Relacionen per primer cop la síndrome de Down amb fragments mòbils d'ADN, que es podrien frenar amb un fàrmac

Investigadors de l'IrsiCaixa i del Centre de Regulació Genòmica (CRG) han relacionat per primer cop la síndrome de Down amb fragments mòbils d'ADN. El genoma humà conté fragments d'ADN anomenats retrotransposons, que tenen la capacitat de moure's pel genoma i alterar l'expressió dels gens. Ara, aquest estudi demostra per primera vegada que aquests retrotransposons s'expressen de manera anòmala a la síndrome de Down. En concret, l'equip ha identificat en un model preclínic que alguns gens relacionats amb el deteriorament neurològic estan sobreexposats, contribuint a la patologia associada a aquesta síndrome. Els resultats mostren també que la lamivudina, un antiretroviral contra el VIH, normalitza l'expressió d'alguns gens.

Aquestes troballes, publicades a 'Frontiers in Aging Neuroscience', concorden amb estudis previs on es va observar una millora en la memòria de reconeixement, l'activitat motora i l'ansietat de models preclínics després del tractament amb lamivudina.

La manera d'actuar dels retrotransposons és similar a la dels virus, però sense tenir capacitat infectiva. Aquests fragments d'ADN, igual que els virus, es poden copiar i inserir en noves regions del genoma, alterant l'expressió dels gens. La lamivudina és un antiretroviral que, a més d'evitar la replicació del VIH, inhibeix aquest procés de 'còpia i enganxa', és a dir, el moviment dels retrotransposons.

L’equip investigador va analitzar l’expressió gènica en teixits cerebrals de models preclínics de síndrome de Down i va trobar que molts d’aquests fragments d’ADN mòbils estan sobreexpressats en comparació amb ratolins normals. Així mateix, es va identificar una desregulació de nombrosos gens crucials per a la funció neuronal, especialment en els cromosomes 16 i 17 del ratolí, equivalent al cromosoma 21 humà, alterat a la síndrome de Down.

Els ratolins que van rebre lamivudina van recuperar la correcta expressió d'alguns dels gens alterats al model murí.

De fet, els investigadors apunten que aquest antiretroviral no només té potencial en el tractament d'aquesta síndrome sinó que també podria frenar la progressió de l'Alzheimer i prevenir l'envelliment. Això és així perquè els resultats indiquen una sobreexposició de gens com l'App, Ets2 i Olig2, relacionats amb el desenvolupament de l'Alzheimer, la mort cel·lular i defectes en el desenvolupament neuronal, respectivament.

Els resultats mostren el prometedor futur de la lamivudina en el tractament de malalties neurològiques i l'envelliment. L’equip multicèntric constituït per la Fundació Pasqual Maragall, el Centre de Regulació Genòmica, la Unitat d’Alzheimer del Servei de Neurologia de Can Ruti i IrsiCaixa seguiran aquesta línia de treball i duran a terme un estudi en humans que pateixen estadis molt inicials d’Alzheimer. Amb aquest estudi es podran avaluar marcadors presents al plasma i a les cèl·lules per predir i analitzar la resposta al tractament.