Médicos e investigadores del Grupo de Neuroplasticidad y Regeneración de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y de la Unidad Funcional de Esclerosis Lateral Amiotrófica del Hospital del Mar, han identificado la presencia de un biomarcador de Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), en la dermis de los enfermos. Se trata de la presencia de una determinada proteína, TDP-43, fuera del núcleo de las células de la piel de los pacientes. La presencia en la piel de un número elevado de células con esta anormalidad permite predecir con una gran fiabilidad si el paciente sufre o no la enfermedad, más allá de su progresión.

La investigación, que publica la revista Cells, la han liderado el Dr. Xavier Navarro, la Dra. Mireia Herrando-Grabulosa, ambos del Grupo de Neuroplasticidad y Regeneración del Departamento de Biología Celular, de Fisiología y de Inmunología y del Instituto de Neurociencias de la UAB, y el Dr. Miguel Ángel Rubio, coordinador de la Unida de ELA del Hospital del Mar, y ha analizado muestras de la piel de pacientes con esta enfermedad de este centro y del Hospital Universitario de Bellvitge.

Los resultados se han comparado con los de otras diez personas sanas y con las de diez personas con otras enfermedades neurodegenerativas con componente neuroinflamatorio. Se ha estudiado la presencia en las células de la piel de la proteína TDP-43, que se encuentra en todas las células del cuerpo y que es básica para el desarrollo de sus funciones, fuera del núcleo celular, es decir, en el citoplasma. Ya es conocido que su presencia en las neuronas motoras del cerebro y de la médula espinal se produce en el 97% de los enfermos con ELA.

 Más habitual en pacientes con ELA

Los investigadores pudieron comprobar como la proteína TDP-43 también había abandonado el núcleo celular en un número importante de las células de la dermis de pacientes con ELA analizadas gracias a biopsias del tejido. No pasaba lo mismo con las muestras de las personas de los grupos de control. “En las capas de la dermis analizadas, los enfermos con ELA presentan más fibroblastos, que son las células básicas del tejido, con esta marca de la enfermedad que normalmente se ve en la médula espinal y en el córtex motor, que no en los miembros de los grupos de control sanos y con otras patologías”, destaca el Dr. Rubio. A la vez, se tomaron muestras de los pacientes con ELA ,un año después, certificando que esta situación se continuaba produciendo en la misma magnitud, de forma independiente a la evolución y progresión de la enfermedad.

En concreto, esta anomalía se produce en una de cada cuatro células del tejido de la dermis (en el 24,1 % de ellas) en el caso de personas con ELA, mientras que casi no se detecta en personas sanas o con otras enfermedades neurodegenerativas. Como apunta el Dr. Rubio, “tenemos un biomarcador, que funciona como la huella de la enfermedad en el sistema nervioso, y hemos comprobado que también la encontramos en la piel. Además, la podemos cuantificar y hemos determinado el punto de corte teórico para poder emitir un diagnóstico en determinados casos”.

“Es probable que este marcador, en estadios presintomáticos, antes de tener manifestaciones motoras iniciales, ja pueda estar presente, de aquí su relevancia diagnóstica”, explica el Dr. Rubio, que también deja claro que, en estos momentos, es una herramienta que puede ayudar en los casos de diagnóstico difícil o en aquellas personas con antecedentes familiares de ELA y que presenten mutaciones en los genes que los predisponen a desarrollar la enfermedad. En todo caso, harán falta nuevos estudios, con más pacientes, para certificar que este nuevo marcador se puede utilizar para avanzar en el diagnóstico de la enfermedad.

marzo 28/2022 (Dicyt)

Referencia:

Rubio M.A:, Herrando-Grabulosa M.,  Velasco R., Blasco I., Povedano M., Navarro X., TDP-43 Cytoplasmic Translocation in the Skin Fibroblasts of ALS Patients .Cells 2022, 11(2), 209; https://doi.org/10.3390/cells11020209

La conclusión principal es que estas células pierden su identidad celular, como si ‘olvidaran’ lo que son, alterando su función y afectando al tejido. El estudio devela rutas celulares y moleculares afectadas con el paso del tiempo y que cuya modulación, según los investigadores, podría retrasar o incluso revertir el envejecimiento de la piel.

Los fibroblastos dermales son esenciales para producir los colágenos y demás proteínas que conforman la dermis y que permiten que la piel mantenga su función de barrera de forma adecuada.

Además, su papel es esencial durante la reparación de las heridas de la piel. A medida que envejecemos, la dermis pierde la capacidad de mantener la producción de colágenos y ve su capacidad de reparar heridas muy mermada.

“Esto conlleva muchos problemas para los adultos mayores, ya que no cicatrizan bien y la barrera de su piel es defectuosa, lo que aumenta la predisposición de infecciones de piel y sistémicas”, explica Salvador Aznar Benitah, investigador ICREA del IRB Barcelona y responsable de la investigación.

“Que la pérdida de la identidad celular sea una de las causas del envejecimiento es un concepto muy interesante que creemos que no se había observado antes”, concluye.

Aplicaciones terapéuticas

Holger Heyn, investigador del CNAG-CRG y colíder de este estudio, explica que “las tecnologías punteras permiten el análisis molecular célula a célula. En este trabajo, hemos utilizamos estos métodos avanzados para obtener una visión de alta resolución sobre los fibroblastos a medida que envejecen”.

El estudio, cuya primera autora es la estudiante de doctorado del IRB Barcelona, Marion  Salzer, muestra que durante el envejecimiento, los fibroblastos de la piel van adquiriendo muchas características de adipocitos (células de la grasa). “Esto conlleva que pierdan su identidad celular y que además dejen de producir y secretar colágenos como deberían hacerlo”,  explica Salzer.

El análisis unicelular confirmó esta pérdida de identidad de los fibroblastos en animales de edad avanzada. Usando herramientas computacionales sofisticadas, los científicos observaron que los fibroblastos envejecidos muestran una conformación molecular menos definida en comparación con sus homólogos jóvenes y que “parecen revertirse hacia estados celulares observados en animales recién nacidos”, apunta Heyn.

A pesar de que se trata de una investigación básica, Aznar Benitah remarca que “este nuevo conocimiento no solo podría tener aplicaciones cosméticas, como por ejemplo antiarrugas, si no lo que es mucho más importante, aplicaciones terapéuticas destinadas a que la piel de las personas mayores cicatrice mejor y de forma más eficiente tras una herida o una operación”.
noviembre 22/2018 (agenciasinc.es)