Las moléculas presentes en los órganos reproductivos masculinos pueden ayudar a frenar el envejecimiento
Investigadores del equipo de Neurobiología de los miARN coordinado por Davide De Pietri Tonelli en el Istituto Italiano di Tecnologia (IIT-Instituto Italiano de Tecnología) ha descubierto la correlación entre una clase de pequeñas moléculas de ARN, los piARN, y la inflamación cerebral. El estudio sienta las bases para el desarrollo de nuevas tecnologías de diagnóstico capaces de detectar precozmente enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson. El estudio se ha publicado en la revista EMBO Reports.
El ARN es una molécula fundamental para el funcionamiento de cualquier organismo vivo de la Tierra y puede clasificarse en varios tipos diferentes, según su función. Entre ellos, está el ARN que interactúa con Piwi (piRNA), que recibe su nombre de las proteínas (Piwi) con las que interactúa. Su función es regular el proceso de diferenciación celular.
Las moléculas piRNA están presentes en los órganos reproductores masculinos, donde contribuyen a preservar la fertilidad. También están presentes en el cerebro y sus alteraciones están relacionadas con el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. Los investigadores del IIT descubrieron el mecanismo subyacente, que aún no estaba claro.
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La mayoría de los estudios se han centrado en las neuronas, donde los piARN están presentes en cantidades bajas. Por el contrario, el equipo del IIT se centró en las células madre neurales, que son las células precursoras que generan las neuronas, donde los piARN son más abundantes. El número de secuencias distintas de piARN identificadas en las células madre neurales se ha cuantificado en unas 500.000, que son capaces de regular unos 6.000 genes, algunos de ellos relacionados con la inflamación cerebral, el envejecimiento y la regulación de los ritmos circadianos, a menudo alterados en las enfermedades neurodegenerativas.
Los investigadores del IIT bloquearon la síntesis de piARN y observaron que las células madre neurales dejaron de producir nuevas neuronas, un proceso que se produce espontáneamente durante el envejecimiento y que no estaba asociado a la presencia de estas moléculas de ARN. Por tanto, el trabajo del grupo de investigación implica por primera vez a los piRNAs en el mantenimiento de una función cognitiva saludable y en la prevención de enfermedades cerebrales relacionadas con el envejecimiento.
El siguiente objetivo de esta investigación será seguir analizando los piARN para ver si están alterados en enfermedades cerebrales específicas, sentando así las bases de nuevas herramientas de diagnóstico.
Nuestro trabajo abre nuevas vías para los usos terapéuticos de estas diminutas moléculas de ARN para el diagnóstico precoz de patologías cerebrales relacionadas con la edad y, posiblemente, nuevas vacunas de ARN contra enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson".
Davide De Pietri Tonelli, coordinador del laboratorio de Neurobiología del miARN
En el estudio participaron colaboradores del instituto RIKEN de Yokohama (Japón) y de la Universidad de Ámsterdam (Países Bajos). Contó con el apoyo parcial del PNRR (CENTRO NAZIONALE 3 - "Sviluppo di terapia genica e farmaci con tecnologia a RNA"). Este trabajo se llevó a cabo en el marco de la recientemente lanzada "Iniciativa ARN" del IIT (https://www.iit.it/web/irna), en la que participan 18 laboratorios del IIT con experiencia multidisciplinar.
