Descubriendo las bases degenerativas de la enfermedad de Parkinson
Resumen gráfico. Crédito: DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109975
Investigadores de Northwestern han descubierto la firma molecular de un subconjunto de neuronas dopaminérgicas con una mayor vulnerabilidad a la degeneración.
Los hallazgos arrojan luz sobre los mecanismos que intervienen dentro de una pequeña subsección de la sustancia negra del cerebro, llamada pars compacta, que contribuye al desarrollo de la enfermedad de Parkinson y puede ayudar a identificar nuevos objetivos terapéuticos, según un estudio publicado en la revista Cell Reports.
«Esto proporciona una mejor comprensión de la diversidad neuronal dentro de la sustancia negra y por qué algunas cohortes pueden ser más vulnerables que otras. Al hacerlo, podría proporcionar una mejor comprensión de los fundamentos degenerativos de la enfermedad de Parkinson», dijo Rajeshwar Awatramani, Ph.D., profesor en la División de Trastornos del Movimiento del Departamento de Neurología Ken and Ruth Davee y autor principal del estudio.
Milagros Luppi, estudiante en Driskill Programa de Posgrado en Ciencias de la Vida (DGP), Maite Azcorra, estudiante del programa de Neurociencia Interdepartamental de la Universidad Northwestern (NUIN), y Giuliana Caronia-Brown, Ph.D., profesora asistente de investigación de Pharm acology, fueron coautores del estudio.
Una característica destacada de la enfermedad de Parkinson es la degeneración de la sustancia negra del cerebro, una estructura ubicada en el mesencéfalo que contiene neuronas dopaminérgicas y que desempeña un papel fundamental en la recompensa respuesta y movimiento. La enfermedad de Parkinson se caracteriza por la pérdida selectiva de neuronas dopaminérgicas en el nivel ventral de la sustancia negra, mientras que las neuronas dopaminérgicas en su nivel dorsal generalmente están intactas. Sin embargo, se desconocen los mecanismos moleculares que contribuyen a esta disparidad.
Para el estudio actual, Awatramani y sus colegas realizaron tinciones de inmunofluorescencia en muestras post mortem de sustancia negra de pacientes con enfermedad de Parkinson y descubrieron que la sangre ventral las neuronas dopaminérgicas expresan diferentes firmas moleculares que las neuronas dopaminérgicas dorsales.
Específicamente, las neuronas dopaminérgicas ventrales expresan el factor de transcripción Sox6 y están enriquecidas en vías mitocondriales como la biogénesis mitocondrial y el transporte de electrones, lo que puede aumentar su vulnerabilidad a la degeneración. según Awatramani.
«Ahora, tenemos un control genético-molecular de esta población que resulta ser más vulnerable», dijo Awatramani, quien también es miembro del Centro Oncológico Integral Robert H. Lurie. de la Universidad del Noroeste.
Usando modelos de ratón, los investigadores demostraron además que las neuronas dopaminérgicas positivas y negativas para Sox6 se proyectan en diferentes áreas de los ganglios basales; Las neuronas positivas para Sox6 se proyectan al cuerpo estriado dorsal, y su actividad en la parte más dorsal del cuerpo estriado se correlaciona con la aceleración, y las neuronas negativas para Sox6 se proyectan al cuerpo estriado medial, ventral y caudal y pueden responder a las recompensas.
Además, los investigadores encontraron que las células progenitoras de dopamina se dividen en células progenitoras positivas para Sox6 y células progenitoras negativas para Sox6 durante el desarrollo embrionario temprano.
«La diferencia entre dorsal y ventral que se manifiesta en síntomas de vulnerabilidad en términos de función y firma molecular se codifica muy temprano en el embrión», dijo Awatramani.
Ahora, Awatramani y su equipo están colaborando con el laboratorio de Daniel Dombeck, Ph.D., profesor asociado de Neurología y de Neurociencia, para identificar la función exacta de Sox6, posibles objetivos genéticos y si Sox6 se divide en otras subpoblaciones.
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Evidencia de un efecto neuroprotector del factor de transcripción BCL11A Más información: Milagros Pereira Luppi et al, La expresión de Sox6 distingue las neuronas de dopamina sesgadas dorsal y ventralmente en la sustancia negra con propiedades distintivas y orígenes embrionarios, Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109975 Información del diario: Cell Reports
Proporcionado por Northwestern University Cita: Descubriendo la base degenerativa de la enfermedad de Parkinson (2021, 13 de diciembre ) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-uncovering-degenerative-basis-parkinson-disease.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.