Agencias

Comprender cómo se mantienen sanas y funcionales las neuronas a lo largo de toda una vida de actividad cerebral es clave. Ahora, un equipo científico identificó un nuevo mecanismo de reparación de daños en el ADN que se produce exclusivamente en este tipo de células.

La investigación, realizada en ratones y publicada en la revista Nature, revela un complejo proteico que inicia una vía para reparar las roturas del ADN inducidas por la actividad neuronal, lo que ayuda a explicar el porqué las neuronas siguen funcionando a lo largo del tiempo a pesar de su intenso trabajo repetitivo.

"Es necesario seguir investigando, pero creemos que se trata de un mecanismo muy prometedor para explicar cómo las neuronas mantienen su longevidad a lo largo del tiempo", afirma Elizabeth Pollina, que realizó este trabajo como investigadora en la Facultad de Medicina de Harvard y ahora es profesora en la Universidad de Washington.

Los resultados abren la vía a una nueva estrategia para reparar los daños del ADN en las neuronas y, si se confirman en otros estudios con animales y luego en humanos, podrían ayudar a los científicos a comprender el proceso preciso por el que las neuronas del cerebro se descomponen durante el envejecimiento o en enfermedades neurodegenerativas.

A diferencia de la mayoría, las neuronas no se regeneran ni replican. Día tras día, año tras año, trabajan incansablemente para remodelarse en respuesta a las señales del entorno, garantizando que el cerebro pueda adaptarse y funcionar durante toda la vida, explica un comunicado de Harvard.

Sin embargo, "existe una contradicción a nivel biológico: la actividad neuronal es fundamental para el funcionamiento y la supervivencia de las neuronas, pero es intrínsecamente perjudicial para el ADN de las células", explica Daniel Gilliam, otro de los autores.

Los investigadores se preguntaron si existen mecanismos específicos que empleen las neuronas para mitigar este daño y, a la vez, permitir a los humanos pensar, aprender y recordar durante décadas.

NPAS4, la clave

El equipo dirigió su atención a NPAS4, un factor de transcripción cuya función fue descubierta por el laboratorio de Michael Greenberg en 2008.

"Lo que fue un misterio para nosotros es por qué las neuronas tienen este factor de transcripción adicional que no existe en otros tipos de células", señala Greenberg, también de Harvard y autor principal del trabajo.

NPAS4 se activa principalmente en las neuronas en respuesta a una elevada actividad neuronal impulsada por cambios en la experiencia sensorial.

En el nuevo estudio, los investigadores realizaron una serie de experimentos bioquímicos y genómicos en ratones.

En primer lugar, determinaron que NPAS4 forma parte de un complejo compuesto por 21 proteínas diferentes (conocido como NPAS4-NuA4).

A continuación, los investigadores establecieron que el complejo se une a sitios del ADN neuronal con muchos daños y trazaron un mapa de las ubicaciones de esos lugares.

Constataron que cuando se inactivan los componentes del complejo, se producen más roturas en el ADN y se reclutan menos factores de reparación.

Además, los ratones que carecían del citado complejo proteico en sus neuronas tuvieron una esperanza de vida significativamente más corta.

Si se confirman en humanos, los hallazgos podrían ayudar a comprender cómo y porqué se "averían" las neuronas a medida que envejecemos y desarrollamos enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer.

También podría ayudar a los científicos a desarrollar estrategias para proteger otras regiones del genoma neuronal propensas a sufrir daños o para tratar trastornos en los que la reparación del ADN en las neuronas no funciona correctamente.

La vida social de los chimpancés está influenciada por sesgos de transmisión cultural que, hasta ahora, se creían exclusivos de la especie humana, sugiere un estudio que analiza su característico gesto de darse la mano por encima de la cabeza mientras se acicalan unos a otros.

Investigadores británicos y holandeses analizaron durante más de diez años ese icónico gesto que comparten los chimpancés y que podría transmitirse a través de sesgos de aprendizaje social que antes se creían exclusivos de los humanos.

Muchos animales utilizan estrategias de aprendizaje social para transmitir tradiciones culturales por las que los individuos adoptan comportamientos tras observar e interactuar con quienes los rodean.

Para el equipo de las universidades de Londres y Utrecht, Holanda, la transmisión cultural de las preferencias por el apretón de manos en nuestros parientes vivos más cercanos está determinada por sesgos relacionados con presiones sociales, lo que podría ayudar a explicar cómo nuestros antepasados adoptaron estrategias similares de aprendizaje social.

Las interacciones sociales humanas, al igual que otras tradiciones, están moldeadas por nuestras culturas, a través de las cuales pueden transmitirse y evolucionar comportamientos, actitudes y creencias.

Los seres humanos se basan en dos sesgos principales para aprender las costumbres sociales: el de la mayoría (los individuos se conforman con los que les rodean) y el de dominación (se copia a los que tienen más prestigio o experiencia).

Aunque los chimpancés han mostrado estos sesgos en otros contextos, no queda claro cómo se transmite su costumbre social de agarrarse las manos durante el aseo.

El equipo coordinado por Edwin van Leeuwen y William Hoppitt estudió los tipos de apretones de manos entre dos grupos de 71 chimpancés semisalvajes en el Chimfunshi Wildlife Orphanage Trust de Zambia entre 2007 y 2019.

Así, vieron que los chimpancés jóvenes mostraban diferentes estilos de apretón de manos fuertemente influenciados tanto por el sesgo de mayoría como por el de dominación, a menudo implicando a compañeros no afines y mayores.

Tras identificar las diferencias en las preferencias de estilo entre las dos comunidades, se observó que los individuos de más edad y más dominantes ejercen más influencia sobre los estilos de sus parejas.

Las madres tienen la misma probabilidad de influir en las preferencias de sus hijos que los no parientes, lo que indica que los estilos se transmiten vertical y oblicuamente.

Por último, los individuos convergieron gradualmente en la preferencia media de su grupo, lo que sugiere que la conformidad guía las preferencias de los chimpancés en la expresión de esta costumbre social.

Miles de japoneses acudieron esta semana a despedirse de la osa panda Xiang Xiang en el zoo de Ueno, Tokio, días antes de que al animal sea trasladado a China, su nuevo hogar, donde esperan que pueda reproducirse.

La osa panda, que nació en Japón el 12 de junio de 2017, será trasladada el 21 de febrero a China, que tiene la propiedad del animal, ya que según sus cuidadores se encontraría ahora en un momento oportuno para tener crías.

Con el fin de evitar el estrés de la osa ante el gran interés del público nipón, el zoo tokiota estableció un sorteo para limitar las visitas a unas 2.600 diarias. Sin embargo, más de 120.000 personas solicitaron la plaza para este fin de semana.

Xiang Xiang, que recibe su nombre por el ideograma chino de "fragancia", fue fruto del apareamiento de la hembra Shin Shin y el macho Ri Ri, una pareja traída de China en 2011, y la primera cría de panda gigante en debutar ante el público japonés en el zoo de Ueno desde 1988.

En ese entonces, el zoo tokiota ya sorteó turnos para ver a la cría y recibieron unas 250.000 solicitudes, convirtiéndose en uno de los animales más populares en los más de cinco años que ha pasado en el recinto.

El panda gigante es una de las especies más vulnerables en el reino animal debido a la dificultad que tiene para reproducirse, un problema derivado de la pérdida de hábitat y la endogamia, y por el corto período fértil de las hembras, de unas 36 horas al año.

Según el último recuento de las autoridades de China, donde viven la mayoría de los pandas gigantes en libertad, el país tiene 1.864 y 673 viven en cautividad en todo el mundo, según datos de octubre de 2022.