La investigación ofrece una nueva perspectiva sobre cómo mueren las células cerebrales en la enfermedad de Alzheimer y la FTD

Por Quinn Eastman

La eliminación de un gen regulador llamado LSD1 en ratones adultos induce cambios en la actividad del gen que se parecen inesperadamente a la enfermedad de Alzheimer, según han descubierto los científicos.

Los investigadores también descubrieron que la proteína LSD1 está alterada en muestras de cerebro de humanos con enfermedad de Alzheimer y demencia frontotemporal (FTD). Basándose en sus hallazgos en pacientes humanos y ratones, el equipo de investigación propone que el LSD1 sea un actor central en estas enfermedades neurodegenerativas y un objetivo farmacológico.

Los resultados están programados para su publicación en  Nature Communications .

En el cerebro, LSD1 (histona desmetilasa 1 específica de lisina) mantiene el silencio entre los genes que se supone que están desactivados. Cuando los investigadores diseñaron ratones a los que se les extrajo el gen LSD1 en la edad adulta, los ratones se deterioraron cognitivamente y se paralizaron. Muchas neuronas estaban muriendo en los cerebros de los ratones con LSD1 eliminado, aunque otros órganos parecían estar bien. Sin embargo, carecían de proteínas agregadas en sus cerebros, como las que se cree que provocan la enfermedad de Alzheimer y la FTD.

“En estos ratones, nos estamos saltando las proteínas agregadas, que generalmente se consideran los desencadenantes de la demencia, y vamos directamente a los efectos posteriores”, dice David Katz, PhD, profesor asistente de biología celular en la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory.

El laboratorio de Katz no se propuso crear ratones con enfermedades neurodegenerativas. Se sabía que LSD1 era fundamental en las  primeras etapas del desarrollo embrionario , y él y sus colegas estaban interesados ​​en  el papel de LSD1 en la generación de espermatozoides . Los estudiantes de posgrado Michael Christopher (Genética y Biología Molecular) y Dexter Myrick (Neurociencia) son coautores del artículo.

Lee mas  Remedios naturales y herbales para la ansiedad

Cuando los investigadores observaron los patrones de actividad genética que se alteraron en los ratones a los que se les había eliminado LSD1, notaron signos de inflamación y otros cambios en el metabolismo celular y la señalización. Estos cambios se asemejan a los observados anteriormente en personas con enfermedad de Alzheimer y algunos tipos de FTD, pero no en Parkinson o ALS.

Un hallazgo más sorprendente se produjo cuando examinaron muestras de tejido cerebral de pacientes con Alzheimer y FTD, en colaboración con Allan Levey, MD, PhD, director del Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer de Emory.

“Nos sorprendió ver la acumulación de LSD1 en los ovillos neurofibrilares en la enfermedad de Alzheimer y en los agregados de TDP-43 en la FTD”, dice. “En ambas enfermedades, la proteína LSD1 estaba localizada de manera aberrante en el citoplasma, junto con estas patologías. Dado que LSD1 normalmente se localiza en el núcleo, estos hallazgos proporcionaron pistas sobre cómo podría estar relacionado con la neurodegeneración masiva pero selectiva que observamos en los ratones con deficiencia de LSD1, en las mismas regiones corticales e hipocampales conocidas por ser vulnerables en estos dos distintos enfermedades neurodegenerativas humanas”.

LSD1 actúa como un ejecutor epigenético

LSD1 borra las marcas epigenéticas en las histonas, proteínas que empaquetan el ADN en el núcleo. En esta situación, epigenética se refiere a la información que no se lleva en el propio ADN, ya que las marcas influyen en la actividad de los genes asociados al empaquetamiento modificado. LSD1 es importante durante la reprogramación embrionaria, cuando los genes del óvulo y el esperma se ajustan al entorno modificado en el óvulo recién fertilizado.

Lee mas  Ejemplos alarmantemente perfectos de comportamiento narcisista

La opinión predominante es: las neuronas y otras células diferenciadas están comprometidas con su destino: no pueden cambiar a otra cosa. Los autores creen que LSD1 está involucrado en hacer cumplir este compromiso, al suprimir la actividad de los genes que se activan en otros tipos de células.

Cuando se elimina el LSD1, la actividad genética se descontrola un poco en las neuronas. Por ejemplo, activan un conjunto de genes que suelen estar activos en las células madre embrionarias. Las neuronas parecen ser más sensibles a la eliminación de LSD1, ya que los músculos, el hígado, los riñones y otros tejidos no parecen sufrir muerte celular en respuesta.

Katz piensa que los genes de células madre reactivados son solo una parte del problema; en cambio, la ausencia de LSD1 parece desencadenar una combinación de varias tensiones, que reflejan las tensiones en las células cerebrales que se observan en la enfermedad de Alzheimer y la FTD.

LSD1 no se ha relacionado antes con enfermedades neurodegenerativas, por lo que Katz dice que ha encontrado escepticismo en el campo.

“Si solo estuviéramos matando células cerebrales, no esperaríamos que los patrones de lo que vemos en los ratones se parezcan tanto a los pacientes humanos”, dice. “Tampoco esperaríamos necesariamente que el LSD1 se vea afectado en los pacientes humanos”.

El equipo de Katz continúa investigando la conexión de LSD1 con jugadores conocidos en la enfermedad de Alzheimer y FTD, como la proteína Tau, el componente principal de los enredos. Se podrían encontrar fármacos potenciales para combatir las enfermedades neurodegenerativas entre los compuestos que impiden que el LSD1 interactúe con los ovillos neurofibrilares o que de alguna manera mejoren la función del LSD1, dice.

Lee mas  ¿El calentamiento global aumentaría las tasas de infección viral infantil?

La investigación fue apoyada por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (R01NS087142) y el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales (5R25GM089615, T32GM008490).

Artículos Relacionados:

  • Gundry MD 24 Strain Probiotic Review 2022 – Probiótico para apoyo digestivo
  • Reseñas de Kiierr – Gorro láser 2022 para el crecimiento del cabello
  • Golden Monk Kratom Vendor 2022: Reseñas de clientes, cepas, cupones
  • Gundry MD Power Blues – Reseñas de suplementos de 2022 y guía de compra
  • Los mejores terapeutas holísticos cerca de mí 2022: 5 asesoramiento espiritual
  • Los mejores estetoscopios de 2022: reseñas de las 10 mejores marcas

Related Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published.