Investigadores del Houston Methodist han descubierto que una proteína relacionada con enfermedades neurodegenerativas como la demencia y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) también ayuda a controlar un proceso crítico de reparación del ADN. Este sistema de reparación, conocido como reparación de errores de emparejamiento de ADN, corrige los errores que ocurren cuando las células copian el material genético. El descubrimiento sugiere que la proteína podría influir tanto en las enfermedades cerebrales como en el cáncer, lo que podría cambiar la forma en que los científicos piensan sobre estas importantes afecciones de salud.
El estudio, publicado en Nucleic Acids Research, demuestra que la proteína ‘TDP43’ regula los genes responsables de reparar los errores del ADN. Cuando los niveles de esta proteína disminuyen demasiado o aumentan demasiado, esos genes de reparación se vuelven hiperactivos. En lugar de proteger las células, esta actividad de reparación aumentada puede dañar las neuronas y desestabilizar el genoma, lo que podría aumentar el riesgo de cáncer.
TDP43 juega un papel fundamental en la reparación de errores de emparejamiento de ADN
“La reparación del ADN es uno de los procesos más fundamentales de la biología”, afirmó el investigador principal Muralidhar L. Hegde, Ph.D., profesor de neurocirugía en el Centro de Neuroregeneración del Instituto de Investigación Houston Methodist. “Lo que encontramos es que TDP43 no es solo otra proteína de unión al ARN involucrada en el splicing, sino un regulador crítico de la maquinaria de reparación de errores de emparejamiento. Esto tiene importantes implicaciones para enfermedades como la ELA y la demencia frontotemporal (DFT) donde esta proteína funciona mal.”
Los investigadores también encontraron evidencia que vincula la proteína con el cáncer. Al analizar grandes bases de datos de cáncer, el equipo descubrió que mayores cantidades de TDP43 se asociaban con un mayor número de mutaciones en los tumores.
Proteína vincula la neurodegeneración y el cáncer
“Esto nos dice que la biología de esta proteína es más amplia que solo la ELA o la DFT”, dijo Hegde. “En los cánceres, esta proteína parece estar sobreexpresada y relacionada con una mayor carga de mutaciones. Esto la sitúa en la intersección de dos de las categorías de enfermedades más importantes de nuestro tiempo: la neurodegeneración y el cáncer.”
Los científicos afirman que los hallazgos también podrían apuntar hacia nuevas estrategias de tratamiento. En modelos de laboratorio, reducir la actividad excesiva de reparación del ADN causada por TDP43 anormal ayudó a revertir parcialmente el daño celular. Hegde señaló que controlar la reparación de errores de emparejamiento de ADN podría ofrecer una estrategia terapéutica.
Otros colaboradores en el estudio fueron Vincent Provasek, Suganya Rangaswamy, Manohar Kodavati, Joy Mitra, Vikas Malojirao, Velmarini Vasquez, Gavin Britz y Sankar Mitra de Houston Methodist; Albino Bacolla y John Tainer de MD Anderson Cancer Center; Issa Yusuf y Zuoshang Xu de la Universidad de Massachusetts; Guo-Min Li de UT Southwestern Medical Center y Ralph Garruto de Binghamton University.
La investigación fue apoyada principalmente por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS) y el Instituto Nacional de Envejecimiento de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH), el Sherman Foundation Parkinson’s Disease Research Challenge Fund y fondos internos del Houston Methodist Research Institute.
