Estudio revela detalles intrincados sobre la proteína de la enfermedad de Huntington
Líneas de colores muestran los caminos de las larvas de la mosca de la fruta. Las larvas con una forma mutante de la proteína huntingtina humana que causa la enfermedad de Huntington se arrastraron mal (centro) en comparación con las larvas normales (izquierda). Pero cuando las larvas portadoras de la proteína de la enfermedad de Huntington también produjeron cantidades adicionales de la proteína Rab4, el rastreo mejoró, aunque no del todo (derecha). Crédito: White, JA, Krzystek, TJ, Hoffmar-Glennon, H. et al., Acta Neuropathologica Communciations, julio de 2020. La imagen es una adaptación de un gráfico del artículo de revista, que se distribuye bajo Creative Commons Attribution 4.0 Licencia internacional
Un nuevo estudio revela detalles complejos sobre la biología de la proteína huntingtina (HTT), que es responsable de la enfermedad de Huntington.
La investigación se centra en el transporte axonal, la forma en que los materiales vitales viajan a lo largo de caminos llamados axones dentro de las células nerviosas o neuronas.
Los científicos descubrieron que el HTT a veces viaja a lo largo de estos caminos en vehículos celulares (llamados vesículas) que también transportan carga que incluye una proteína llamada Rab4. Otros materiales que pueden estar presentes en estos envíos incluyen proteínas esenciales para la salud y el funcionamiento de las células nerviosas, concluyen los científicos.
Los hallazgos también apuntan a una posible vía de tratamiento: en las larvas de la mosca de la fruta, una forma mutada de HTT que causa la enfermedad de Huntington interrumpió el movimiento normal de las vesículas que contienen HTT y Rab4. Esto condujo a problemas tales como defectos en una parte de la célula nerviosa llamada sinapsis; dificultades para gatear; y una menor esperanza de vida, encontró el estudio. Pero cuando las larvas portadoras de la mutación HTT fueron diseñadas para producir también un exceso de Rab4, algunos de estos síntomas, incluidas anomalías en las sinapsis, el rastreo y la esperanza de vida, fueron menos pronunciados.
«Cuando se trata de encontrar terapias para enfermedades neurológicas, muchas la investigación se centra en la patología y la agregación de proteínas, pero es posible que esa no sea la causa real», dice Shermali Gunawardena, Ph.D., profesora asociada de ciencias biológicas en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Buffalo. «Queremos tratar de descubrir qué podría estar pasando antes. Queremos entrar desde un ángulo diferente y decir: ‘Bien, ¿la huntingtina y Rab4 normalmente están presentes juntos en las neuronas sanas? Y luego, ¿qué están haciendo en el contexto de un estado de enfermedad? «
«Esta investigación ayuda a arrojar luz sobre la función normal de la huntingtina y cómo se altera en la enfermedad», dice el coautor Joseph A. White II, un Ph.D. en ciencias biológicas de la UB. graduado que ahora es investigador postdoctoral en la Universidad de Duke. «Según lo que estamos viendo, HTT parece ser importante para el transporte de un tipo particular de vesícula conocida como endosomas dentro de las neuronas. Creemos que esto presenta una vía potencial para la terapia destinada a mejorar el transporte endosomal en pacientes con enfermedad de Huntington». /p>
Gunawardena, el autor correspondiente, dirigió el estudio con los primeros autores White y Thomas J. Krzystek, un Ph.D. de la UB. estudiante de ciencias biológicas.
La investigación, publicada el 1 de julio en Acta Neuropathologica Communications, se basa en trabajos anteriores en el laboratorio de Gunawardena. Anteriormente, su equipo demostró que la HTT mutada también puede perturbar el movimiento de algunas otras proteínas Rab. Los hallazgos sugieren que los tratamientos potenciales que se enfocan en las vías axonales también deben ser multifacéticos, involucrando una cantidad de medicamentos dirigidos a diferentes problemas, dice Gunawardena.
«La idea detrás de nuestro trabajo es desentrañar estos detalles sobre lo que está pasando dentro de las neuronas», dice ella. «Es realmente difícil aislar lo que sucede dentro del organismo. Pero por lo que hemos hecho en el laboratorio, podemos decir ahora que la huntingtina se encuentra en estos tipos diferentes y específicos de cargas. Creo que la conclusión es que esta proteína está haciendo muchas cosas diferentes».
«Los organismos modelo, como la mosca de la fruta, son herramientas excelentes que podemos usar para investigar rápidamente una variedad de proteínas y vías relacionadas con enfermedades humanas», dice Krzystek. «Nuestro estudio destaca la ventaja de usar estos organismos más simples para descubrir nueva información que luego podemos probar directamente en sistemas más complejos. A través de esto, aprendimos sobre lo que podría estar haciendo la huntingtina con Rab4 en neuronas sanas y cómo esta función puede verse interrumpida. en la enfermedad de Huntington».
Explore más
El estudio revela nuevos conocimientos sobre una proteína de la enfermedad de Parkinson Más información: Joseph A. White et al. El exceso de Rab4 rescata la disfunción sináptica y conductual causada por el transporte axonal defectuoso de HTT-Rab4 en la enfermedad de Huntington, Acta Neuropathologica Communications (2020). DOI: 10.1186/s40478-020-00964-z Proporcionado por la Universidad de Buffalo Cita: El estudio revela detalles intrincados sobre la proteína de la enfermedad de Huntington (2020, 17 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress. com/news/2020-07-reveals-intricate-huntington-disease-protein.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.