Enfermedad de Huntington: El tráfico neuronal podría ayudar a comprender la enfermedad
En la enfermedad de Huntington, el transporte axonal es defectuoso y esto conduce a la degeneración neuronal. En este trabajo encontramos que la proteína mutada en la enfermedad de Huntington, llamada huntingtina (HTT), necesita ser metilada por la enzima PRMT6 para garantizar un transporte axonal eficiente y la supervivencia de las células neurales (en naranja y azul representamos la vesículas que son transportadas a lo largo del axón). De hecho, los niveles bajos de PRMT6 provocan una reducción en el número de vesículas que viajan a lo largo del axón (panel superior), mientras que los niveles altos de PRMT6 rescatan este defecto y mejoran la enfermedad en modelos in vitro e in vivo (panel inferior). Crédito: Universidad de Trento
La enfermedad de Huntington es un trastorno neurodegenerativo genético causado por mutaciones en la proteína huntingtina y caracterizado por movimientos involuntarios similares a los de un baile, cambios de comportamiento severos y deterioro cognitivo. Que el tráfico neuronal está alterado en esta enfermedad es bien sabido desde hace varios años. Pero aún no se sabía que este tráfico trastornado podría mejorarse aumentando la metilación de la huntingtina. Los hallazgos surgieron de un trabajo de investigación internacional coordinado por la Universidad de Trento y publicado en Cell Reports.
Los equipos de investigación identificaron el papel fundamental de la proteína arginina metiltransferasa PRMT6 para garantizar el transporte a lo largo de los axones, las rutas que conectan las células nerviosas entre sí y, por lo tanto, la salud de las neuronas. Según el estudio, el deterioro y la degeneración neuronal son causados por la pérdida de metilación de la huntingtina, la proteína que regula el tráfico. Por lo tanto, los investigadores se centraron en cómo restaurar la función de la huntingtina y observaron los beneficios asociados con una mayor expresión de PRMT6.
«Hemos aprendido que la huntingtina, la proteína que causa la enfermedad de Huntington cuando muta, es modificada por una enzima (PRMT6 ) que es capaz de agregar grupos metilo (pequeñas banderas) para enseñar a otras proteínas, responsables del transporte axonal, a reconocer la huntingtina. Cuando no se reconoce la huntingtina, el tráfico axonal se ralentiza. Imagine el transporte axonal como un tren. La Huntingtina funciona como un conductor que revisa los boletos y abre las puertas en la estación, es decir, carga proteínas u organelos varios que son transportados de un lado del axón al otro, al no haber huntingtina funcional, el tráfico se altera, las banderas proporcionadas por PRMT6 derivan de ciclos metabólicos que dependen de las vitaminas B9 y B12.Será interesante medir el nivel de B9 y B12 en pacientes con enfermedad de Huntington y realizar experiencias tanto in vitro como in vivo. rimentos para saber si un aumento de la ingesta de vitaminas en las neuronas puede provocar un aumento de la metilación de la huntingtina y por tanto restaurar su función. En eso trabajaremos en los próximos meses con Alice, nuestra joven investigadora», concluye Manuela Basso (autora de correspondencia de la Universidad de Trento).
«Las enfermedades neurodegenerativas están asociadas con un deterioro de la función neural . Desafortunadamente, los mecanismos que subyacen a estos procesos patológicos aún se desconocen y no existen tratamientos para detener o retrasar la progresión de estos devastadores trastornos. Este trabajo de investigación arroja luz sobre la importancia de la interacción de proteínas, como la huntingtina, con factores que regulan la expresión génica en las células, como PRMT6. Nuestro estudio añade una nueva pieza al rompecabezas de los trastornos neurodegenerativos. Habiendo establecido que la huntingtina interactúa con PRMT6 y entendido el papel funcional de esta interacción en condiciones normales y en la enfermedad, ahora podremos entender qué hacer para restaurar este proceso y mejorar la función neuronal en beneficio de los pacientes», explicó Maria. Pennuto (autor para correspondencia de la Universidad de Padova).
El proyecto de investigación internacional reunió contribuciones italianas, francesas, españolas y estadounidenses. El estudio se inspiró en un descubrimiento de Maria Pennuto (Universidad de Padova e Instituto Veneto of Molecular MedicineVIMM) publicado en 2015 en la revista Neuron, y fue desarrollado principalmente por Alice Migazzi y Chiara Scaramuzzino en los laboratorios del Departamento de Biología Celular, Computacional e Integrativa de la Universidad de Trento (Laboratorio de Neurobiología Transcripcional, dirigido por Manuela Basso) , y en el laboratorio de Frdric Saudou en Grenoble Institut des Neurosciences El trabajo de investigación sobre la enfermedad de Huntington continúa gracias a la beca otorgada por Fondazione Caritro a Alice Migazzi.
El artículo, «Transporte axonal mediado por Huntingtin requiere metilación de arginina por PRMT6», fue publicado en Cell Reports.
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Nuevos roles encontrados para la proteína de la enfermedad de Huntington Más información: «El transporte axonal mediado por la Huntingtina requiere la metilación de la arginina por PRMT6», Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.celrep.2021.108980 Información de la revista: Neuron , Cell Reports
Proporcionado por la Universit di Trento Cita: Enfermedad de Huntington: el tráfico neuronal podría ayudar a comprender la enfermedad (2021, 13 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-huntington-disease-neural-traffic.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.