Gen podría prevenir la enfermedad de Parkinson

Un equipo de UNIGE ha identificado un gen cuya sobreexpresión impide el desarrollo de la enfermedad de Parkinson en la mosca de la fruta y el ratón.

La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurodegenerativo caracterizado por la destrucción de una población específica de neuronas: las neuronas dopaminérgicas.

La degeneración de estas neuronas impide la transmisión de señales que controlan movimientos musculares específicos y provoca temblores, contracciones musculares involuntarias o problemas de equilibrio característicos de esta patología.

Un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE) ha investigado la destrucción de estas neuronas dopaminérgicas utilizando la mosca de la fruta como modelo de estudio.

Los científicos identificaron una proteína clave en moscas, y también en ratones, que desempeña un papel protector frente a esta enfermedad y podría ser una nueva diana terapéutica.

Aparte de las formas raras que involucran un solo gen, la mayoría de los casos de Parkinson son el resultado de una interacción entre múltiples factores de riesgo genéticos y ambientales.

Sin embargo, un elemento común en la aparición de la enfermedad es una disfunción de las mitocondrias en las neuronas dopaminérgicas.

Estas pequeñas fábricas dentro de las células son responsables de la producción de energía, pero también de activar los mecanismos de autodestrucción de la célula cuando se daña.

El laboratorio de Emi Nagoshi, profesora del Departamento de Genética y Evolución de la Facultad de Ciencias de la UNIGE, utiliza la mosca de la fruta, o Drosophila, para estudiar los mecanismos de degeneración de las neuronas dopaminérgicas.

Su grupo está particularmente interesado en el gen Fer2, cuyo homólogo humano codifica una proteína que controla la expresión de muchos otros genes y cuya mutación podría conducir a la enfermedad de Parkinson a través de mecanismos que aún no se comprenden bien.

En un estudio anterior, este equipo científico demostró que una mutación en el gen Fer2 causa deficiencias similares a las del Parkinson en las moscas, incluido un retraso en el inicio del movimiento.

También habían observado defectos en la forma de las mitocondrias de las neuronas dopaminérgicas, similares a los observados en los pacientes de Parkinson.

Dado que la ausencia de Fer2 causa condiciones similares a la enfermedad de Parkinson, los investigadores probaron si, por el contrario, un aumento en la cantidad de Fer2 en las células podría tener un efecto protector.

Cuando las moscas se exponen a los radicales libres, sus células sufren un estrés oxidativo que conduce a la degradación de las neuronas dopaminérgicas.

Sin embargo, los científicos pudieron observar que el estrés oxidativo ya no tiene ningún efecto perjudicial sobre las moscas si producen en exceso Fer2, lo que confirma la hipótesis de su papel protector.

“También hemos identificado los genes regulados por Fer2 y estos están principalmente involucrados en funciones mitocondriales.

Por tanto, esta proteína clave parece jugar un papel crucial contra la degeneración de las neuronas dopaminérgicas en moscas al controlar no solo la estructura de las mitocondrias sino también sus funciones”, explica Federico Miozzo, investigador del Departamento de Genética y Evolución y primer autor del estudio.

Para averiguar si Fer2 desempeña el mismo papel en los mamíferos, los biólogos crearon mutantes del homólogo de Fer2 en neuronas dopaminérgicas de ratón.

Al igual que en la mosca, observaron anomalías en las mitocondrias de estas neuronas, así como defectos en la locomoción en ratones de edad avanzada.

“Actualmente estamos probando el papel protector del homólogo de Fer2 en ratones y resultados similares a los observados en moscas nos permitirían considerar una nueva diana terapéutica para los pacientes con enfermedad de Parkinson”, concluye Emi Nagoshi.

Fuente: Unige