En el genoma humano existen extensas regiones que durante mucho tiempo se consideraron inútiles, conocidas como “ADN basura”. Sin embargo, científicos australianos de la University of New South Wales (UNSW) han demostrado que precisamente allí pueden esconderse los mecanismos que desencadenan el Alzheimer. En un amplio experimento, los investigadores identificaron más de 150 señales regulatorias únicas en los astrocitos, células cerebrales especiales que apoyan la función de las neuronas y que, según se ha descubierto, pueden tanto ayudar como perjudicar.
Los astrocitos no son simplemente el “personal de soporte” de las neuronas. Bajo ciertas condiciones, pueden convertirse en una fuente de problemas y contribuir a la muerte de las células nerviosas. Los científicos sospechaban desde hace tiempo que las alteraciones en la función de estas células podrían estar vinculadas al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. Ahora han identificado regiones específicas del ADN que actúan como interruptores, influyendo en la actividad genética de los astrocitos. Este hallazgo podría ser un punto de partida en la búsqueda de nuevas formas de combatir el Alzheimer.
En lugar de buscar mutaciones en los propios genes, los investigadores se enfocaron en los denominados potenciadores: regiones del ADN que no codifican proteínas, pero regulan la actividad de otros genes. Justo en estas zonas “vacías” del genoma se encontraron elementos clave capaces de modificar el destino de las células cerebrales.
Trampas genéticas
Para encontrar estos misteriosos reguladores, el equipo utilizó la tecnología CRISPRi, una herramienta que permite desactivar temporalmente ciertas regiones del ADN sin destruirlas. En condiciones de laboratorio, los científicos analizaron casi un millar de posibles potenciadores en astrocitos para determinar cuáles realmente influyen en la expresión génica.
Los resultados fueron sorprendentes: cerca de 150 regiones de ADN demostraron ser auténticos centros de control, regulando genes relacionados con la enfermedad de Alzheimer. Muchos de estos potenciadores, además, se ubican lejos de los genes que regulan, lo que complica aún más su identificación.
Llama la atención que la mayoría de estos reguladores no se conocían hasta ahora. Esto demuestra que nuestro genoma es mucho más complejo de lo que se pensaba hace apenas unos años. La llamada ‘ADN basura’ alberga toda una red de señales capaces de activar o frenar procesos patológicos en el cerebro.
Nuevos horizontes
El descubrimiento de estos potenciadores no es solo una novedad científica; representa una oportunidad real para entender por qué unas personas desarrollan Alzheimer y otras no. Ahora que se ha elaborado el mapa de estos interruptores genéticos, los investigadores pueden entrenar la inteligencia artificial para detectar nuevos elementos reguladores y crear modelos cerebrales cada vez más precisos.
Aún no se habla de crear medicamentos, pero sin comprender cómo funciona el “cableado” en las células cerebrales, avanzar resulta imposible. Cada potenciador identificado es un posible objetivo para futuras terapias que podrían corregir el trabajo de los astrocitos y, quizás, prevenir el desarrollo de la enfermedad.
Sin embargo, los científicos subrayan que todos los reguladores encontrados se han estudiado únicamente en astrocitos normales. Se desconoce si conservan su función cuando las células se vuelven hiperactivas —y eso es precisamente lo que ocurre en el Alzheimer. El siguiente paso será analizar cómo se comportan estos potenciadores en condiciones patológicas.
Ajuste fino
El alzhéimer no es simplemente la pérdida de la memoria. Se trata de una compleja cascada de cambios que implica a decenas de mecanismos celulares y moleculares. Los astrocitos fuera de control pueden desencadenar una reacción en cadena que conduce a la muerte de neuronas y a la destrucción de sus conexiones.
Nuevos datos muestran que intervenir en la función de los potenciadores puede ser clave para controlar estos procesos. Si logramos aprender a “activar” segmentos específicos del ADN, se abre la posibilidad de ralentizar o incluso detener el desarrollo de la enfermedad. Sin embargo, aún falta mucho: serán necesarios numerosos experimentos para asegurarse de que la intervención no cause consecuencias imprevisibles.
Sin embargo, la idea misma de que el llamado ADN basura podría ocultar mecanismos clave que determinan el destino de las células cerebrales está revolucionando la comprensión tradicional de la genética. Quizás aquí se encuentre la respuesta a por qué algunas personas mantienen la lucidez mental hasta edad muy avanzada, mientras que otras enfrentan la tragedia del Alzheimer.
Por si no lo sabías, la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) es uno de los principales centros de investigación de Australia, especializado en ciencias biomédicas y genética. La institución es reconocida por sus avances en neurociencias y biología molecular, y sus laboratorios albergan habitualmente colaboraciones científicas internacionales. Fue allí donde se realizaron los experimentos clave que permitieron replantear el papel del “ADN basura” en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas.
