Proteínas corruptas propagan enfermedades
Placas de beta-amiloide en tejido cerebralWIKIMEDIA COMMONS, NEPHRON
Muchas enfermedades neurológicas son causadas por proteínas mal plegadas que se juntan en grandes grupos destructivos, causando degeneración neuronal. Algunas de estas proteínas también pueden convertir versiones normales en sus propias imágenes retorcidas, propagando así la enfermedad por todo el cerebro. Los ejemplos clásicos son las enfermedades priónicas como la enfermedad de las vacas locas y la enfermedad de Creutzfeld-Jacob (ECJ). Son causados por formas deformadas de la proteína PrP, que corrompe las formas de las PrP normales.
Ahora, una nueva investigación publicada hoy en Proceedings of the National Academy of Sciences sugiere que La enfermedad de Alzheimer podría funcionar de manera similar. Sus características incluyen grupos enredados de amiloide-beta, un péptido (fragmento de proteína) que se agrega en grandes placas, que según el nuevo estudio, puede sembrar más grupos de proteínas, creando una ola de placas que se propaga por el cerebro.
“Aunque se sospechaba esto, anteriormente no había pruebas” dijo Kurt…
En 1982, el ganador del premio Nobel Stanley Prusiner descubrió por primera vez priones proteínas mal plegadas que actúan como agentes infecciosos, propagando la enfermedad dentro y entre los individuos. Dos años más tarde, especuló que la enfermedad de Alzheimer podría implicar una propagación similar de proteínas deformadas, al menos dentro de los pacientes. Experimentos recientes han apoyado su idea. Por ejemplo, Lary Walker de la Universidad de Emory y Mathias Jucker de la Universidad de Tbingen lograron desencadenar la propagación de placas de beta-amiloide en el cerebro de ratones inyectándoles extractos de cerebro que ya contenían grumos del péptido.
Pero estos extractos siempre contenían otras proteínas que podrían haber sido responsables de la propagación de las placas. Ahora, Prusiner, junto con Jan Stohr y Joel Watts de la Universidad de California en San Francisco, han demostrado que la beta-amiloide pura puede lograr el mismo efecto por sí sola.
Los investigadores inyectaron beta-amiloide purificada en ratones cuyos cerebros fueron diseñados para emitir fluorescencia a medida que se acumulaban las placas. Al medir la luz emitida por sus cerebros, el equipo demostró que los péptidos purificados eran suficientes para inducir placas en todo el cerebro en un plazo de 5 a 6 meses. Incluso si los péptidos se inyectaran en un solo lado del cerebro, ambas mitades eventualmente comenzarían a brillar.
Luego, el equipo creó los péptidos desde cero para que no hubiera dudas sobre otros contaminantes, dijo Giles, e incluso estos péptidos sintéticos fueron suficientes para crear placas. Es la primera demostración clara de que la beta-amiloide por sí sola puede inducir la deposición de beta-amiloide en el cerebro vivo, dijo Walker.
Los péptidos sintéticos parecían ser algo menos efectivos para sembrar placas frescas que las versiones purificadas. sin emabargo. Puede ser que solo algunas cepas de beta amiloide puedan hacer que las proteínas nativas se agrupen, o que diferentes cepas se propaguen a diferentes velocidades, dijo Walker, no todas las semillas son equivalentes. La identificación de las cepas que más aceleran la enfermedad de Alzheimer podría proporcionar nuevos objetivos farmacológicos, añadió Giles.
Cada vez está más claro que la propagación de proteínas corruptas es una característica unificadora en muchas enfermedades cerebrales. Grupos de alfa-sinucleína, una proteína involucrada en la enfermedad de Parkinson, por ejemplo, pueden propagarse de una neurona a otra, transformar proteínas locales y reunirlas en grupos. SOD1, una proteína involucrada en la enfermedad de Lou Gehrigs, puede hacer lo mismo.
Sin embargo, a diferencia de los priones clásicos, no parece que las proteínas corruptas involucradas en estas enfermedades puedan propagar infecciones de un individuo a otro. Todavía no hay evidencia de que la enfermedad de Alzheimer sea infecciosa en circunstancias cotidianas, dijo Walker.
J. Stohr et al.. Priones beta (A) de amiloide de Alzheimer purificados y sintéticos, Proceedings of the National Academy of Sciences, doi:10.1073/pnas.1206555109, 2012.
¿Le interesa leer más?
Conviértase en miembro de
Reciba acceso completo a más de 35 años de archivos, así como a TS Digest, ediciones digitales de The Scientist, artículos destacados, ¡y mucho más!Únase gratis hoy ¿Ya es miembro?Inicie sesión aquí