El envejecimiento es uno de los factores de riesgo más importantes para la neurodegeneración y, con ello, enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson u otras como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). No obstante, los mecanismos moleculares que subyacen al deterioro de las neuronas envejecidas son todavía motivo de estudio, dadas las lagunas existentes.

Precisamente, arrojar luz en este terreno ha sido el principal objetivo que se marcaron investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego (EEUU). Los resultados obtenidos, publicados en 'Nature Neuroscience', sugieren que las neuronas viejas tienen defectos únicos resultantes del estrés molecular que las hacen especialmente vulnerables a la neurodegeneración.

El equipo creó neuronas envejecidas en el laboratorio mediante un enfoque de cultivo celular llamado transdiferenciación. Esta técnica reprograma directamente las células cutáneas de donantes humanos para convertirlas en neuronas con apariencia envejecida a nivel molecular. 

Signos de estrés molecular

Los investigadores observaron que, en comparación con las neuronas jóvenes, las neuronas viejas mostraban características del estrés molecular, como la detención del crecimiento y el almacenamiento de ARN y proteínas no traducidas en compartimentos llamados "gránulos de estrés" fuera del núcleo de la célula. Hallaron, por tanto, que el estrés molecular impidió que las neuronas envejecidas se enfrentaran a nuevos eventos impactantes.

Asimismo, pudieron comprobar que las neuronas envejecidas tardaban mucho más en recuperarse del estrés que las jóvenes, carecían de proteínas de unión al ARN y no producían proteínas sensibles al estrés. Además, en las neuronas envejecidas, una proteína llamada TDP-43, que regula la expresión genética en el núcleo de las neuronas jóvenes, se acumula en el espacio fuera del núcleo, similar al estado de las neuronas en personas con enfermedad de Alzheimer, demencia y ELA.

"Es posible que las neuronas envejecidas están priorizando otras proteínas y olvidándose de la respuesta al estrés y de las proteínas de unión al ARN que mantienen todo funcionando sin problemas", subrayó el Dr. Gene Yeo, profesor del Departamento de Medicina Celular y Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego.

Estos investigadores consideran que los hallazgos podrían contribuir al desarrollo de nuevas terapias para prevenirlas. El siguiente paso, según expusieron, "es identificar la fuente del estrés celular para mantener el ARN en buen estado".