Un avance significativo arroja luz sobre los mecanismos subyacentes de la enfermedad de Parkinson y ofrece potencial para tratamientos innovadores en el futuro.

Resumen

Daño del ADN mitocondrial desencadena propagación de patología similar a la enfermedad de Parkinson

En el campo de las enfermedades neurodegenerativas, especialmente la enfermedad de Parkinson esporádica (sPD) con demencia (sPDD), la cuestión de cómo comienza y se propaga la enfermedad en el cerebro sigue siendo central. Si bien se ha señalado a las proteínas similares a priones como culpables, estudios recientes sugieren la participación de factores adicionales. Descubrimos que el estrés oxidativo, la unión del ADN dañada, la detección del ADN citosólico y las vías de activación del receptor tipo peaje (TLR) están fuertemente asociados con el transcriptoma sPDD, que tiene una señalización desregulada del interferón tipo I (IFN). En pacientes con enfermedad de Parkinson esporádica (sPD), confirmamos deleciones de ADN mitocondrial (mt) en la circunvolución frontal medial, lo que sugiere un papel potencial del ADNmt dañado en la fisiopatología de la enfermedad.

Estos hallazgos podrían arrojar luz sobre nuevas vías moleculares a través de las cuales el ADNmt dañado inicia y propaga enfermedades similares a la EP, abriendo potencialmente nuevas vías para intervenciones terapéuticas o seguimiento de enfermedades.

Hasta hace poco, nuestra comprensión de la enfermedad de Parkinson ha sido bastante limitada, lo que se ha hecho evidente en las limitadas opciones de tratamiento y manejo de esta afección debilitante.

Nuestro conocimiento reciente ha girado principalmente en torno a los factores genéticos responsables de los casos familiares, mientras que los factores causales en la gran mayoría de los pacientes seguían siendo desconocidos.

Sin embargo, en un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Copenhague han revelado nuevos conocimientos sobre el funcionamiento del cerebro en pacientes con Parkinson. Al frente de este descubrimiento innovador está el profesor Shohreh Issazadeh-Navikas.

“Por primera vez, podemos demostrar que las mitocondrias, los productores de energía vital dentro de las células cerebrales, particularmente las neuronas, sufren daños, lo que provoca alteraciones en el ADN mitocondrial [LP1]. Esto inicia y propaga la enfermedad como un reguero de pólvora a través del cerebro”, dice Shohreh Issazadeh-Navikas y añade:

«Nuestros hallazgos establecen que la propagación del material genético dañado, el ADN mitocondrial, provoca síntomas que recuerdan a la enfermedad de Parkinson y su progresión a la demencia».

La enfermedad de Parkinson es una afección crónica que afecta el sistema nervioso central y provoca síntomas como dificultad para caminar, temblores, desafíos cognitivos y, eventualmente, demencia. La enfermedad afecta a más de 10 millones de personas en todo el mundo. Si bien actualmente no existe cura, ciertos tratamientos médicos pueden ofrecer alivio a sus síntomas.

Pequeños fragmentos de ADN mitocondrial propagan la enfermedad

Al examinar los cerebros de humanos y ratones, los investigadores descubrieron que el daño a las mitocondrias en las células cerebrales ocurre y se propaga cuando estas células tienen defectos en los genes de respuesta antiviral. Intentaron comprender por qué se produjo este daño y cómo contribuyó a la enfermedad.

Su búsqueda condujo a una revelación notable

“Pequeños fragmentos (en realidad ADN) de las mitocondrias se liberan en la célula. Cuando estos fragmentos de ADN dañado se extravían, se vuelven tóxicos para la célula, lo que hace que las células nerviosas expulsen este ADN mitocondrial tóxico”, explica Shohreh Issazadeh-Navikas.

“Dada la naturaleza interconectada de las células cerebrales, estos fragmentos tóxicos de ADN se propagan a células vecinas y distantes, de forma similar a un incendio forestal incontrolado provocado por una hoguera casual”, añade.

El sueño es una muestra de sangre

Shohreh Issazadeh-Navikas prevé que este estudio marca el paso inicial hacia una mejor comprensión de la enfermedad y el desarrollo de futuros tratamientos, diagnósticos y mediciones de la eficacia del tratamiento para la enfermedad de Parkinson.

