Los investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han dado un paso más para descifrar el inicio de la esclerosis lateral amiotrófica. En esta enfermedad degenerativa, las neuronas motoras acumularían un exceso de un tipo de proteínas del ribosoma que colapsa los sistemas de limpieza de la célula y provoca toxicidad, según los datos de la Sociedad Española de Neurología. Esta enfermedad, conocida como ELA, indica que entre 4.000 y 4.500 personas tienen esclerosis lateral amiotrófica en España.
En esta enfermedad degenerativa con pronóstico fatal, las neuronas responsables del movimiento comienzan a morir y se pierde progresivamente el control de los músculos.
En la actualidad se desconocen sus causas y no hay un tratamiento efectivo. Un estudio publicado por la revista Molecular Cell, aporta la primera evidencia de que una posible causa del tipo hereditario de la ELA es la acumulación en las neuronas motoras de ‘proteínas basura’. Estas no poseen ninguna función y se acumulan de forma indebida, lo que impide el funcionamiento correcto de la célula.
El jefe del Grupo de Inestabilidad Genómica del CNIO, Óscar Fernández Capetillo, ha observado cómo estas proteínas no funcionales que se acumulan son ribosomales, que normalmente constituyen los ribosomas, una especie de factorías moleculares encargadas de la producción de proteínas.
Así, este trabajo aporta una nueva hipótesis para entender el origen de esta enfermedad. Sugiere que tiene un inicio similar a otro grupo de enfermedades raras conocidas como ribosomopatías, asociadas también a un exceso de proteínas ribosomales no funcionales. Solo que, en el caso de la ELA, este problema está restringido a las neuronas motoras.
“Tenemos la esperanza de que este hallazgo sirva para poner encima de la mesa un nuevo mecanismo que ayudaría a entender los problemas moleculares detrás de patologías como la ELA, y quizás también en un contexto más amplio del envejecimiento”, explica a SINC Fernández-Capetillo.
Una nueva causa de envejecimiento
Los nuevos resultados abren además un nuevo frente en un área distinta, la investigación del envejecimiento. Los autores describen un nuevo factor causal de este proceso: el estrés nucleolar, un concepto que engloba las alteraciones que sufren unos orgánulos llamados nucléolos, encargados de la producción de ribosomas.
“Logramos un nuevo modelo que explica cómo el estrés nucleolar induce toxicidad en las células animales, y aportamos evidencias directas de que este tipo de estrés acelera el envejecimiento en mamíferos”, asegura Vanesa Lafarga, coautora del trabajo.
El nucléolo es el componente celular donde se sintetizan los ribosomas. En las últimas décadas, se ha observado que una de sus funciones es también detectar situaciones de estrés en la célula, como daño en el ADN o falta de nutrientes. El estrés nucleolar puede acabar alterando la producción de proteínas.
En el artículo actual, los autores generaron animales que expresan en todo el organismo la toxina encontrada en pacientes de ELA, lo que les indujo un fuerte estrés nucleolar. Pero los científicos observaron también, de manera inesperada, que estos animales envejecían muy rápido.
Las proteínas basura aceleran este proceso
Basándose en sus estudios previos, comprobaron que este envejecimiento también se debía a la acumulación de proteínas ribosomales no funcionales: así, cuando a los animales se les administraba un fármaco que reducía la tasa de producción de ribosomas, su esperanza de vida se duplicaba.
Se había especulado con la relación entre estrés nucleolar y envejecimiento, pero no se había podido demostrar una relación causal. Este trabajo “es la primera evidencia experimental que muestra que generar estrés nucleolar acelera el envejecimiento en un mamífero adulto”, concluye Fernández Capetillo.
