Los científicos de la Universidad Northwestern han identificado el primer compuesto que elimina la degeneración en curso de las neuronas motoras superiores que se enferman y son un factor clave que contribuye a la ELA esclerosis lateral amiotrófica, una enfermedad neurodegenerativa rápida y mortal que paraliza a sus víctimas.
Además de la ELA, la degeneración de la neurona motora superior también da lugar a otras enfermedades de la motoneurona, como la paraplejía espástica hereditaria HSP y la esclerosis lateral primaria PLS.
En la ELA, las células nerviosas que inician el movimiento en el cerebro neuronas motoras superiores y las células nerviosas que controlan los músculos en la médula espinal neuronas motoras inferiores mueren. La enfermedad produce parálisis y muerte que progresa rápidamente.
Hasta ahora, no ha habido ningún fármaco o tratamiento para el componente cerebral de la ELA, ni ningún fármaco para los pacientes con HSP y PLS.
"Aunque las neuronas motoras superiores son responsables del inicio y modulación del movimiento, y su degeneración es un evento temprano en la ELA, hasta ahora no ha habido una opción de tratamiento para mejorar su salud", dijo el autor principal Hande Ozdinler, asociadoprofesor de neurología en la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern. "Hemos identificado el primer compuesto que mejora la salud de las neuronas motoras superiores que se enferman".
El estudio se publicará en Medicina clínica y traslacional el 23 de febrero
Ozdinler colaboró en la investigación con el autor del estudio Richard B. Silverman, el profesor de química Patrick G. Ryan / Aon en Northwestern.
El estudio se inició después de que Silverman identificara un compuesto, NU-9, desarrollado en su laboratorio por su capacidad para reducir el plegamiento incorrecto de proteínas en líneas celulares críticas. El compuesto no es tóxico y atraviesa la barrera hematoencefálica.
El compuesto NU-9 aborda dos de los factores importantes que hacen que las neuronas motoras superiores se enfermen en la ELA: el plegamiento incorrecto de las proteínas y la acumulación de proteínas dentro de la célula. Las proteínas se pliegan de una manera única para funcionar; cuando se pliegan incorrectamente, se vuelven tóxicas para elneurona. A veces las proteínas se agregan dentro de la célula y causan patología como en la patología de la proteína TDP-43. Esto ocurre en aproximadamente el 90% de todos los cerebros de los pacientes con ELA y es uno de los problemas más comunes en la neurodegeneración.
El equipo de investigación comenzó a investigar si NU-9 podría ayudar a reparar las neuronas motoras superiores que se enferman debido al aumento del plegamiento incorrecto de proteínas en la ELA. Los resultados en ratones fueron positivos. A continuación, los científicos realizaron experimentos para revelar cómo y por qué los enfermoslas neuronas motoras superiores recuperaron su salud.
El nuevo compuesto restaura las neuronas a una salud sólida
Después de administrar NU-9, tanto la mitocondria el productor de energía de la célula como el retículo endoplásmico el productor de proteína de la célula comenzaron a recuperar su salud e integridad, lo que resultó en una mejor salud de las neuronas. Las neuronas motoras superiores estaban más intactas, su célulalos cuerpos eran más grandes y las dendritas no estaban llenas de agujeros. Dejaron de degenerarse tanto que las neuronas enfermas se volvieron similares a las neuronas de control sanas después de 60 días de tratamiento con NU-9.
Comandantes en jefe de movimiento
"Mejorar la salud de las neuronas cerebrales es importante para la ELA y otras enfermedades de las neuronas motoras", dijo Ozdinler.
Las neuronas motoras superiores son los comandantes en jefe del movimiento del cerebro. Llevan la entrada del cerebro a los objetivos de la médula espinal para iniciar el movimiento voluntario. La degeneración de estas neuronas afecta la conexión del cerebro a la médula espinal y conduce a la parálisis enpacientes.
Las neuronas motoras inferiores tienen conexiones directas con el músculo, contrayendo el músculo para ejecutar el movimiento. Por lo tanto, la actividad de las neuronas motoras inferiores está en parte controlada por las neuronas motoras superiores.
Ozdinler y sus colegas ahora completarán estudios toxicológicos y farmacocinéticos más detallados antes de iniciar un ensayo clínico de Fase 1. Ozdinler y Silverman son miembros del Instituto de Química de los Procesos de la Vida en Northwestern.
El estudio ha sido financiado por la subvención R01 AG061708 del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de los Institutos Nacionales de Salud, NUCATS, Northwestern University, Les Turner ALS Foundation y el premio ALSA TREAT ALS Award.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Northwestern . Original escrito por Marla Paul. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :