Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) han descubierto que un microexón de solo nueve aminoácidos, insertado únicamente en neuronas, es esencial para la función de la memoria en ratones. El hallazgo, publicado en Nature Communications, demuestra que este diminuto fragmento, presente en la proteína DAAM1, es crucial para el desarrollo de conexiones sinápticas que sustentan el aprendizaje.
El equipo eliminó el microexón en modelos de ratón, sin afectar su desarrollo general. Sin embargo, las neuronas adultas formaron un 50 % menos de “espinas de aprendizaje”, estructuras clave para crear nuevas conexiones. Como resultado, los ratones afectados recordaban hasta un 40 % menos en pruebas de memoria estándar, aunque su cerebro parecía normal al microscopio.
“Las neuronas no pierden su forma, pero pierden su capacidad para comunicarse eficazmente”, explicó el Dr. Patryk Poliński, autor principal del estudio. Al alterar una vía de señalización neuronal hiperactiva inducida por la pérdida del microexón, el equipo logró recuperar parcialmente la capacidad cognitiva de los animales, abriendo la puerta a futuras estrategias terapéuticas.
“Hemos demostrado que es posible restaurar la memoria activando un interruptor molecular específico”, señaló la Dra. Mara Dierssen, neurobióloga y coautora del estudio. No obstante, los investigadores aclaran que se trata solo de una prueba de principio, y que los inhibidores utilizados aún no están validados como tratamiento en humanos.
Una de las observaciones más sorprendentes fue el alto grado de conservación evolutiva del microexón: la secuencia aparece incluso en tiburones, lo que indica su función crítica en el sistema nervioso desde hace más de 500 millones de años. “Es una pieza molecular tan útil que la evolución no la ha modificado en medio milenio”, afirmó el profesor Manuel Irimia, coautor del estudio.
El descubrimiento se suma a investigaciones previas del Dr. Irimia, que muestran cómo varios microexones neuronales están ausentes en cerebros de personas con trastornos del espectro autista. El cerebro humano contiene más de 300 microexones, pero solo unos pocos han sido estudiados a fondo. El equipo del CRG está ahora investigando si errores similares en el empalme del gen DAAM1 podrían estar vinculados a discapacidades del aprendizaje en humanos.
Este estudio subraya que la variabilidad genética microscópica puede tener un enorme impacto funcional, y que estos diminutos fragmentos podrían ser claves ocultas para comprender y tratar trastornos neurológicos en el futuro.
Referencias: Nature Communications
