La Fundación Ramón Areces ha adjudicado la XV Convocatoria del Concurso Nacional de Ayudas a la Investigación en Ciencias de la Vida y de la Materia a 41 proyectos que investigarán sobre enfermedades raras y emergentes, epigenética, nuevos materiales biocompatibles, biotecnología de la alimentación funcional, acuicultura y producción de hidrógeno por procedimientos biológicos. Uno de estos 41 proyectos de investigación es el “Papel de los mecanismos epigenéticos en los procesos de aprendizaje y memoria”, financiado con 92.242 euros, cuyo investigador principal es Ángel Carrión, de la División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide.
El proyecto de la UPO ha sido seleccionado entre el total de 431 proyectos presentados de toda España a esta convocatoria, cuyo objetivo es contribuir a consolidar una sólida estructura científica y tecnológica en nuestro país. Las investigaciones financiadas en la anterior edición han generado en sólo dos años 124 artículos científicos en prestigiosas publicaciones como AIDS Research and Human Retrovirus, American Journal of Cardiology, Circulation, Human Molecular Genetics o Molecular Endrocrinology, entre otras; 126 comunicaciones a congresos nacionales y 171 a internacionales.
El proyecto “Papel de los mecanismos epigenéticos en los procesos de aprendizaje y memoria” pretende establecer el curso temporal de los cambios que ocurren en los diversos factores epigenéticos que regulan la expresión génica dependiente de actividad neuronal.
Los mecanismos epigenéticos están íntimamente relacionados con cambios heredables de la estructura cromatínica, los cuales en último termino determinan la expresión génica. Esta visión clásica deriva de estudios de desarrollo y de división celular. Sin embargo, en el último lustro se ha descubierto que la regulación de la estructura cromatínica a través de modificaciones post-traduccionales de histonas y la metilación del DNA pueden intervenir en alteraciones cognitivas duraderas.
Esta idea es "fascinante", según los investigadores, ya que mecanismos similares provocan y almacenan memorias duraderas a nivel celular durante los procesos de diferenciación celular y mantenimiento de este estado. Así mismo, otro aspecto intrigante de esta hipótesis es que el almacenamiento de memorias podría estar relacionado con cambios más o menos duraderos de la conformación estructural del genoma neuronal.
Modificaciones post-traduccionales de histonas
En los últimos años, el grupo de investigación de Carrión ha descubierto que los cambios de actividad neuronal que ocurren durante los procesos de aprendizaje y memoria provocan modificaciones post-traduccionales de histonas (cambios a nivel de acetilación de histona H3 y poli-ADP-ribosilación de histona H1).
Ahora, utilizando modelos animales en los que se inducen cambio de actividad neuronal, o cultivos primarios de neuronas tras estimulación eléctrica queremos establecer el curso temporal de los cambios que ocurren en los diversos factores epigenéticos que regulan la expresión génica dependiente de actividad.
Asimismo, en estos modelos se establecerán, si los hubieran, los vínculos cruzados, tanto a nivel conductual como molecular, que pudieran existir entre los procesos de poli-ADP-ribosilación, acetilación y metilación de histonas, y metilación del DNA que ocurren tras cambios de actividad eléctrica en neuronas.
Entre los diez finalistas de este año destaca en la primera posición el fármaco inyectable lenacapavir contra el VIH que “con un mecanismo novedoso muestra una notable capacidad para prevenir la infección”.
En su top ten anual, Nature destaca a este grupo de investigadores e investigadoras que han impulsado cambios importantes en sus campos. Sus avances incluyen el desarrollo de relojes atómicos ultraprecisos, la lucha para destapar los casos de fraude científico y la mejora de la equidad en la academia, entre otros.
