
S'obren noves vies per entendre l'origen de trastorns neurològics associats a la discapacitat intel·lectual
La recerca liderada per l'Institut de Neurociències de la Universitat Miguel Hernández amb l'impuls de La Marató del 2019 descobreix com la interacció de dos "guardians epigenètics" protegeix la identitat de les neurones
Investigadors de l'Institut de Neurociències, centre mixt de la Universitat Miguel Hernández (UMH) d'Elx i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), descobreixen com la interacció de dos "guardians epigenètics" col·labora per evitar que les neurones activin gens inadequats, la qual cosa garanteix el seu correcte funcionament.
L'estudi, publicat recentment a la revista Cell Reports, s'ha desenvolupat amb el suport de La Marató de 3Cat del 2019, dedicada a les malalties minoritàries, i ha estat liderat per Ángel Barco, de l'Institut de Neurociències de la Universitat Miguel Hernández.
Les neurones són cèl·lules altament especialitzades i el seu correcte funcionament depèn del fet que conservin la seva identitat al llarg de tota la vida. La investigació dirigida per Ángel Barco ha identificat que dos enzims, KDM1A i KDM5C, interactuen per treballar com a autèntics "guardians epigenètics". La seva funció és silenciar els gens que no corresponen a les neurones i mantenir actives únicament les instruccions adequades.
Per dur a terme aquest estudi, l'equip va utilitzar un model de ratolí en el qual van eliminar simultàniament els gens de KDM1A i KDM5C en neurones del cervell adult. Això els va permetre estudiar què passa quan es perd aquest control epigenètic en neurones madures, i no només durant el desenvolupament. "El sorprenent és que l'acció conjunta d'aquests dos enzims va més enllà de la suma dels seus efectes individuals. Quan totes dues fallen, les neurones comencen a expressar gens que no els corresponen, amb conseqüències negatives per a la memòria, la capacitat d'aprenentatge i la regulació de l'ansietat de l'animal", assenyala Barco.
Aquest estudi complementa treballs previs del mateix laboratori que ja havien demostrat la rellevància de cadascun d'aquests enzims per separat: KDM1A, essencial per preservar l'organització tridimensional del genoma i prevenir la seva deterioració associada a l'envelliment, i KDM5C, necessari per evitar transcripcions errònies i afinar la resposta de les neurones als estímuls. La novetat ara és que totes dues proteïnes cooperen per preservar la identitat neuronal. "Les mutacions en els gens de KDM1A i KDM5C s'han associat en humans amb discapacitat intel·lectual i altres trastorns neurològics, per la qual cosa aquest treball obre una finestra a noves recerques que ens poden ajudar a aprofundir en l'origen d'unes certes malalties del cervell", conclou Barco.
