¨ªna se desplaza y queda secuestrada en el n¨²cleo de la c¨¦lula. A trav¨¦s de una serie de experimentos bioqu¨ªmicos y moleculares, demostramos que la causa de este desplazamiento es la p¨¦rdida de funci¨®n del proteasoma, un complejo proteico que se encarga de degradar las prote¨ªnas da?adas o no necesarias¡±, indica el investigador del CSIC.

Por tanto, durante la vejez, las neuronas se defienden de los efectos nocivos, como la p¨¦rdida de funci¨®n del proteasoma, gracias, entre otras cosas, al desplazamiento al n¨²cleo de la c¨¦lula de prote¨ªnas como la Mahogunin. Con ello se promueve la expresi¨®n de genes de supervivencia y, en consecuencia, tambi¨¦n mejora la funci¨®n cerebral.

¡°A trav¨¦s de t¨¦cnicas de microscop¨ªa, bioqu¨ªmica y biolog¨ªa molecular, incluyendo secuenciaci¨®n de ARN, hemos demostrado que el rol de toda esta maquinaria es la potenciaci¨®n de la transcripci¨®n de genes importantes para la supervivencia neuronal en condiciones de estr¨¦s metab¨®lico¡±, concluye Dotti.