El CNIO descubre la causa de muerte neuronal en pacientes con ELA familiar

En la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), la muerte progresiva de las neuronas responsables del movimiento conduce a la parálisis de músculos en las extremidades y con el tiempo de todo el cuerpo, lo que llega a impedir la respiración. Hoy en día la ELA no tiene tratamiento, y su causa se desconoce. Se sabe sin embargo que en el 10 por ciento de los afectados hay un importante componente genético, que hace que la enfermedad aparezca en varios miembros de una familia. En casi la mitad de estos casos de ELA familiar el origen está en un gen llamado C9ORF72.

El Grupo de Inestabilidad Genómica liderado por Óscar Fernández-Capetillo en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), ha descubierto un mecanismo que explica la toxicidad derivada de mutaciones en C9ORF72. El nuevo mecanismo relaciona estas mutaciones con un problema general que bloquea todos los ácidos nucleicos, el ADN y el ARN, e impide así multitud de procesos fundamentales en el funcionamiento de las células. El trabajo se publica esta semana en The EMBO Journal, con las investigadoras del CNIO Vanesa Lafarga y Oleksandra Sirozh como primeras firmantes.

Muerte de las neuronas en pacientes con ELA

Los investigadores de ELA ya habían observado que, en efecto, en las neuronas de los afectados fallan muchos procesos celulares básicos que utilizan ácidos nucleicos; ahora el grupo del CNIO provee un modelo que los conecta a todos y explica así estos problemas tan generalizados.  

“Creo que tenemos un modelo bastante satisfactorio que nos ayuda a entender qué está pasando en las neuronas motoras de los pacientes de ELA, qué las está matando”, dice Fernández-Capetillo. “Estamos ilusionados, ya que la clave para curar cualquier enfermedad es entender primero lo que no está funcionando. Solo así puedes empezar a buscar un tratamiento”.

Aunque el nuevo mecanismo tóxico identificado está asociado a mutaciones en un gen concreto, el C9ORF72, el grupo del CNIO cree probable que otras mutaciones relacionadas con ELA estén actuando de manera similar, es decir, bloqueando el ADN y ARN de las neuronas motoras.

Mutaciones en el gen C9ORF72

Las mutaciones en el gen C9ORF72 son tóxicas -desvelan los investigadores del CNIO- porque inducen a la célula a producir unas pequeñas proteínas o péptidos muy ricas en arginina, un aminoácido que por su carga positiva y naturaleza química se une con mucha avidez a los ácidos nucleicos, el ADN o el ARN.

Los estudios del CNIO indican que, al pegarse a los ácidos nucleicos con tanta afinidad, estas proteínas ricas en argininas desplazan de manera generalizada a todas las proteínas celulares que normalmente interaccionan con el ADN y el ARN, impidiendo así cualquier reacción celular que use ADN o ARN. Y así, con sus ácidos nucleicos de facto bloqueados, la célula muere.