Investigadores del
Cima Universidad de Navarra han identificado, por primera vez, mecanismos específicos de la respuesta del sistema inmune durante el proceso degenerativo que tiene lugar en la enfermedad de Parkinson. Mediante el uso de avanzadas técnicas de secuenciación y de citometría de flujo han descubierto en modelos animales que la reacción inflamatoria varía en función de las regiones del cerebro afectadas por la muerte neuronal. Además, esta es diferente a la descrita en otras enfermedades neurodegenerativas.
Este descubrimiento abre la puerta al diseño de estrategias neuroprotectoras dirigidas a modular de manera específica esta respuesta inflamatoria durante la fase activa de muerte neuronal.
Los resultados del estudio están publicados en la revista científica
GLIA. A su vez,
Nature Reviews Neurology, segunda revista científica más relevante sobre Neurología Clínica, ha destacado la importancia de estos hallazgos como la investigación principal de una serie de revistas médicas especializadas y generales.
Párkinson y sistema inmunitario
El
párkinson es una enfermedad neurodegenerativa causada por la muerte progresiva de las neuronas que producen dopamina. La disminución de los niveles de dopamina en el cerebro por debajo de un umbral específico causa las dificultades de movimiento propias de la enfermedad y algunos otros síntomas secundarios.
Una de las causas que contribuye a la pérdida de neuronas dopaminérgicas es la acumulación de la proteína alfa-sinucleína dentro de dichas neuronas. “La alfa-sinucleína es una proteína clave implicada en la enfermedad de Parkinson que podría desencadenar una respuesta inflamatoria específica que acelera la muerte neuronal”, señala la doctora Marisol Aymerich, investigadora del Cima y autora principal del estudio.
Diferencias inflamatorias según la región cerebral
La muerte de las neuronas produce cambios en las células de la glía que las rodean. Estas células son de varios tipos, más pequeñas y numerosas que las neuronas. Tienen distintas funciones como dar soporte estructural y metabólico a las neuronas (los astrocitos). También, la de estar alerta para eliminar cualquier tipo de desecho celular o detectar infecciones que puedan llegar al cerebro (la microglía), constituyendo el sistema inmune del cerebro.
En el momento en el que las neuronas dañadas empiezan a degenerar se pierden estas funciones. Además, se desencadena una respuesta inflamatoria que, en un primer momento, trata de resolver el daño, pero, cuando se cronifica, contribuye a la muerte neuronal.
“En este trabajo nos hemos centrado en el estudio de dos regiones del cerebro, el estriado y la sustancia negra. Hemos demostrado que cuando la proteína alfa-sinucleína induce la muerte de las neuronas dopaminérgicas, en la sustancia negra, la reacción de la microglía es antinflamatoria. Sin embargo, en el estriado (región donde se libera la dopamina), es proinflamatoria. Esto demuestra que las células de la glía cambian su función mediadora de la inflamación según la región del cerebro”, explica Leyre Basurco, también investigadora del Cima y primera autora del estudio.
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Células de la glía en dos regiones distintas del cerebro[/caption]
Posibles implicaciones de los resultados
Este trabajo profundiza en el papel de la respuesta inmunitaria en la muerte neuronal. Sus hallazgos podrían tener importantes implicaciones para los esfuerzos dirigidos hacia la modulación de la respuesta inflamatoria para el tratamiento del párkinson.
“Estos resultados resaltan la necesidad de identificar correctamente las dianas terapéuticas para desarrollar tratamientos de neuroprotección basados en la modulación del sistema inmune, ya que, en un mismo momento, distintas regiones del cerebro pueden tener respuestas diferentes. Una cuestión clave para el proyecto de investigación será determinar qué etapa de la reacción inflamatoria que tiene lugar en la enfermedad de Parkinson está siendo reproducida por los modelos experimentales', concluye Aymerich.
La investigación ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades a través de fondos FEDER, del Gobierno de Navarra, la Fundación Gangoiti, entre otras.