Investigadores de la Universidad Hebrea identifican el mecanismo cerebral potencialmente detrás de los primeros síntomas de la enfermedad degenerativa, lo que podría permitir un tratamiento temprano y más efectivo.
Un nuevo estudio realizado por investigadores israelíes podría constituir un paso hacia el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson años antes de lo que es posible actualmente, lo que podría abrir la puerta para combatir con éxito la progresión de la enfermedad.
Un equipo de la Universidad Hebrea de Jerusalem aisló un factor clave que es un síntoma común pero no discutido a menudo de la enfermedad degenerativa: el estreñimiento.
Si bien el estreñimiento crónico es un problema común a medida que las personas envejecen y, a menudo, no es una señal de que algo en particular esté mal, también se ha relacionado directamente con el Parkinson, y a veces aparece en pacientes hasta 20 años antes de que se les diagnostique la enfermedad.
Actualmente, los médicos carecen de una metodología validada en laboratorio para el diagnóstico definitivo de la enfermedad de Parkinson, y se diagnostica principalmente en base a síntomas motores que indican que el paciente padece la enfermedad, entre ellos temblores, rigidez y dificultad para caminar, equilibrio y coordinación.
Para cuando estos síntomas son claramente visibles, el cerebro ha perdido demasiadas células de dopamina para recuperarse. Los tratamientos actualmente disponibles se enfocan en los síntomas de la enfermedad en lugar de revertir su progresión.
Pero el diagnóstico temprano podría ser crítico. Muchos tratamientos prometedores han fracasado en la etapa de prueba, pero según el profesor Joshua Goldberg de la Universidad Hebrea, quien dirigió el estudio reciente, esto puede no deberse a que algo estaba intrínsecamente mal con el tratamiento, sino simplemente a que el diagnóstico se hizo demasiado tarde para un posible diagnóstico.
La investigación de la Universidad Hebrea, publicada en la revista Science Advances, y dirigida por el profesor Goldberg del Departamento de Neurobiología Médica, en colaboración con el profesor Jochen Roeper de la Universidad Goethe en Frankfurt, Alemania, se centró en el estreñimiento como un posible marcador temprano.
El Parkinson se ha relacionado durante mucho tiempo con la formación de pequeños depósitos de desechos de proteínas dentro de las células cerebrales llamadas cuerpos de Lewy, que llevan el nombre del Dr. Friedrich Lewy, quien los descubrió en 1912. No está claro si estos depósitos de proteínas son una causa de la enfermedad degenerativa o un síntoma de ello. De hecho, según Goldberg, podría ser un poco de ambos.
Pero la presencia de cuerpos de Lewy no se puede detectar fácilmente en pacientes vivos y su prevalencia en el cerebro solo se ha observado póstumamente en aquellos que han padecido la enfermedad. Entonces, por sí solos, no son de mucha utilidad como herramienta de diagnóstico.
Uno de los primeros lugares donde se encuentran los cuerpos de Lewy en el cerebro es un área que afecta la actividad gastrointestinal, específicamente el tracto gastrointestinal superior.
El equipo del profesor Goldberg buscó identificar el mecanismo subyacente específico que conecta la presencia de cuerpos de Lewy en el cerebro con el estreñimiento. El estreñimiento no relacionado con el Parkinson, el tipo que no se rige por problemas cerebrales, generalmente se centra en el intestino grueso en lugar de en el tracto gastrointestinal superior. Por lo tanto, los científicos esperan que la identificación del mecanismo responsable del estreñimiento en el tracto gastrointestinal superior les permita señalar los casos que son motivo de preocupación.
En su estudio, el equipo de investigación encontró una forma de detectar la forma en que los cuerpos de Lewy impactan en el sistema gastrointestinal superior, utilizando una proteína específica, alfa-sinucleína, que se sabe que es el componente principal de los cuerpos de Lewy.
El equipo sobreexpresó alfa-sinucleína en células cerebrales de ratón que modulan la actividad en el tracto gastrointestinal superior.
“El resultado fue que la sobreexpresión de la proteína hizo que estas células cerebrales se encogieran y su actividad eléctrica disminuyera”, encontró el estudio. Luego, los ratones desarrollaron un estreñimiento del tipo que se asocia con el Parkinson.
“Por tanto, es probable que este sea el proceso que también ocurre en los seres humanos en las primeras etapas de la enfermedad de Parkinson”, según el estudio.
“Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que alguien ha descrito una cadena causal de eventos que conectan la forma en que la proteína alfa-sinucleína impacta en las células cerebrales y los primeros síntomas que sabemos desde hace mucho tiempo son anteriores a esta enfermedad”, dijo Goldberg, promocionando el potencial del descubrimiento.
“Piense en un paciente de 55 a 60 años que sufre de estreñimiento. Es posible que algún día diseñemos una prueba basada en los cambios neuronales que descubrimos para determinar si hay un factor neuronal en juego que podría insinuar el Parkinson”, dijo.
Goldberg enfatizó que el diagnóstico temprano probablemente no se basaría simplemente en el estreñimiento y que se usaría una serie de pruebas que, en conjunto, indicarían la presencia temprana de la enfermedad.
Esto podría permitir la administración de posibles tratamientos curativos antes de que se desarrolle una muerte celular masiva en el cerebro, dejando al paciente con mayor y permanente discapacidad.
Si bien admitió que aún era hipotético, dijo: “Un día en el futuro confiamos en que seremos capaces de identificar una variedad de biomarcadores -incluidos los fisiológicos, como el que proponemos- que nos permitirán diagnosticar definitivamente el enfermedad mucho antes de lo que somos capaces actualmente”.
El profesor Goldberg enfatiza que la investigación no habría sido posible sin la dedicación del Dr. Wei-Hua Chiu y la ayuda de otros investigadores de la Universidad Hebrea, incluidos el profesor Menachem Hanani, el profesor Rami Yaka, el Dr. Danny Ben Zvi y el Dr. Hadar Arien-Zakay.
LINK TO ARTICLE: https://advances.sciencemag.org/content/7/11/eabd3994
CITATION: α-Synuclein–induced Kv4 channelopathy in mouse vagal motoneurons drives nonmotor parkinsonian symptoms. Wei-Hua Chiu, Lora Kovacheva, Ruth E. Musgrove, Hadar Arien-Zakay, James B. Koprich, Jonathan M. Brotchie, Rami Yaka, Danny Ben-Zvi, Menachem Hanani, Jochen Roeper, and Joshua A. Goldberg. Science Advances 10 Mar 2021: Vol. 7, no. 11, eabd3994. DOI: 10.1126/sciadv.abd3994
FUNDING: ERC and German-Israeli Foundation for Scientific Research.
To contact the researchers: Professor Joshua Goldberg – joshua.goldberg2@mail.huji.ac.il
