Recerca

Identificat un mecanisme molecular implicat en la degeneració neuronal provocada per la malaltia de Huntington

Investigadors de l'IDIBAPS i de l’Institut de Neurociències de la Universitat de Barcelona (UBNeuro) han descrit un mecanisme, l’augment de síntesi proteica, que participa en la degeneració del tipus de neurones afectades en la malaltia de Huntington, una patologia genètica neurodegenerativa. Aquests resultats, publicats a la revista científica Brain, podrien servir per dissenyar noves teràpies per tractar aquesta i altres malalties que afecten el cervell.

El treball està liderat per Esther Pérez Navarro, professora de la Facultat de Medicina i Ciències de la Salut de la UB i investigadora del grup Fisiopatologia i tractament de les malalties neurodegeneratives de l’IDIBAPS. També hi han participat investigadors de la Universitat Pablo de Olavide.

La malaltia de Huntington és un trastorn neurodegeneratiu genètic causat per la mutació del gen de la huntingtina, que provoca la pèrdua precoç de les neurones estriatals de projecció, amb efectes en la coordinació motora i deteriorament cognitiu i psiquiàtric. El nou treball ha analitzat el rol en aquest procés de l’alteració de síntesi proteica, un mecanisme que permet a les neurones llegir el codi genètic per sintetitzar proteïnes.

Millora de la coordinació motora en ratolins

Per estudiar aquest mecanisme es van analitzar els nivells totals i fosforilats de 4E-BP1, una proteïna que inhibeix la síntesi proteica, en un model de ratolí de la malaltia. «Els resultats mostren que els nivells totals d’aquesta proteïna es redueixen, mentre que els nivells de fosforilació augmenten, en les neurones estriatals de projecció dels ratolins amb la malaltia, en comparació amb els ratolins control, de manera que augmenta la síntesi de proteïnes, com també vam trobar en mostres de cervells de pacients», explica Esther Pérez Navarro, també investigadora del Centre d’Investigació Biomèdica en Xarxa sobre Malalties Neurodegeneratives (CIBERNED).

Per confirmar aquesta relació entre l’activitat inapropiada de la síntesi proteica i la malaltia, els investigadors van bloquejar farmacològicament aquest mecanisme i van comprovar que millorava la funció motora dels ratolins i que es restablien en el cervell diferents valors moleculars als nivells normals. «Aquests resultats indiquen que un augment de la síntesi proteica en la malaltia de Huntington és perjudicial i, per tant, representa una potencial diana terapèutica per a nous tractaments, com per exemple un fàrmac que es pugui subministrar d’una manera no invasiva per normalitzar la síntesi proteica», detalla la investigadora.

Mecanisme comú a altres malalties del cervell

Tot i que és la primera vegada que es relaciona l’alteració de la síntesi proteica amb la malaltia de Huntington, es tracta d’un mecanisme que s’ha descrit en altres patologies neurodegeneratives (com l’Alzheimer o el Parkinson) i en altres trastorns mentals, com l’autisme. «El fet de trobar mecanismes comuns en diferents patologies que afecten el cervell fa la troballa més atractiva, ja que la mateixa teràpia podria ser beneficiosa per a diverses malalties», destaca la investigadora.

Cerca de biomarcadors

Aquesta recerca també obre la porta a identificar biomarcadors que permetin detectar la malaltia abans que n’apareguin els primers símptomes. En aquest sentit, els investigadors, en col·laboració amb la Unitat de Parkinson i Trastorns del Moviment de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, estan estudiant si la síntesi proteica també està alterada en cèl·lules fora del cervell, com les cèl·lules sanguínies i els fibroblasts (cèl·lules de la pell). «L’avantatge de fer aquest estudi en una malaltia com la de Huntington, que està associada a una mutació genètica, és que podem analitzar aquests canvis en individus portadors que encara no presenten símptomes i fer-ne un seguiment al llarg del temps», conclou la investigadora.

Referència de l’article:

Creus-Muncunill, J.; Badillos-Rodríguez, R.; Garcia-Forn, M.; Masana, M.; Garcia-Díaz Barriga, G.; Guisado-Corcoll, A.; Alberch, J.; Malagelada, C.; Delgado-García, J.M.; Gruart, A., i Pérez-Navarro, E. «Increased translation as a novel pathogenic mechanism in Huntington’s disease». Brain, octubre de 2019. Doi: https://doi.org/10.1093/brain/awz230