Investigadores del Centro de Biomedicina de Sistemas de Luxemburgo LCSB de la Universidad de Luxemburgo y socios en Constance, Munich y Bochum están estudiando las causas del envejecimiento prematuro de las neuronas en pacientes con Parkinson con un gen DJ1 PARK7 defectuoso.provoca cambios en el metabolismo celular, lo que significa que las neuronas están sujetas a estrés oxidativo y una mayor respuesta inmune en el cerebro. El estudio acaba de ser publicado en la revista científica Neurobiología de la enfermedad .
La enfermedad de Parkinson, la segunda enfermedad neurodegenerativa más común, tiene causas genéticas en el 15% de los casos. El envejecimiento prematuro de las neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra en el cerebro es la razón de los síntomas motores que caracterizan esta enfermedad. Sin embargo, cómo sucede estoaún no se entiende completamente. El profesor Karsten Hiller, líder del grupo de investigación "Metabolómica" en el LCSB, está buscando la respuesta en el metabolismo. En el estudio actual, él y su equipo de investigación investigaron una forma específica de la enfermedad de Parkinson conun gen DJ1 defectuoso. "Necesitamos la cantidad correcta de DJ1. Mientras que en algunas formas de cáncer hay demasiado DJ1, en este caso de la enfermedad de Parkinson, las neuronas no tienen suficiente DJ1 y mueren", explica Hiller.El equipo examinó de cerca el metabolismo de las neuronas que carecen de DJ1 y descubrió que dos vías metabólicas clave se vieron afectadas. "Sin DJ1, las neuronas no pueden absorber suficiente glutamina y esto afecta la producción de serina. Ambos aminoácidos son importantesTant para producir glutatión, que se utiliza para neutralizar los radicales libres ", explica el Dr. Johannes Meiser, autor principal del estudio."En ausencia de DJ1, este mecanismo de defensa no funciona de manera efectiva y se produce estrés oxidativo. Esto envejece prematuramente las células".
El equipo de investigación también pudo demostrar que las mutaciones en el gen DJ1 también pueden afectar negativamente a otras células en el cerebro. Las células microgliales, que son responsables de la reacción inmune en el cerebro, se vuelven 'hiperactivas' cuando el gen DJ1 es defectuoso"Normalmente, las células microgliales solo se activan cuando es necesario limpiar algo en el cerebro, por ejemplo durante la inflamación", explica Hiller. "Sin embargo, si estas células están constantemente activas, como descubrimos que sucede con el defecto DJ1, esto se debilitalas neuronas subyacentes ". Curiosamente, los investigadores pudieron determinar los cambios metabólicos no solo en las células inmunes del cerebro sino también en la sangre de los pacientes de Parkinson con DJ1 mutante. Esto podría conducir a nuevas vías de diagnóstico en el futuro".
El siguiente paso consistirá en investigar cómo se pueden influir las vías metabólicas afectadas mediante el uso de medicamentos. Los cambios descritos en los procesos metabólicos de la glutamina y la serina podrían utilizarse para desarrollar enfoques novedosos para tratar el Parkinson.
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Materiales proporcionado por Universidad de Luxemburgo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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