El síndrome X frágil es una causa hereditaria común de discapacidad intelectual y autismo. Un nuevo estudio brindan una forma novedosa de conceptualizar la biología de la afección y pueden ofrecer vías para desarrollar tratamientos. Se postula que la sobreabundancia de ribosomas en las neuronas provocaría un desequilibrio de las proteínas producidas a partir de transcripciones genéticas largas y cortas en un modelo de ratón con síndrome de X frágil.
La condición a menudo se deriva de mutaciones que silencian el gen FMR1, lo que provoca una pérdida de la proteína que codifica, FMRP.
Una teoría de larga data sugiere que el gen FMRP reprime la traducción de ARNmensajero en proteínas. Por lo tanto, la pérdida de FMRP conduce a una acumulación de proteínas que se cree que interrumpe las funciones neuronales, como la plasticidad sináptica, el proceso por el cual las neuronas alteran la fuerza de sus conexiones. Pero no está claro por qué una acumulación de proteínas causaría un mal funcionamiento de las neuronas, en parte porque los investigadores aún tienen que catalogar de manera exhaustiva las proteínas que se producen en exceso cuando falta ese gen.
En el nuevo estudio, los investigadores encontraron que las subunidades de proteínas de los ribosomas son las principales entre las proteínas que se producen en exceso en los cerebros de los ratones a los que les falta FMR1, lo que sugiere un exceso de estas máquinas (machines) productoras de proteínas. La sobreabundancia de ribosomas tiene efectos colaterales: cambia el equilibrio de las proteínas que sintetizan los ribosomas a partir de ARNm largos y cortos, lo que lleva a una escasez de proteínas importantes para la función sináptica, que a menudo están codificadas por transcripciones largas, informaron los investigadores en junio.
En general, los hallazgos brindan una actualización de la teoría de que la producción de proteínas se vuelve loca en X frágil. “No es demasiada síntesis de proteínas; es una síntesis de proteínas desequilibrada”, dice Emily Osterweil, profesora de neurociencia molecular en la Universidad de Edimburgo en Escocia, quien dirigió el nuevo trabajo.
La investigación presenta un cambio necesario en el campo, dice Peng Jin, profesor de genética humana en la Universidad de Emory en Atlanta, Georgia, que no participó en el trabajo. La mayoría de los estudios sobre FMRP han analizado los objetivos de unión de la proteína o los cambios en la expresión de la proteína asociados con un subconjunto de ARNm. “Para realmente hacer avanzar el campo, necesitamos observar el perfil de traducción de todo el genoma”, dice.
Por Chloe Williams para Spectrum News.
DOI: https://doi.org/10.53053/CERI9407