Las neuronas carecen de la capacidad de replicar su ADN, por lo que trabajan constantemente para reparar el daño a su genoma; se encuentran entre las células más longevas del cuerpo humano. Según el estudio publicado en Science y destacado en ScienceDaily las reparaciones no son al azar, sino que se enfocan en proteger ciertos "puntos calientes" genéticos que parecen jugar un papel crítico en la identidad y función neuronales, transmitiendo la información novedosa sobre las estructuras genéticas involucradas en el envejecimiento y la neurodegeneración, y podrían apuntar al desarrollo de nuevas terapias potenciales para enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson y otras demencias relacionadas con la edad. A medida que envejecen, la capacidad de las neuronas para realizar estas reparaciones genéticas disminuye, lo que podría explicar por qué las personas desarrollan enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad.

"Esta investigación muestra por primera vez que hay secciones del genoma que las neuronas priorizan cuando se trata de reparar", dice el profesor y presidente de Salk, Rusty Gage, coautor del artículo. "Estamos entusiasmados con el potencial de estos hallazgos para cambiar la forma en que vemos muchas enfermedades del sistema nervioso relacionadas con la edad y potencialmente explorar la reparación del ADN como un enfoque terapéutico".

"Lo que vimos fueron regiones de reparación increíblemente nítidas y bien definidas; áreas muy enfocadas que eran sustancialmente más altas que los niveles de fondo", dice el coautor Dylan Reid, ex becario postdoctoral de Salk y ahora miembro de Vertex Farmacia. "Las proteínas que se encuentran en estos 'puntos calientes' están implicadas en enfermedades neurodegenerativas, y los sitios también están relacionados con el envejecimiento".

Para investigar cómo las neuronas mantienen la salud del genoma, los autores del estudio desarrollaron una nueva técnica que denominan Repair-seq. Los autores encontraron aproximadamente 65.000 puntos calientes que cubrían alrededor del 2% del genoma neuronal y detectaron qué proteínas se encontraron en estos puntos calientes, lo que implica a muchas proteínas relacionadas con el empalme neuronal.

Muchos de estos sitios parecían ser bastante estables cuando las células fueron tratadas con agentes que dañan el ADN, y se encontró que los puntos más estables son fuertemente asociados con sitios se adhieren etiquetas químicas ("metilación"), las que son las mejores para predecir la edad neuronal.

La investigación anterior se ha centrado en identificar las secciones de ADN que sufren daño genético, pero esta es la primera vez que los investigadores buscan puntos de la reparación. Gage, quien ocupa la Cátedra Vi y John Adler de Investigación sobre Enfermedades Neurodegenerativas Relacionadas con la Edad, agrega: "Comprender qué áreas del genoma son vulnerables al daño es un tema muy interesante para nuestro laboratorio. Creemos que Repair-seq será una poderosa herramienta para la investigación, y continuamos explorando nuevos métodos adicionales para estudiar la integridad del genoma, particularmente en relación con el envejecimiento y las enfermedades".

La reparación de ADN 2