También expresó su esperanza de que «la detección del ADN mitocondrial dañado pueda servir como un biomarcador temprano para el desarrollo de enfermedades».

Los biomarcadores son indicadores objetivos de condiciones médicas específicas observadas en los pacientes. Si bien algunos biomarcadores son comunes, como la presión arterial, la temperatura corporal y el índice de masa corporal, otros proporcionan información sobre enfermedades particulares, como mutaciones genéticas en el cáncer o el nivel de azúcar en sangre en la diabetes. La identificación de un biomarcador de la enfermedad de Parkinson es muy prometedora para mejorar tratamientos futuros.

“Es posible que el daño del ADN mitocondrial en las células cerebrales se filtre del cerebro a la sangre. Eso permitiría tomar una pequeña muestra de sangre de un paciente como forma de diagnosticar tempranamente o establecer la respuesta favorable a futuros tratamientos”.

El profesor Issazadeh-Navikas también prevé la posibilidad de detectar ADN mitocondrial dañado en el torrente sanguíneo, lo que haría factible diagnosticar la enfermedad o evaluar las respuestas al tratamiento mediante un simple análisis de sangre.

El próximo esfuerzo de los investigadores implica investigar cómo el daño del ADN mitocondrial puede servir como marcadores predictivos para diferentes etapas y progresión de la enfermedad. «Además, nos dedicamos a explorar posibles estrategias terapéuticas destinadas a restaurar la función mitocondrial normal para rectificar las disfunciones mitocondriales implicadas en la enfermedad».

Referencia

Tresse E, Marturia Navarro J, Guinevere Sew WQ, Cisquella Serra M, Jaberi E, Riera Ponsati Ll, et al. Mitochondrial DNA damage triggers spread of Parkinson’s disease-like pathology. Molecular Psychiatry[Internet]. 2023[citado 6 oct 2023]. https://doi.org/10.1038/s41380-023-02251-4

7 0ctubre 2023 | Fuente: Intramed| Tomado de Noticias Médicas

Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis (EE.UU.) han identificado un paso clave en la acumulación de la proteína tau en enfermedades como el Alzheimer, lo que abre la puerta a poder prevenir la cascada destructiva de acontecimientos que da lugar al daño cerebral. Los resultados se publican en Molecular Psychiatry.

La primera autora, la doctora, investigadora postdoctoral, tuvo la idea de buscar los procesos de agregación de tau que conducen a la demencia entre un grupo de moléculas de ARN conocidas como ARN no codificantes largos (lncARN) que no se traducen en proteínas. Para investigar el papel de los lncRNAs en las tauopatías, los investigadores empezaron con células de la piel de tres personas con una tauopatía genética, cada una de las cuales portaba una mutación diferente en el gen tau. Mediante técnicas moleculares convirtieron las células de la piel en neuronas cerebrales portadoras de cada una de las tres mutaciones. A modo de comparación, utilizaron la técnica molecular CRISPR para corregir las mutaciones en algunas de las células de la piel antes de convertirlas en neuronas. De este modo, pudieron obtener células cerebrales humanas con y sin mutaciones de tau, lo que no requirió utilizar tejido cerebral humano.

Con estas células, los investigadores identificaron 15 lncARN que aumentaban o disminuían significativamente en las células cerebrales con mutaciones tau en comparación con sus controles genéticamente emparejados. Destacó un lncARN en particular: SNHG8, que era bajo no solo en las tres células cerebrales humanas con mutaciones de tau, sino también en ratones con una mutación de tau y en muestras cerebrales de personas que habían muerto de alguna de las tres tauopatías diferentes: enfermedad de Alzheimer, degeneración lobar frontotemporal con patología tau o parálisis supranuclear progresiva. En otras palabras, los niveles de SNHG8 se redujeron en las tauopatías independientemente de la mutación, la especie o la enfermedad, signos todos ellos que apuntan a su papel en un proceso patológico común.

