En enfermos de párkinson, las células madre precursoras de las neuronas sufren un daño progresivo en su membrana nuclear que era desconocido hasta ahora. Así lo indica un estudio en el que han participado científicos españoles y que se publica en Nature.
Un estudio con participación española revela que el daño en el núcleo de las células madre neurales –precursoras de las neuronas– juega un papel importante en el párkinson. El trabajo, publicado esta semana en Nature, abre la puerta a nuevos enfoques terapéuticos.
Según Juan Carlos Izpisúa, líder del equipo del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona que ha participado en la investigación, “este trabajo identifica la degeneración del núcleo como un factor previamente desconocido en la enfermedad de Parkinson”.
Las células madre neurales son aquellas con capacidad de diferenciarse en distintos tipos de células del sistema nervioso –neuronas, astrocitos y oligodendorcitos–, y se encuentran en el tejido nervioso de los adultos.
Hasta ahora se sabía que una mutación en el gen que produce la enzima LRRK2 estaba asociada con algunos tipos de párkinson, pero no se conocía la forma en la que afectaba.
Los científicos han descubierto que la mutación altera la membrana que rodea el núcleo de las células madre neurales. Este daño provoca la destrucción de las células, lo que impide que puedan generar nuevas neuronas funcionales.
Reprogramación celular
Para desarrollar el trabajo, los investigadores reprogramaron células de la piel de pacientes con párkinson y obtuvieron células madre de pluripotencia inducida, que luego fueron diferenciadas a células madre neurales. Al ser células obtenidas de personas con la enfermedad, estas conservan la mutación.
Izpisúa afirma que antes del desarrollo de la tecnología de reprogramación celular, “los estudios sobre células madre neurales humanas eran difíciles de realizar porque éstas se tenían que aislar a partir del cerebro de los pacientes”.
Además, añade que es “la primera vez que se puede relacionar la mutación en la enzima LRRK2 con alteraciones en células madre neurales en la enfermedad de Parkinson”.
Los investigadores contrastaron sus resultados con muestras de cerebro post mórtem de pacientes con párkinson y encontraron que presentaban la misma alteración en la membrana nuclear.
Importancia terapéutica
El descubrimiento podría dar pistas para generar nuevos enfoques terapéuticos, aunque los autores dicen que aun no saben si estas alteraciones en la membrana nuclear de las células madre neurales causan la enfermedad o si son una consecuencia de ella.
Durante el estudio se utilizaron técnicas de edición génica para corregir la mutación, y se observó que se reparaba el daño en la envoltura nuclear, y que mejoraba la supervivencia y el funcionamiento de las células.
“Este hallazgo abre la puerta para el tratamiento farmacológico de pacientes con párkinson que presenten esta mutación”, asegura Izpisúa.
“Además, los ensayos clínicos actuales exploran la posibilidad del trasplante de células madre neurales para que luego se diferencien y así compensar el déficit de dopamina. Nuestro trabajo proporciona una plataforma excepcional para el desarrollo de ensayos similares con células del propio paciente una vez corregidas”, concluye el investigador.
Referencia bibliográfica:
Guang-Hui Liu, Jing Qu, Keiichiro Suzuki, Emmanuel Nivet, Mo Li, Nuria Montserrat, Fei Yi, Xiuling Xu, Sergio Ruiz, Weiqi Zhang, Ulrich Wagner, Audrey Kim, Bing Ren, Ying Li, April Goebl, Jessica Kim, Rupa Devi Soligalla, Ilir Dubova, James Thompson, John Yates III, Concepcion Rodriguez Esteban, Ignacio Sancho-Martinez & Juan Carlos Izpisua Belmonte. “Progressive degeneration of human neural stemcells caused by pathogenic LRRK2”. Nature. doi:10.1038/nature11557
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