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Los científicos encuentran un vínculo entre el desarrollo del cerebro y el gen del cáncer de mama
Es bien sabido que las mujeres con una mutación del gen BRCA1 tienen un riesgo mucho mayor de desarrollar cáncer de mama y de ovario. Ahora, investigadores del Instituto Salk en La Jolla, California, descubrieron lo que describen como un vínculo "crucial" entre el desarrollo cerebral y el gen BRCA1.
El equipo de investigación, incluido Inder Verma del Laboratorio de Genética de Salk, publicó recientemente sus hallazgos en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
Según los investigadores, algunas mujeres que son genéticamente susceptibles al cáncer de mama, como aquellas con mutaciones BRCA1, experimentan ataques cerebrales. En su estudio, el equipo descubrió que el gen BRCA1 jugó un papel importante en el desarrollo saludable del cerebro en ratones, un hallazgo que puede ayudar a explicar la ocurrencia de tales ataques cerebrales.
Los investigadores dicen que no solo estos hallazgos pueden conducir a una mejor comprensión del daño neurológico en algunas personas que tienen un mayor riesgo de cáncer de mama, sino que también podrían proporcionar una mejor comprensión de la evolución cerebral.
La eliminación del gen BRCA1 condujo al subdesarrollo cerebral
Para llegar a sus conclusiones, el equipo de investigación eliminó por primera vez el gen BRCA1 en células madre neurales. Esto condujo al subdesarrollo de ciertas regiones cerebrales.
La fila superior muestra un desarrollo normal del cerebro, mientras que la fila inferior muestra el desarrollo del cerebro como resultado de la eliminación del gen BRCA1.
Crédito de la imagen: Instituto Salk de Estudios Biológicos
Descubrieron que la corteza del cerebro solo desarrollaba dos capas, en lugar de las seis capas habituales. El cerebelo del cerebro generalmente se compone de varios pliegues, pero en este caso, era casi completamente liso. La región del cerebro que procesa la información del olor, el bulbo olfatorio, estaba poco desarrollada y severamente desordenada.
Además, los investigadores encontraron que las neuronas murieron poco después de desarrollarse y las que sí lo hicieron fueron anormales.
Al eliminar el gen BRCA1 en modelos de ratón, el equipo descubrió que este desarrollo anormal del cerebro interfería con el equilibrio, las habilidades motoras y otras funciones básicas.
El gen BRCA1 'juega un papel crucial en la organización de las neuronas'
Al explicar por qué la eliminación del gen BRCA1 tuvo este efecto, los investigadores se refieren a un estudio previo, en el que descubrieron que el ADN no está "empaquetado" correctamente cuando falta la proteína codificada por el gen BRCA1. Esto significa que el ADN es más frágil y es más probable que se rompa cuando intenta replicarse.
El equipo dice que este nuevo estudio se basa en esta información; descubrieron que sin las proteínas protectoras del gen BRCA1, las cadenas de ADN permanecen rotas. Esto hace que una molécula llamada ATM quinasa desencadene una vía celular de "suicidio" que involucra una proteína llamada p53. Según los investigadores, esta vía es importante en la investigación del cáncer, ya que ayuda a bloquear la replicación de las células dañadas.
El equipo de investigación explica sus hallazgos en el siguiente video:
Cuando se eliminaron tanto el gen BRCA1 como la proteína p53, esto provocó que las neuronas del cerebro crecieran a un ritmo normal. Sin embargo, el equipo descubrió que las neuronas aún estaban desorganizadas y que las células estaban en la dirección incorrecta.
A partir de esto, los investigadores plantean la hipótesis de que el gen BRCA1 desempeña un papel en el posicionamiento de las neuronas. Creen que el gen actúa como un ancla para el centrómero del ADN, los brazos cromosómicos necesarios para la replicación celular. Informa a la nueva célula de qué manera crecer y guía la organización de las capas cerebrales para garantizar el desarrollo normal.
Al comentar sobre los hallazgos, Verma dice:
"Anteriormente, las personas asociaban mutaciones o deleciones de BRCA1 con cáncer de mama y de ovario. Nuestro artículo va más allá de este enlace para explicar el mecanismo de protección de BRCA1 en el cerebro.
Es notable que BRCA1 tenga un efecto tan significativo en el cerebro, especialmente el tamaño. Este trabajo nos lleva a una mejor comprensión de cómo proteger las neuronas ".
Dado que el gen BRCA1 parece regular el centrómero del ADN, los investigadores dicen que estudiar más el gen conducirá a una mayor comprensión de la evolución de los cerebros de los mamíferos.
Además, el equipo dice que los hallazgos explican por qué algunos pacientes con cáncer de mama tienen ataques cerebrales. Agregan que esto podría conducir a la identificación y el tratamiento de las personas con mayor riesgo de cáncer de mama que pueden estar predispuestas a las convulsiones.
A principios de este año, Noticias médicas hoy recientemente informó sobre un estudio que sugiere que a las mujeres jóvenes con mutaciones BRCA1 se les deben extirpar los ovarios antes para reducir aún más el riesgo de cáncer de ovario.
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