Panamá: Domingo, 24 Marzo 2019

La Vanguardia- A partir de los tres años, el cerebro humano comienza a acumular un pigmento marrón en algunas de sus neuronas. Se llama neuromelanina y es similar a la melanina que segrega la piel cuando tomamos el sol y que nos hace estar morenos. En el caso del cerebro, no se conoce bien qué función desempeña el pigmento, pero a medida que envejecemos se empieza a acumular en un tipo de neuronas ubicadas en la región cerebral llamada, precisamente, sustancia negra.

Es ahí, en esa zona oscura, donde se origina el Párkinson, una enfermedad neurodegenerativa que afecta al movimiento, que no tiene cura, y que afecta a entre el 3 y 5% de la población. Ahora un equipo de investigadores del Vall dHebron Institut de Recerca (VHIR) han descubierto que la acumulación excesiva de este pigmento, que las neuronas son incapaces de eliminar, produce Parkinson.

En modelos animales, han visto que con la edad las neuronas encargadas de producir dopamina, el neurotransmisor que regula el movimiento voluntario, empiezan a acaparar en su citoplasma este pigmento y pasado un determinado umbral, cuando las neuronas están completamente teñidas de marrón, se degeneran y mueren. La pérdida de estas células afecta al córtex motor y causa los síntomas propios de la patología, como temblores, rigidez en brazos, piernas y tronco, o problemas de coordinación y equilibrio.

Los investigadores también han observado que si se modula el nivel de neuromelanina acumulado en las neuronas para que esté pode debajo del umbral que han identificado como patológico, se puede prevenir la aparición de síntomas y de la propia enfermedad. Los resultados de su estudio se recogen en Nature Communications.

“No se sabe bien cuál es la función de la neuromelanina”, explica el investigador Icrea Miquel Vila, que ha liderado este estudio. “Tradicionalmente se había considerado que era simplemente un producto de desecho de la dopamina, pero más recientemente se ha empezado a pensar que puede tener una función beneficiosa, porque previene la oxidación de la dopamina, lo que puede ser tóxico y perjudicial para el cerebro. En nuestro estudio hemos comprobado cómo un proceso inicialmente beneficios, con la edad puede acabar resultando perjudicial”, añade.

No se podía estudiar

Hace un siglo que se sabe que las neuronas que se degeneran y producen Parkinson son, precisamente, aquellas que están teñidas de neuromelanina, en la sustancia negra. Pero hasta el momento no se había podido investigar el papel que desempeñaba este pigmento puesto que los animales de laboratorio, ratas y ratones, carecen de él. Y otros, como caballos, ovejas y monos, aunque sí lo tienen, no lo acumulan tanto como los humanos.

Para superar este escollo, los científicos del VHIR crearon mediante manipulación genética un modelo de roedor que era capaz de segregar este pigmento en una cantidad equivalente a la humana y que con la edad también lo acumulaba en las neuronas que cuando estaban llenas de neuromelanina, morían. Fue así como pudieron establecer un umbral a partir del cual la acumulación del pigmento causaba Parkinson.

A continuación, desarrollaron una terapia génica para reducir los niveles de esta sustancia en las neuronas de los animales y vieron que con esta estrategia “conseguíamos disminuir los niveles de neuromelanina por debajo del límite patológico y prevenir la aparición de síntomas e incluso de la enfermedad”, señala Vila.

Para ver si los resultados eran extrapolables, compararon cerebros de edades similares, envejecidos, sanos y con Parkinson, y midieron los niveles de neuromelanina intracelulares. Hallaron que las personas que habían desarrollado la enfermedad superaban el umbral patológico, mientras que las personas sanas se situaban por debajo.

Lo interesante, destaca Vila, es que también han encontrado cerebros de personas sanas que comienzan a tener alteraciones, acumulaciones de neuromelanina por encima del umbral patológico, lo que sugiere que si hubieran vivido más tiempo, hubieran desarrollado la enfermedad. “Eso implica dos posibilidades, que o bien todos si viviésemos los suficiente, superaríamos el umbral y desarrollaríamos Parkinson. O tal vez que hay factores que aceleran o favorecen la acumulación de neuromelanina”.

Los resultados de este estudio abren la puerta a desarrollar biomarcadores que permitan saber los niveles de acumulación de este pigmento, y a desarrollar terapias no invasivas, como fármacos.

Y eso es precisamente lo que comienzan a investigar ahora. En este sentido, la variante de esta patología que aparece en personas jóvenes y que se da en varios miembros de una familia podría aportar luz. “Entre un 5 y un 10% de los casos de Parkinson son genéticos. Quizás esos factores genéticos disminuyen el umbral patológico de la neuromelanina a partir del cual se desarrolla la enfermedad”, afirma este investigador.

Los resultados de este estudio abren la puerta a desarrollar biomarcadores que permitan saber los niveles de acumulación de este pigmento, y a desarrollar terapias no invasivas, como fármacos dirigidos a esta sustancia que permitan degradarla, no tan solo para tratar la enfermedad, una vez aparece, sino también incluso para prevenirla en la población general.

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