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Investigación

Encuentran una molécula que bloquea las formas tóxicas de la proteína que da paso al Parkinson

El estudio de la UAB se ha hecho con la UniZar y sugiere que puede ser un mecanismo natural del organismo para combatir la enfermedad

El Parkinson afecta a más del 1% de la población.

Identifican un grupo de marcadores genéticos vinculados con el inicio de los síntomas del ParkinsonPixabay

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Investigadores de la Universitat Autónoma de Barcelona (UAB) y la Universidad de Zaragoza (UniZar) han identificado una molécula que bloquea las formas tóxicas de la proteína que da paso al Parkinson. Se trata de un péptido humano presente en el cerebro que bloquea los agregados de alfa-sinucleina implicados en la enfermedad y que evita su neurotoxicidad. El estudio, publicado en Nature Communications, sugiere que puede ser un mecanismo natural del organismo para combatir la agregación. Según señalan los dos centros universitarios en un comunicado, el hallazgo puede ayudar a desarrollar nuevas estrategias terapéuticas y de diagnóstico para la enfermedad de Parkinson, así como otros sinucleoinopatías.
La muerte de las neuronas especializadas en la síntesis de dopamina, uno de los principales neurotransmisores cerebrales, deteriora las capacidades motores y cognitivas de las personas afectadas por la enfermedad de Parkinson. En la pérdida de estas neuronas está implicada la agregación de la alfa-sinucleina, de la cual estudios recientes indican que los oligómeros, los agregados iniciales de esta proteína, son las verdaderas formas patogénicas y los responsables de la propagación de la enfermedad en el cerebro.

En este sentido, neutralizar estos oligómeros y ralentizar su progresión es una de las maneras de detener la enfermedad. Una colaboración científica entre investigadores del Instituto de Biotecnología y de Biomedicina (IBB) de la UAB y el Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejas (BELFO) de la UniZar ha identificado ahora un péptido endógeno humano que se une fuerte y específicamente a los oligómeros de alfa-sinucleïna, evitando su agregación y bloqueando su neurotoxicidad.

Se trata, según los expertos, de dos procesos íntimamente ligados al declive neurodegenerativo vinculado al Parkinson. El péptido, denominado LL-37, se une a los oligómeros tóxicos de alfa-sinucleina de manera selectiva y con una potencia superior a la de cualquier péptido, equivaliendo a la de un anticuerpo.

Este hecho inhibe la agregación a concentraciones muy bajas y protege totalmente las células neuronales del daño causado. La LL-37 se encuentra de manera natural en nuestro organismo, tanto en el cerebro como en el intestino, donde tiene lugar la agregación de alfa-sinucleïna en la enfermedad de Parkinson.

Eso sugiere que la actividad de LL-37 pueda responder en un mecanismo desarrollado por el propio organismo para luchar de manera natural contra la enfermedad. Por este motivo, los investigadores quieren estudiar ahora como se podría regular su expresión y si esta estrategia podría convertirse en una terapia segura con potencial para incidir en el curso de la enfermedad.

La identificación del LL-37 se ha hecho en el marco de una investigación que ha analizado la estructura y características de los oligómeros patogénicos para poder neutralizarlos de manera específica y con alta afinidad. Los análisis hechos han demostrado que los péptidos helicoidales con una cara hidrofóbica y otra cara cargada positivamente son ideales para ejercer esta actividad.

Así, los ensayos han permitido a los investigadores identificar tres moléculas con actividad antiagregante, y además de la molécula humana, se ha encontrado un segundo péptido presente en bacterias y uno tercero que han construido artificialmente. Estas moléculas son herramientas que consideran prometedoras para el diagnóstico del Parkinson, al discriminar entre las especies de alfa-sinucleina funcionales y las tóxicas.

En el estudio se han analizado computacionalmente más de 25.000 péptidos humanos y se han aplicado métodos de espectroscopia de molécula única e ingeniería de proteínas. También se han hecho cultivos celulares in vitro utilizando oligómeros tóxicos.

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