Un trabajo que acaba de publicarse en la revista Molecular Therapy demuestra que el factor neurotrófico derivado del cerebro o BDNF es capaz de prevenir la degeneración de neuronas causada por la deficiencia de frataxina, proteína responsable de la aparición de la ataxia de Friedreich. Se trata de una enfermedad neurodegenerativa que causa en quienes la padecen un deterioro progresivo del cerebelo y ganglios espinales dorsales.
La ataxia de Friedreich es una enfermedad hereditaria causada por mutaciones recesivas que provocan una disminución drástica en los niveles de frataxina, una proteína que desempeña un papel fundamental en la formación de los centros hierro-azufre que, a su vez, son esenciales para la función de diferentes proteínas celulares; incluyendo los complejos responsables de la producción de energía en las mitocondrias.
La deficiencia de frataxina provoca la degeneración de ciertas neuronas en el cerebelo y la médula espinal. A consecuencia de ello, los pacientes con ataxia de Friedreich experimentan problemas en la coordinación de sus movimientos, que van empeorando hasta que muchos de ellos se ven abocados a utilizar una silla de ruedas.
Los síntomas comienzan, normalmente, entre los 5 y los 15 años, aunque también pueden tener un inicio mucho más precoz o tardío. Además, los pacientes pueden sufrir problemas no neurológicos como escoliosis, cardiomiopatía o diabetes. En la actualidad, no se dispone de una cura o tratamiento eficaces.
En los últimos años, el grupo de investigación de Javier Díaz-Nido, del Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” (CBMSO), centro mixto de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); y que también pertenece al Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital Puerta de Hierro-Majadahonda (IDIPHIM), se ha centrado en esclarecer las bases moleculares de la neurodegeneración en la ataxia de Friedreich, con el objetivo de desarrollar terapias que puedan ser eficaces para su tratamiento.
Neuroprotección ante la deficiencia de frataxina
El factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) es una proteína secretada, principalmente, en el sistema nervioso, que estimula la supervivencia de las neuronas y la función sináptica (comunicación entre neuronas). Numerosos estudios han demostrado que tiene un papel protector en algunos modelos de daño neuronal.
En el estudio que acaba de publicar la revista Molecular Therapy, se demuestra que la transferencia del gen que codifica el BDNF a las neuronas es capaz de evitar la muerte neuronal en cultivos celulares en los que se induce la deficiencia de frataxina.
Este efecto neuroprotector del BDNF se observa también in vivo: “Cuando se induce la deficiencia de frataxina en el cerebelo de ratones, se observa la muerte y atrofia de distintos tipos de neuronas; y como consecuencia, los ratones sufren una disminución significativa de su capacidad para coordinar sus movimientos. Todos estos cambios patológicos se previenen con la trasferencia del gen que codifica el BDNF”, explica Javier Díaz-Nido.
Aunque se trata de un trabajo de investigación básica con un modelo animal, este estudio sugiere nuevas vías de intervención terapéutica para la ataxia de Friedreich, bien basadas en la terapia génica con factores neurotróficos o en el uso de fármacos capaces de mimetizar la acción de dichos factores.
Referencia bibliográfica:
Katsu-Jiménez, Y.; Loria, F.; Corona, J. C.; Díaz-Nido J. (2016). “Gene transfer of brain derived neurotrophic factor (BDNF) prevents neurodegeneration triggered by frataxin deficiency”. Mol Ther. doi: 10.1038/mt.2016.32
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