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El gen del Parkinson es importante para la generación de neuronas a lo largo de la vida
24 de marzo de 2021 | Historia original de la Universidad de Sheffield
Un defecto genético relacionado con la enfermedad de Parkinson puede no sólo causar la muerte temprana de las neuronas, sino también afectar el proceso que genera las neuronas en el cerebro a lo largo de nuestra vida, según ha revelado un nuevo estudio.
El estudio internacional, dirigido por el Instituto de Neurociencia de la Universidad de Sheffield, puede tener un impacto significativo en el tratamiento futuro de los pacientes de Parkinson que desarrollan la enfermedad debido a defectos de PINK1 o defectos genéticos similares.
El desarrollo de nuevos tratamientos y terapias para ralentizar la progresión de la enfermedad, detener o revertir el Parkinson ahora puede centrarse en mejorar la generación de nuevas neuronas productoras de dopamina, en lugar de simplemente tratar de proteger a estas neuronas de morir más tarde.
Los hallazgos, publicados en Scientific Reports, utilizaron dos sistemas modelo para medir cómo la inactivación del gen PINK1 afecta a las neuronas productoras de dopamina en el cerebro adulto.
Las neuronas productoras de dopamina son las células cerebrales más gravemente afectadas en la enfermedad de Parkinson. Por lo general se piensa que los genes del Parkinson, como PINK1, causan la muerte temprana de estas neuronas, con síntomas que se desarrollan cuando el número de neuronas disminuye. Sin embargo, en este estudio los investigadores encontraron que una deficiencia en PINK1, resulta en la disminución, a lo largo de la vida, de las neuronas productoras de dopamina.
El profesor Oliver Bandmann, profesor de Neurología de Trastornos del Movimiento en el Instituto de Neurociencia Traslacional de Sheffield (SITraN), sostiene que: “La neurogénesis es el proceso por el cual se forman nuevas neuronas en el cerebro. La evidencia reciente sugiere que este proceso sucede durante toda de la vida, pero la relevancia de este proceso es mal entendida en trastornos neurodegenerativos, como la enfermedad de Parkinson.”
“Sabemos que las mutaciones en el gen PINK1 causan una forma temprana y hereditaria de la enfermedad de Parkinson. Si podemos promover nuestra comprensión sobre el impacto de esta mutación genética en las neuronas productoras de dopamina podemos desarrollar nuevos enfoques terapéuticos que tienen como objetivo mitigar esos efectos.”
En colaboración con la Universidad de Luxemburgo, los investigadores utilizaron dos sistemas modelo complementarios para examinar cómo se reproducen las neuronas a lo largo de nuestra vida.
La profesora Marysia Placzek, profesora de Neurobiología del Desarrollo en el Departamento de Ciencias Biomédicas, dijo: “Este estudio atestigua la importancia de utilizar organismos modelo simples para la investigación traslacional preclínica. Utilizamos el pez cebra para demostrar que las neuronas productoras de dopamina se generan en la edad adulta a un ritmo que disminuye con la edad y que la deficiencia de PINK1 afecta significativamente la neurogénesis de estas neuronas, en la vida adulta temprana. Nuestros colaboradores internacionales confirmaron entonces estos resultados en un modelo celular organoide humano.”
La observación que el deterioro de la neurogénesis dopaminérgica adulta por la deficiencia de pink1 en dos sistemas modelo complementarios, puede tener consecuencias significativas para futuros enfoques terapéuticos en la enfermedad de Parkinson. Las futuras investigaciones tendrán como objetivo identificar los mecanismos precisos que vinculan los genes del Parkinson con la neurogénesis. Esto nos permitirá explorar el desarrollo de terapias génicas o de enfoques de moléculas pequeñas para mejorar la neurogénesis en el cerebro de pacientes con Parkinson. El desarrollo de nuevas terapias para enfermedades cerebrales como el Parkinson, es el foco principal del Instituto de Neurociencia Traslacional de Sheffield (SITraN).
La investigación fue financiada por el Consejo de Investigación Médica (MRC), el Parkinson's UK y el Wellcome Trust.
La enfermedad de Parkinson es la segunda enfermedad neurodegenerativa más común, con aproximadamente 10 millones de personas afectadas en todo el mundo. Actualmente, sólo hay opciones de tratamiento para los pacientes sintomáticos.
Reference
Brown SJ, Boussaad I, Jarazo J, et al. PINK1 deficiency impairs adult neurogenesis of dopaminergic neurons. Scientific Reports. 2021;11(1):6617. doi:10.1038/s41598-021-84278-7.
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