Referencia

Bhagat R, Minaya MA, Renganathan A, Mehra M, Marsh J, Martinez R, et al. Long non-coding RNA SNHG8 drives stress granule formation in tauopathies. Mol Psychiatry [Internet]. 2023[citado 4 oct 2023]. https://doi.org/10.1038/s41380-023-02237-2

6 octubre 2023 |Fuente: Neurología.com| Tomado de Noticia

Investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney (Australia) han publicado un estudio en JAMA que apunta que el tratamiento antihipertensivo continuado a lo largo de la vida es una parte importante de la prevención de la demencia. Este metaanálisis, que incluye datos de 34 000 adultos mayores en 17 estudios, ha descubierto que el uso de antihipertensivos se asocia con un menor riesgo de demencia en comparación con los individuos con hipertensión no tratada a lo largo de todas las edades en las últimas etapas de la vida. Los individuos con hipertensión tratada no presentaron un mayor riesgo de demencia en comparación con los controles sanos.

La hipertensión en la mediana edad se asocia con un aumento del riesgo de demencia por todas las causas de aproximadamente un 60 % y un aumento del riesgo de demencia de Alzheimer de aproximadamente un 25 %. Sin embargo, en la tercera edad, esta asociación no se ha observado de forma consistente, y la mayoría de los estudios no han encontrado ninguna asociación o han encontrado que una mayor presión arterial sistólica (PAS) o diastólica (PAD) se asociaba con un menor riesgo de demencia.

El análisis incluyó 17 estudios con 34 519 adultos mayores residentes en la comunidad (20 160 mujeres) con una edad media de 72,5 años y un seguimiento medio de 4,3 años. En el análisis principal, parcialmente ajustado, que incluyó 14 estudios, los individuos con hipertensión no tratada tenían un 42 % más de riesgo de demencia en comparación con los controles sanos y un 26 % más de riesgo en comparación con los individuos con hipertensión tratada.

Los autores concluyen que la hipertensión es un factor de riesgo asociado con la demencia en la vejez. El uso de antihipertensivos se asoció con una disminución del riesgo de demencia en personas con hipertensión al final de la vida; por lo tanto, la reducción del riesgo de demencia puede ser uno de los múltiples objetivos del tratamiento antihipertensivo al final de la vida.

Referencia

Lennon MJ, Lam Pam BC, Lipnicki DM, Crawford JD, Peters R, Schutte AE,  et al. Use of Antihypertensives, Blood Pressure, and Estimated Risk of Dementia in Late Life: An Individual Participant Data Meta-Analysis. JAMA Netw Open[Internet]. 2023[citado 5 oct 2023];6(9):e2333353. doi:10.1001/jamanetworkopen.2023.33353

6 octubre 2023 |Fuente: Neurología.com| Tomado de Noticia

Investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney (Australia) han publicado un estudio en JAMA que apunta que el tratamiento antihipertensivo continuado a lo largo de la vida es una parte importante de la prevención de la demencia. Este metaanálisis, que incluye datos de 34.000 adultos mayores en 17 estudios, ha descubierto que el uso de antihipertensivos se asocia con un menor riesgo de demencia en comparación con los individuos con hipertensión no tratada a lo largo de todas las edades en las últimas etapas de la vida. Los individuos con hipertensión tratada no presentaron un mayor riesgo de demencia en comparación con los controles sanos.

La hipertensión en la mediana edad se asocia con un aumento del riesgo de demencia por todas las causas de aproximadamente un 60 % y un aumento del riesgo de demencia de Alzheimer de aproximadamente un 25 %. Sin embargo, en la tercera edad, esta asociación no se ha observado de forma consistente, y la mayoría de los estudios no han encontrado ninguna asociación o han encontrado que una mayor presión arterial sistólica (PAS) o diastólica (PAD) se asociaba con un menor riesgo de demencia.

El análisis incluyó 17 estudios con 34 519 adultos mayores residentes en la comunidad (20 160 mujeres) con una edad media de 72,5 años y un seguimiento medio de 4,3 años. En el análisis principal, parcialmente ajustado, que incluyó 14 estudios, los individuos con hipertensión no tratada tenían un 42 % más de riesgo de demencia en comparación con los controles sanos y un 26 % más de riesgo en comparación con los individuos con hipertensión tratada.

Los autores concluyen que la hipertensión es un factor de riesgo asociado con la demencia en la vejez. El uso de antihipertensivos se asoció con una disminución del riesgo de demencia en personas con hipertensión al final de la vida; por lo tanto, la reducción del riesgo de demencia puede ser uno de los múltiples objetivos del tratamiento antihipertensivo al final de la vida.

