Investigadores del Centro Médico Universitario (CUMC) han descubierto una variante genética común que influye enormemente en el envejecimiento normal del cerebro, a partir de los 65 años aproximadamente, y podría modificar el riesgo de padecer enfermedades neurodegenerativas. Los hallazgos podrían apuntar hacia un nuevo biomarcador para la evaluación de intervenciones antienvejecimiento y poner de relieve posibles nuevas dianas para la prevención o el tratamiento de trastornos cerebrales asociados a la edad, como la enfermedad de Alzheimer.
El estudio se publica hoy en línea en la revista Cell Systems.
"Si observamos a un grupo de personas mayores, algunas parecerán más viejas que sus compañeros y otras más jóvenes", afirma la codirectora del estudio, la doctora Asa Abeliovich, profesora de patología y neurología del Instituto Taub para la Enfermedad de Alzheimer y el Envejecimiento Cerebral del CUMC. "Las mismas diferencias en el envejecimiento pueden observarse en la corteza frontal, la región cerebral responsable de los procesos mentales superiores. Nuestros hallazgos muestran que muchas de estas diferencias están ligadas a variantes de un gen llamado TMEM106B. Las personas que tienen dos copias 'malas' de este gen presentan un córtex frontal que, según diversas medidas biológicas, parece 12 años más viejo que las que tienen dos copias normales."
Los estudios han identificado genes individuales que aumentan el riesgo de padecer diversos trastornos neurodegenerativos, como la apolipoproteína E (APOE) para la enfermedad de Alzheimer. "Pero esos genes sólo explican una pequeña parte de estas enfermedades", afirma el Dr. Herve Rhinn, codirector del estudio y profesor adjunto de Patología y Biología Celular en el Instituto Taub. "Con diferencia, el principal factor de riesgo de las enfermedades neurodegenerativas es el envejecimiento. Algo cambia en el cerebro con la edad que lo hace más susceptible a las enfermedades cerebrales. Eso nos hizo pensar: '¿Qué es lo que, a nivel genético, impulsa el envejecimiento saludable del cerebro?".
En el estudio actual, Abeliovich y Rhinn analizaron datos genéticos de muestras autopsiadas de cerebro humano tomadas a 1.904 personas sin enfermedad neurodegenerativa. En primer lugar, los investigadores examinaron los transcriptomas (los productos iniciales de la expresión génica) de los sujetos, recopilando una imagen media de la biología cerebral de las personas de una edad determinada. A continuación, compararon el transcriptoma de cada persona con el transcriptoma medio de las personas de la misma edad, examinando específicamente unos 100 genes cuya expresión aumentaba o disminuía con el envejecimiento. A partir de esta comparación, los investigadores obtuvieron una medida que denominaron envejecimiento diferencial: la diferencia entre la edad aparente (biológica) de un individuo y su edad real (cronológica). "Esto nos indicaba si la corteza frontal de un individuo parecía más vieja o más joven de lo esperado", explica Abeliovich.
A continuación, los investigadores analizaron el genoma de cada individuo en busca de variantes genéticas asociadas a un aumento de la edad diferencial.
"Una variante destacó: TMEM106B", dijo Rhinn. "Es muy común. Alrededor de un tercio de las personas tienen dos copias y otro tercio tiene una copia."
"La TMEM106B empieza a ejercer su efecto una vez que las personas alcanzan los 65 años", afirma Abeliovich. "Hasta entonces, todo el mundo está en el mismo barco, y luego hay un estrés aún por definir que entra en acción. Si tienes dos copias buenas del gen, respondes bien a ese estrés. Si tienes dos copias malas, tu cerebro envejece rápidamente".
Los investigadores hallaron una segunda variante -dentro del gen de la progranulina- que contribuye al envejecimiento cerebral, aunque en menor medida que la TMEM106B. La progranulina y el TMEM106B se encuentran en cromosomas distintos, pero participan en la misma vía de señalización. Ambos se han asociado también a una enfermedad neurodegenerativa rara llamada demencia frontotemporal.
El estudio no abordó qué papel podrían tener las dos variantes genéticas en las enfermedades neurodegenerativas. "Estudiamos individuos sanos, por lo que no se trata de una enfermedad per se", dijo Abeliovich. "Pero, por supuesto, es en el tejido sano donde empieza a aparecer la enfermedad. Parece que si se tienen estas variantes genéticas, el envejecimiento cerebral se acelera y eso aumenta la vulnerabilidad a la enfermedad cerebral. Y viceversa: si tienes una enfermedad cerebral, la enfermedad acelera el envejecimiento cerebral. Es un círculo vicioso".
Fuente: http://www.biosciencetechnology.com/news/2017/03/brain-aging-gene-discovered
Fecha: 16/03/2017
gen del envejecimiento cerebral
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