El envejecimiento es un factor de riesgo importante para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, el Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Un creciente número de investigaciones sugiere que la inestabilidad genómica y las alteraciones epigenéticas desempeñan un papel clave en estos procesos.

Investigadores del Grupo de Investigación en Biología Computacional y Biomedicina de SistemasMarcos J. Araúzo-Bravo y Daniela Gerovska—, en colaboración con el Hospital Universitario de Jena (Alemania), han publicado un capítulo de libro titulado: “Mecanismos reguladores genético-epigenéticos del ADN circular extracromosómico: Una nueva perspectiva sobre el envejecimiento y la neurodegeneración”, como parte de la serie de libros de Springer sobre tecnologías del ARN, Decodificando el envejecimiento y la neurodegeneración.

Este capítulo explora la creciente importancia del ADN circular extracromosómico (ADNec) —fragmentos de ADN circular que existen fuera de los cromosomas— como nuevos reguladores de la dinámica genómica y epigenómica en el sistema nervioso central (SNC). Considerados anteriormente meros subproductos del daño al ADN, los ADNec son ahora reconocidos por su capacidad para influir en la expresión génica, la arquitectura de la cromatina y la estabilidad genómica.

Los autores ofrecen una visión general completa de la categorización, la diversidad estructural y los mecanismos moleculares del ADNec, destacando su papel en las mutaciones somáticas, el control epigenético y el deterioro neuronal relacionado con el envejecimiento. También introducen un nuevo enfoque computacional, los Círculos Producidos por Gen (PpGC), para mapear secuencias de ADNec y revelar firmas genómicas dependientes de la edad.

Estos hallazgos abren la puerta a estrategias diagnósticas innovadoras, incluyendo el posible uso de ADNec libre en biopsias líquidas para la monitorización no invasiva de trastornos neurodegenerativos. Al posicionar al eccDNA como un regulador episomal no convencional, este capítulo prepara el escenario para nuevas direcciones de investigación en envejecimiento, patología del SNC y descubrimiento de biomarcadores.

 

Araúzo-Bravo MJ, Gerovska D, Schwab M, Kretz A. Chapter: Genetic-Epigenetic Regulatory Mechanisms of Extrachromosomal Circular DNA: A New Perspective on Aging and Neurodegeneration in book (editor Jan Barciszewski): Decoding Aging and Neurodegeneration The Role of Nucleic Acid Epigenetics (pp.265-313) DOI:10.1007/978-3-031-91072-2_12