Referencia

Lennon MJ, Pan Lam BC, Lipnicki DM, Crawford JD, Peter R, Schutte AE, et al. Use of Antihypertensives, Blood Pressure, and Estimated Risk of Dementia in Late Life: An Individual Participant Data Meta-Analysis. JAMA Netw Open [Internet].2023[citado 28 sep 2023];6(9): e2333353. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2023.33353.

29 septiembre 2023   Fuente: Neurología.com    Tomado de Noticias

Los investigadores desarrollaron unas trampas especiales que les permitieron resolver el puzle

US/DICYT Nuestras proteínas son las principales responsables de regular el funcionamiento de nuestras células. En determinadas situaciones, estas proteínas experimentan modificaciones para poder enfrentarse a determinadas situaciones de manera rápida, eficaz y reversible. Una de estas modificaciones es la sumoilación, que consiste en acoplar SUMO, un pequeño fragmento proteico a las proteínas diana.

La simuilación es muy importante para proteger y regular el funcionamiento de la maquinaria proteica en situaciones de estrés, por ejemplo, cuando se produce un infarto cerebral, para permitir la rápida proliferación celular o para ayudar en los procesos de la reparación del daño en el ADN, entre otros. De hecho, muchos tumores dependen enormemente de la sumoilación para mantener su inmortalidad y multiplicarse indefinidamente y por ello, distintos fármacos que inhiben la maquinaria de sumoilación están siendo evaluados para tratamientos de tumores muy agresivos como el cáncer de páncreas y distintos tipos de linfomas.

Hasta ahora conocíamos qué proteínas eran susceptibles de experimentar la sumoilación en un momento dado y muchas de las distintas enzimas que eran capaces de realizar esta modificación. Sin embargo, no sabíamos, cuáles eran las proteínas que cada una de estas enzimas podían sumoilar, o por cuáles enzimas podían ser sumoiladas cada proteína.

Se ha publicado en la revista Science Advances un trabajo del grupo de investigación en Señalización y proteómica por ubiquitina y similares de la Universidad de Sevilla en CABIMER (Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa), dirigido por Román González Prieto. Además, ha dirigido y coordinado el trabajo con otros grupo de investigación de las Universidades de Leiden y Amsterdam en Países Bajos, el instituto Max Plank de Alemania y el ETH de Zurich en Suiza.

En este trabajo, los investigadores desarrollaron unas trampas especiales que les permitieron resolver el puzle de qué proteínas son sumoiladas por qué enzimas. Los datos obtenidos nos permiten hacer por primera vez nuevas conexiones entre la desregulación de estas enzimas y el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas como el párkinson, la resistencia de ciertos tumores a tratamientos de quimioterapia o el control de la expresión de los genes durante el desarrollo embrionario, entre otros.

Referencia

Daniel Salas-Lloret D,Jansen  NS, Nagamalleswari E,  van der Meulen   C, Ekaterina Gracheva  E, H de Ru A.  SUMO-activated target traps (SATTs) enable the identification of a comprehensive E3-specific SUMO proteome. Sci Adv. 2023 Aug 2;9(31):eadh2073.   PMID: 37531430   PMCID: PMC10396300       DOI: 10.1126/sciadv.adh2073

Fuente:(dicyt.com) Tomado-Salud  © 2023 Fundación 3CIN

Un grupo de investigadores de Costa Rica, Colombia, México y España sintetizó la evidencia existente acerca de los papeles del ejercicio y la microbiota intestinal en la neurodegeneración y encontró lo siguiente:^[1]

• La microbiota intestinal afecta los cambios metabólicos en enfermedades neurológicas, mientras que el ejercicio beneficia la salud cerebral y la función cognitiva, posiblemente retrasando trastornos neurológicos graves.

¿Por qué es importante este estudio?

A pesar de la asignación de recursos significativos para estudiar la influencia de la relación entre el ejercicio y la microbiota intestinal en enfermedades neurológicas, aún persiste incertidumbre en cuanto a la conexión específica entre la microbiota intestinal y el ejercicio en el contexto de la salud cerebral. El propósito de este estudio fue aclarar esta interacción y promover un enfoque integral en la atención médica.

Metodología

Se realizó una revisión narrativa que abarcó el periodo de 2013 a 2023.

