Un nuevo gen recientemente descubierto puede proteger contra la epilepsia

La epilepsia afecta a decenas de millones de personas en todo el mundo, pero las causas de las convulsiones epilépticas siguen siendo en gran parte desconocidas. Una nueva investigación puede haber encontrado un microgen que explica por qué algunos cerebros desarrollan ataques epilépticos mientras que otros no.
Una nueva investigación encuentra un segmento corto específico de ARN que puede ser responsable de proteger el cerebro contra las convulsiones.

La epilepsia es una enfermedad neurológica que afecta a más de 5 millones de personas en los Estados Unidos, incluidos niños y adultos. En todo el mundo, el número de personas afectadas por la epilepsia es tan alto como 50 millones.

La condición se manifiesta a través de convulsiones recurrentes, que a veces pueden ir acompañadas de una pérdida temporal de la conciencia o convulsiones.

Estas convulsiones pueden tener causas genéticas o pueden desencadenarse por diferentes tipos de lesiones neuronales. Todos los cerebros son propensos a generar convulsiones, pero las razones por las que algunos cerebros no los desarrollan son desconocidos.

Por ejemplo, aunque la epilepsia puede desarrollarse como resultado de un accidente cerebrovascular isquémico, solo algunas de las personas que tienen este tipo de accidente cerebrovascular desarrollarán la enfermedad. Esto sugiere que hay otros factores en juego.

Nueva investigación, publicada en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, puede haber encontrado uno de estos factores en la forma de un microgen.

El Prof. Hermona Soreq, de la Universidad Hebrea de Jerusalén en Israel, comenzó con la hipótesis de que los cerebros sanos no tienen convulsiones cuando se exponen a luces intermitentes u otros factores desencadenantes debido a los llamados ARN cortos, también conocidos como microARN rápidamente inducibles.

Los microARN son una clase de ARN, es decir, una de las macromoléculas necesarias para todas las formas de vida, junto con el ADN y las proteínas, que tienen la capacidad de suprimir la expresión genética de ciertas proteínas.

miR-211 tiene un papel neuroprotector

Para probar su hipótesis, Soreq y su equipo diseñaron genéticamente un tipo de ratón que produce cantidades muy grandes de un microARN llamado miR-211.

La sobreexpresión de miR-211 que tiene lugar en el cerebro anterior de los ratones fue diseñada de tal manera que podría reducirse con el antibiótico doxiciclina.

Soreq, junto con colegas de la Universidad Ben-Gurion del Negev en Israel y la Universidad Dalhousie en Canadá, logró suprimir el exceso de miR-211 en los ratones transgénicos mediante el uso de doxiciclina, que llevó los niveles a la normalidad.

Después de 4 días, registraron la actividad cerebral de los ratones usando electrocorticografía. Descubrieron que los ratones reaccionaron a la doxiciclina supresora de miR-211 al tener convulsiones no convulsivas, así como al acumular miR-134 en el cerebro anterior.

Estudios previos han sugerido que miR-134 podría ser responsable de las crisis epilépticas.

El nuevo estudio reveló que una vez que tenían sus niveles de miR-211 reducidos, los ratones mostraban signos de epilepsia y propensión a las convulsiones. Mostraron una hipersensibilidad a compuestos que inducen epilepsia, como el miR-134.

Esto sugiere que miR-211 tiene un papel neuroprotector y es clave en la prevención de ataques epilépticos en ratones genéticamente modificados.

"Los cambios dinámicos en la cantidad de miR-211 en el cerebro anterior de estos ratones cambiaron el umbral de las convulsiones espontáneas y farmacológicamente inducidas, junto con los cambios en los genes de la vía colinérgica", explica el Prof. Soreq.

Como señalan los autores, estudios previos han demostrado que miR-211 es alto en personas con enfermedad de Alzheimer que también tienen un mayor riesgo de desarrollar epilepsia. Por lo tanto, los investigadores creen que los altos niveles de miR-211 pueden tener el mismo efecto protector en los humanos.

"Es importante descubrir cómo solo los cerebros de algunas personas presentan susceptibilidad a las convulsiones, mientras que otros no, incluso cuando están sujetos a estos mismos factores estresantes. En la búsqueda de los mecanismos fisiológicos que permiten que los cerebros de algunas personas eviten la epilepsia, encontramos niveles crecientes de microRNA 211 podría tener un efecto protector ".

Prof. Hermona Soreq

Los científicos esperan que su descubrimiento ayude a la comunidad de investigación médica a desarrollar nuevos tratamientos para la epilepsia. Tales terapias podrían funcionar elevando los niveles de miR-211 en cerebros humanos.

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