Altered cell and RNA isoform diversity in aging Down syndrome brains
Palmer CR, Liu CS, Romanow WJ, Lee MH, Chun J.
Un grupo de investigadores del instituto de investigación médica Sanford Burnham Prebys ha descubierto los cambios moleculares dentro de los cerebros envejecidos de individuos con síndrome de Down, lo que podría arrojar luz sobre sus desafíos cognitivos, incluyendo el desarrollo uniforme de la enfermedad de Alzheimer en estos pacientes. Los hallazgos, publicados en Proceedings of the National Academy of Science, podrían contribuir a encontrar nuevas terapias para ayudar a las personas con síndrome de Down y enfermedad de Alzheimer.
Los autores confirman que se ha descubierto un nivel asombrosamente alto de diversidad molecular y celular que afecta a células cerebrales individuales, lo que proporciona nuevas vías para entender tanto el síndrome de Down como la enfermedad de Alzheimer.
Para su investigación analizaron 29 cerebros post mortem con síndrome de Down utilizando transcriptómica de núcleo único, capaz de examinar las moléculas de ARN dentro de las células individuales. El estudio reveló cambios no apreciados en los tipos de células cerebrales que implican cientos de miles de ARN nunca antes vistos y que no pueden verse con las técnicas estándar, como el hecho de que existen más neuronas inhibidoras que excitadoras en el cerebro de estos pacientes, así como un aumento temprano y sostenido de la microglía activada.
El equipo también encontró firmas especiales en miles de ARN denominados uniones intraexónicas, donde las secciones de material genético que codifican proteínas se unen para formar nuevas moléculas. Estas uniones sólo se habían observado anteriormente en el gen APP, cuyas alteraciones se cree que causan el Alzheimer. La presencia de estas uniones es coherente con el fenómeno de recombinación genética somática: cuando el ADN se mezcla en nuevas combinaciones de genes. Los investigadores ya habían propuesto que la recombinación somática de genes operaba en la enfermedad de Alzheimer, y estos nuevos hallazgos refuerzan esta hipótesis.
Los autores confirman que se ha descubierto un nivel asombrosamente alto de diversidad molecular y celular que afecta a células cerebrales individuales, lo que proporciona nuevas vías para entender tanto el síndrome de Down como la enfermedad de Alzheimer.
Para su investigación analizaron 29 cerebros post mortem con síndrome de Down utilizando transcriptómica de núcleo único, capaz de examinar las moléculas de ARN dentro de las células individuales. El estudio reveló cambios no apreciados en los tipos de células cerebrales que implican cientos de miles de ARN nunca antes vistos y que no pueden verse con las técnicas estándar, como el hecho de que existen más neuronas inhibidoras que excitadoras en el cerebro de estos pacientes, así como un aumento temprano y sostenido de la microglía activada.
El equipo también encontró firmas especiales en miles de ARN denominados uniones intraexónicas, donde las secciones de material genético que codifican proteínas se unen para formar nuevas moléculas. Estas uniones sólo se habían observado anteriormente en el gen APP, cuyas alteraciones se cree que causan el Alzheimer. La presencia de estas uniones es coherente con el fenómeno de recombinación genética somática: cuando el ADN se mezcla en nuevas combinaciones de genes. Los investigadores ya habían propuesto que la recombinación somática de genes operaba en la enfermedad de Alzheimer, y estos nuevos hallazgos refuerzan esta hipótesis.
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