Una proteína que regula la muerte celular en el desarrollo de la retina podría explicar algunos problemas asociados al síndrome de Down

El estudio, publicado en la revista Developmental Cell, demuestra el papel regulador de la proteína DYRK1A en la apoptosis de células del sistema nervioso.

El grupo de Modelos Animales de Enfermedades Humanas del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona ha descubierto que la proteína DYRK1, encargada de regular la muerte celular en el desarrollo de la retina, podría explicar algunos problemas asociados al síndrome de Down. Así, este estudio -publicado en la revista Developmental Cell- demuestra el papel regulador de la proteína DYRK1A en la apoptosis de células del sistema nervioso.

Este descubrimiento podría explicar algunas características del síndrome de Down, porque el gen que codifica para esta proteína se encuentra en el cromosoma 21. Los investigadores han observado que este gen es muy sensible al número de copias en que se encuentra en el genoma. Cuando este gen se encuentra en una copia o en tres copias, en lugar de las dos habituales, causa efectos muy importantes en el desarrollo del sistema nervioso central.


El CRG ya había descrito con anterioridad la importancia de esta proteína en el Sistema Nervioso Central. Bajos niveles de esta proteína provocan carencia de algunas poblaciones neuronales, mientras que niveles elevados causan el efecto contrario. Un ejemplo de esta situación se produce en el Síndrome de Down donde, debido a la trisomía del cromosoma 21, los individuos poseen tres copias del gen en lugar de dos.

En esta ocasión sin embargo, el grupo liderado por Mariona Arbonés ha dado un paso más y ha sido capaz de describir uno de los mecanismos moleculares que engranan estos procesos. Han demostrado que la proteína kinasa DYRK1A es un regulador de la cascada de eventos que hacen que la célula muera por apoptosis. Este papel regulador de DYRK1A se debe a la capacidad que tiene para fosforilar una proteína clave de la cascada, la caspasa-9. Cabe destacar que la importancia de DYRK1A como reguladora de la muerte programada se ha demostrado en un contexto fisiológico, durante el desarrollo de la retina, y no solamente en cultivos celulares.

“A menudo la muerte celular se asocia a degeneración o envejecimiento, pero es muy importante también durante el desarrollo, especialmente en el sistema nervioso, donde tanto la proliferación como la muerte celular están exquisitamente reguladas” explica Mariona Arbonés.

Los resultados del estudio de DYRK1A han sido claros y esto anima al equipo a seguir investigando en esta línea. La Dra. Arbonés comenta que “aún nos quedan muchas cosas por aprender sobre el papel de esta proteína en patología humana pero nuestros resultados obtenidos en la retina abren una puerta para entender su implicación en el Síndrome de Down”.