investigaciones previas han encontrado que la proteína TDP-43 Se agrega en las neuronas de las personas con ela. En lugar de permanecer en el núcleo de estas células — como lo haría en una neurona sana — en la ELA, la proteína sale del núcleo y se acumula en el citoplasma de la célula.
Este descubrimiento llevó a los investigadores a creer que el sistema de «eliminación de basura» de las neuronas era genéticamente defectuoso de una manera que afectaba al TDP-43, pero no sabían qué genes eran responsables.,
TDP-43 Se une al ARN, que comunica la información genética necesaria para activar una determinada proteína.
en este estudio, Klim y sus colegas decidieron investigar cada tipo de ARN que regula la proteína TDP-43 en las neuronas humanas. También modificaron genéticamente TDP-43 y estudiaron los efectos.
Usando neuronas motoras creadas a partir de células madre humanas, los científicos disminuyeron la proteína TDP-43 y examinaron cómo cambió la expresión génica como resultado.,
la secuenciación del ARN reveló que el Stathmin2 (STMN2), un gen que desempeña un papel clave en el crecimiento y la reparación de las neuronas, cambió significativa y consistentemente junto con el TDP-43.
«Una vez que tuvimos una conexión entre el TDP-43 y la pérdida de este otro gen crítico, STMN2, pudimos ver cómo una neurona motora podría comenzar a fallar en ELA», explica Klim.
Kevin Eggan, profesor de Células Madre y Biología Regenerativa en Harvard y autor correspondiente del estudio, explica cómo los científicos alcanzaron sus resultados.,
«con el descubrimiento de que nuestro modelo de células madre humanas había predicho exactamente lo que estaba sucediendo en los pacientes, pasó a probar en este sistema si la fijación de Stathmin2 podría rescatar la degeneración de la neurona motora en nuestro plato causada por la perturbadora TDP-43.»
«en una hermosa serie de experimentos que creo que proporcionan una gran esperanza para los pacientes, él continuó demostrando que este era exactamente el caso: la expresión de rescate de Stathmin2 rescató el crecimiento de la neurona motora», dice el profesor Eggan.,
Kim agrega: «descubrimos que cuando los niveles de TDP-43 disminuyen en el núcleo , se vuelve imposible para STMN2 crear un componente vital para reparar o cultivar axones de neuronas motoras.»
los investigadores también analizaron neuronas humanas que obtuvieron postmortem de personas que habían vivido con ela. Estos hallazgos replicaron aún más sus resultados de células madre.
«estos experimentos apuntan hacia un camino claro para probar si la reparación de la Estatmin2 en los pacientes puede retrasar o detener su enfermedad», dice el profesor Eggan.,
«El descubrimiento que hemos hecho sugiere un enfoque claro para desarrollar una terapia potencial para la ELA, una que intervenga en todos menos en un número muy pequeño de individuos, independientemente de la causa genética de su enfermedad.»
Prof. Kevin Eggan