Los científicos de los Institutos Gladstone y la Universidad de California en San Francisco UCSF identificaron un mecanismo común en dos formas de neurodegeneración que afectan a adultos jóvenes o ancianos. El descubrimiento avanza en los esfuerzos para encontrar mejores tratamientos y curas para estas enfermedades.Actualmente, no existen curas para estas afecciones, que se estima que costarán a la nación un estimado de $ 259 mil millones en 2017.
Las dos formas de neurodegeneración son la demencia frontotemporal FTD y la lipofuscinosis ceroide neuronal NCL. FTD es una de las formas más comunes de demencia en adultos menores de 65 años. NCL es la enfermedad neurodegenerativa más común en niños y adultos jóvenes.Esta condición está asociada con la lipofuscina, la acumulación excesiva de grasas y proteínas llamadas lipopigmentos en células y tejidos vulnerables del cuerpo.
El factor común en estas enfermedades es la proteína progranulina. La progranulina está involucrada en muchos procesos biológicos, incluyendo inflamación, formación de tumores y desarrollo normal. Se expresa ampliamente en el cuerpo, pero los cambios en su expresión afectan principalmente al cerebro.los niveles de progranulina son bajos, las células cerebrales mueren más fácilmente cuando se exponen a toxinas. Las mutaciones que reducen los niveles de progranulina causan FTD, mientras que la pérdida completa de progranulina conduce a NCL.
"Aunque los pacientes con FTD y NCL difieren notablemente en la edad y las manifestaciones clínicas, queríamos saber si los humanos que portan mutaciones genéticas relacionadas con FTD en progranulina comparten características con los pacientes con NCL", dijo Li Gan, PhD, director asociado del Instituto Gladstonede enfermedades neurológicas.
Identificación de lipofuscina en humanos en riesgo de FTD
En un nuevo estudio publicado en Medicina traslacional de la ciencia , el equipo de Gan analizó de cerca la lipofuscina en humanos portadores de mutaciones en el gen progranulina. Debido a que la pérdida de visión es uno de los primeros síntomas de NCL, y se acompaña de acumulación de lipofuscina en la retina, los investigadores primero evaluaron la lipofusción enla retina mediante oftalmoscopia láser de barrido confocal. Esta técnica de imagen no invasiva se realiza de forma rutinaria en pacientes de la clínica.
"Descubrimos que las personas que portan mutaciones de progranulina tenían casi el doble de probabilidades de tener depósitos de lipofuscina en la retina que las personas sanas", compartió Michael Ward, MD, PhD, ex científico del personal de Gladstone que trabajó estrechamente con Gan y fue el autor principaldel estudio: "Sorprendentemente, tenían un número y un tamaño sustancialmente mayores de depósitos de lipofuscina, a pesar de que no tenían ningún síntoma".
Después de este descubrimiento inicial, los científicos evaluaron la corteza frontal, la región del cerebro más afectada en FTD. Utilizando tejidos postmortem, el equipo de Gan descubrió que los depósitos de lipofuscina también se acumulaban en las neuronas de la corteza frontal de las personas que portaban mutaciones de progranulina.
Lipofuscina como herramienta de diagnóstico y terapéutica
Para diagnosticar NCL, los pacientes a menudo se someten a pruebas para determinar la cantidad de lipofuscina en los linfocitos de sangre periférica, un tipo de glóbulo blanco. Los investigadores encontraron niveles más altos de lipofuscina tipo NCL en los linfocitos, células que maduran en linfocitos, en pacientes conNCL, y también en pacientes asintomáticos portadores de mutaciones en el gen progranulina, que luego restablecieron los niveles de progranulina a la normalidad en estas células, lo que redujo los niveles de lipofuscina tipo NCL.
"Nuestro estudio muestra que la lipofuscina en la retina y en las células sanguíneas podría servir como un marcador temprano de la enfermedad", dijo Gan, quien también es profesor de neurología en la UCSF. "Es importante destacar que también sugiere que restaurar los niveles de progranulinaa lo normal prevendrá o ayudará a tratar múltiples trastornos neurodegenerativos "
Los estudios futuros aclararán si la lipofuscina en sí misma causa la enfermedad y si la progranulina contribuye directamente a la acumulación de lipofuscina y la pérdida neuronal.
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Materiales proporcionado por Institutos Gladstone . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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