Reacción al estudio que sugiere que la acumulación de ‘proteínas basura’ podría ser una posible causa de la ELA

En un trabajo publicado en Molecular Cell, un equipo de investigadores liderado por el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) aporta la primera evidencia de que una posible causa del tipo hereditario de ELA –la ELA familiar– es la acumulación en las neuronas motoras de ‘proteínas basura’, proteínas sin ninguna función que se acumulan indebidamente e impiden el funcionamiento correcto de la célula. Además, la investigación describe un nuevo factor causal del proceso de envejecimiento: el estrés nucleolar, que engloba las alteraciones que sufren unos orgánulos llamados nucléolos. 

22/03/2024 - 16:00 CET
 
ELA

Acumulación de “proteínas basura”: células normales (izquierda) y células sometidas al efecto de la proteína tóxica rica en arginina (derecha). En esta se incrementan las proteínas ribosomales (verde fluorescente) y el tamaño de los nucléolos (rojo). Crédito: CNIO.

Reacciones

David Pozo - ELA

David Pozo Pérez

Investigador principal del laboratorio de Neuroinmunología Celular y Molecular del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER) CSIC-Universidad de Sevilla

Science Media Centre España

En el interior del núcleo de nuestras células se encuentra el nucléolo, una estructura compleja formada por ARN y proteínas cuya función característica es la síntesis de ARN ribosómico como parte de la formación de los ribosomas. Estos ribosomas son parte de la fábrica que genera proteínas en nuestra célula. Por eso la arquitectura y la dinámica del nucléolo (número, tamaño, estructura, etc.) reflejan la necesidad de nuestras células de sintetizar proteínas, un proceso costoso desde el punto de vista energético. Y si hay células con una actividad de proliferación y metabolismo alterados por antonomasia, estas son las células cancerosas. De aquí que la función nucleolar se emplee como herramienta pronóstica en diferentes tipos de cánceres.

Sin embargo, más allá de su función canónica en la génesis de los ribosomas, hace más de una década que tenemos múltiples evidencias de que el nucléolo actúa como un sensor de muy diversas formas de estrés celular. Cuando las situaciones de estrés y sus respuestas se cronifican, como ocurre en enfermedades neurodegenerativas o metabólicas, podemos estar ante eventos moleculares que juegan un rol importante en el inicio y desarrollo de las mismas. Conocer estos mecanismos es relevante para el diseño de estrategias que nos permitan intervenir sobre los mismos y modificar la historia natural de una enfermedad.

En esta ocasión, los equipos liderados por el biólogo Oscar Fernández-Capetillo en el CNIO de Madrid y el Instituto Karolinska de Estocolmo han relacionado por primera vez el estrés nucleolar con el proceso de envejecimiento en un modelo animal. Los autores del trabajo publicado en la revista Molecular Cell han demostrado que el estrés nucleolar se asocia con la acumulación de proteínas-r, proteínas (“basura”) que forman parte del ribosoma pero que se encuentran bajo esta situación fuera de su contexto fisiológico. Esta cascada de eventos acelera el proceso de envejecimiento cuando este se induce por exposición a un tipo de péptidos ricos en arginina. En este sentido, estos péptidos ricos en arginina se han relacionado con diferentes mutaciones presentes en enfermedades como la ELA, ataxia espinocerebelosa o el síndrome de hipoplasia/aplasia de extremidades.

Estos hallazgos podrían poner en contexto el estrés nucleolar con estas patologías y además identifican vías de señalización sobre las que potencialmente intervenir, como es el caso de la vía mTOR. Si bien la vía mTOR es complicada para el desarrollo de intervenciones terapéuticas relacionadas con falta de especificidad y potenciales efectos secundarios indeseados, la novedad de los hallazgos es importante. En este sentido aún falta por extender estas observaciones en pacientes, y como los investigadores discuten en el trabajo, esta fenomenología y mecanismos de acción no se han identificado aún en el envejecimiento que podemos calificar como normal y no mediado por la exposición a péptidos ricos en arginina. En conjunto, los hallazgos del equipo de trabajo son un excelente ejemplo de investigación básica orientada, y ayudarán sin dudas a entender mejor fenómenos complejos que tanto en la salud como en estados patológicos responden a la interacción de muchos factores que debemos identificar previamente.

No declara conflicto de interés
ES
Publicaciones
Nucleolar stress caused by arginine-rich peptides triggers a ribosomopathy and accelerates aging in mice
  • Artículo de investigación
  • Revisado por pares
Revista
Molecular Cell
Fecha de publicación
Autores

Oleksandra Sirozh et al.

Tipo de estudio:
  • Artículo de investigación
  • Revisado por pares
Las 5W +1
Publica
FAQ
Contacto