Resultados principales

• El ejercicio físico reduce la inflamación y mejora la respuesta inmune. Al hacer ejercicio se producen exerquinas, que mejoran la salud cardiovascular, el metabolismo, la respuesta inmunológica y el bienestar neurológico. Además, se aumenta la producción de interleucinas antiinflamatorias (p. ej, interleucina-10) y se reduce la producción de interleucinas proinflamatorias (p. ej., interleucina-6), disminuyendo así la inflamación en el cuerpo y mejorando la respuesta inmunológica.

• El ejercicio físico modula la microbiota intestinal a través del lactato, influyendo en la diversidad y composición bacteriana. La actividad física regular aumenta firmicutes y actinobacteria, junto con bacterias productoras de butirato y enzimas antioxidantes, mientras reduce las bacterias proinflamatorias promoviendo la salud intestinal. Estos beneficios se extienden a personas con enfermedades crónicas, disminuyendo la inflamación sistémica y los síntomas de la enfermedad.

El ejercicio puede aumentar la expresión de transportadores de lactato en el músculo y el intestino mejorando la absorción de productos metabólicos beneficiosos, como los ácidos grasos de cadena corta producidos por las bacterias intestinales.

El ejercicio físico como neuromodulador: el entrenamiento de resistencia aumenta las endorfinas y endocannabinoides, reduciendo ansiedad, trastornos del sueño y depresión, mientras que eleva los niveles de serotonina y dopamina, mejorando la cognición y retrasando respuestas neurodegenerativas. El ejercicio cardiovascular mejora las habilidades cognitivas y neurológicas en adultos sanos y con limitaciones cognitivas.

• El papel de la microbiota en el deterioro cognitivo: se ha encontrado una correlación entre la desregulación de la microbiota intestinal y diversos trastornos neurodegenerativos, como enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer y esclerosis múltiple.
• El ejercicio físico tiene lugar en los síntomas motores, el equilibrio y la calidad de vida en pacientes con enfermedad de Parkinson. A la par, en Alzheimer resulta benéfico en deterioro neurocognitivo leve y el ejercicio cardiovascular puede r
• educir prevalencia, morbilidad y mortalidad y disminuir la velocidad de deterioro cognitivo. A largo plazo los programas de ejercicio pueden prevenir los factores de riesgo de la enfermedad de Alzheimer, mejorar el flujo sanguíneo, aumentar el volumen del hipocampo y mejorar la neurogénesis. En la esclerosis múltiple se han utilizado diversas modalidades de ejercicio (p. ej., cardiovascular, de fuerza y de intervalos) y se ha demostrado que pueden ayudar a mitigar el deterioro en la movilidad al caminar y reducir la progresión de la enfermedad. Además el ejercicio físico puede prevenir el deterioro cognitivo, que predice la discapacidad física posterior en esclerosis múltiple. El papel del ejercicio en el tratamiento de la esclerosis lateral amiotrófica es controversial, pero cuando se implementa tempranamente en la enfermedad puede ayudar a mejorar la función motora y aumentar la independencia.
• Limitaciones

El estudio presenta ciertas limitaciones en términos de exhaustividad y la selección de artículos al no seguir la metodología de una revisión sistemática.

Conclusiones

Se destaca la importancia de incluir estrategias multimodales que incluyan ejercicio, dieta, higiene del sueño y terapia psicológica como parte integral de las estrategias de tratamiento y gestión de enfermedades degenerativas.

Asimismo, los hallazgos resaltan la necesidad de investigaciones futuras en este campo. Además, los profesionales de la salud pueden considerar prescribir programas de ejercicio personalizados para sus pacientes, teniendo en cuenta sus necesidades y capacidades individuales.

Los autores han declarado no tener ningún conflicto de interés económico pertinente.

 Referencia

 Rojas-Valverde D, Bonilla DA, Gómez-Miranda LM, Calleja-Núñez JJ, Arias N, Martínez Guardado I. Examining the Interaction between Exercise, Gut Microbiota, and Neurodegeneration: Future Research Directions. Biomedicines. 2023;11(8):2267. Dio: 10.3390/biomedicines11082267. PMID: 37626763.

https://www.mdpi.com/2227-9059/11/8/2267

11/09/2023

Fuente:( Medscape,com) Tomado de  Noticias y Perspectivas     Copyright © 1994-2023 by WebMD