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Las moléculas clave dentro de las células nerviosas persisten durante toda la vida

Zocher S, McCloskey A, Karasinsky A, et al.

Science. 2024 Apr 5;384(6691):53-59. doi: 10.1126/science.adf3481.

Fecha de publicación de la noticia 18/04/2024 | Fuente Redacción / Science | Nº de lecturas de la noticia 102

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Investigaciones de la Universidad Friedrich-Alexander Erlangen-Nürnberg, asociada con el Centro Max Planck de Física y Medicina de Erlangen (Alemania), han realizado un estudio en el que han observado los procesos de envejecimiento en órganos como el cerebro, el corazón y el páncreas. Los autores, que han publicado sus resultados en Science, han visto que la mayoría de las células que componen estos órganos no se renuevan durante toda la vida de un ser humano, pero las neuronas, en cambio, pueden ser tan antiguas como el organismo, incluso hasta más de un siglo, y deben funcionar durante toda la vida.

Esta notable edad de las neuronas podría ser un factor de riesgo importante para trastornos neurodegenerativos como la enfermedad de Alzheimer. Para comprender este tipo de dolencias es fundamental tener una comprensión más profunda de cómo funcionan las células nerviosas con el tiempo y mantienen el control. Esto potencialmente abre puertas para contrarrestar terapéuticamente los procesos de envejecimiento de estas células específicas. En este contexto, este nuevo trabajo demuestra que el ARN puede persistir durante toda la vida. Los científicos identificaron ARN específicos con funciones protectoras del genoma en los núcleos de las células nerviosas de ratones que permanecen estables durante dos años, abarcando toda su vida. Los hallazgos respaldan la importancia de las moléculas clave de larga vida para mantener la función de una célula.

A diferencia del ADN estable, que se repara constantemente, el ARN, especialmente el ARN mensajero (ARNm), que forma proteínas a partir de la información del ADN, se caracteriza por su naturaleza transitoria. El ámbito celular, sin embargo, se extiende más allá del ARNm hasta un grupo de los llamados ARN no codificantes. No se convierten en proteínas; en cambio, tienen deberes específicos para contribuir a la organización y función generales de la célula. Curiosamente, su esperanza de vida era un misterio hasta ahora. Así, los investigadores se propusieron descifrar ese secreto. Por lo tanto, los ARN se marcaron en el cerebro de ratones recién nacidos. Para este etiquetado, utilizaron análogos de ARN con pequeños ganchos químicos que hacen clic en moléculas fluorescentes en los ARN reales. Esto aseguró un seguimiento eficiente de las moléculas y poderosas instantáneas microscópicas en cualquier momento dado de la vida de los ratones.

Sorprendentemente, nuestras imágenes iniciales revelaron la presencia de ARN de larga duración en varios tipos de células del cerebro. Tuvimos que analizar más a fondo los datos para identificar los que se encuentran en las células nerviosas. Mientras que los humanos tienen una esperanza de vida media de unos 70 años, la esperanza de vida típica de un ratón es de 2,5 años. Después de un año, la concentración de ARN de larga duración se redujo ligeramente en comparación con los recién nacidos. Sin embargo, incluso después de dos años, seguían siendo detectables, lo que indica una persistencia de estas moléculas durante toda la vida.

El estudio destaca que los ARN de larga vida pueden funcionar en la regulación duradera de la estabilidad del genoma. El mantenimiento celular permanente durante el envejecimiento implica una vida útil prolongada de moléculas clave como los ARN de larga vida que acaban de identificar. Sin embargo, el mecanismo preciso aún no está claro. Junto con proteínas no identificadas, los ARN de larga vida probablemente forman una estructura estable que de alguna manera interactúa con la heterocromatina.
Palabras claveADN Alzheimer ARNm Envejecimiento celular Neuronas CategoriasNeurociencia básica Neurodegeneración Neurofisiología Neurogeriatría