Un estudio sugiere que la muerte celular inducida por hierro puede desempeñar un papel clave en la Ataxia de Friedreich

Fuente, 14 DE FEBRERO DE 2019

La muerte celular inducida por hierro puede contribuir a la progresión de la ataxia de Friedreich, según muestra un estudio en células humanas y de ratones.

La inhibición de este mecanismo degenerativo puede representar una nueva estrategia terapéutica para las personas afectadas por esta rara enfermedad, sugieren los investigadores.

El estudio, “La ferroptosis como una nueva diana terapéutica para la ataxia de Friedreich “, se publicó en el Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics .

La ataxia de Friedreich es una enfermedad genética  causada  por la pérdida o el deterioro de la actividad de la proteína frataxina. Aunque la función de la proteína aún no se comprende completamente, los estudios sugieren que puede estar involucrada en la regulación del metabolismo del hierro en las células.

Se encontró que las células que carecen de frataxina acumulan hierro, y la evidencia ha demostrado que el hierro se deposita y se acumula en las moscas con deficiencia de frataxina , los músculos cardíacos de los ratones con deficiencia de frataxina y los pacientes con ataxia de Friedreich .

La acumulación de hierro puede ser tóxica para las células y los tejidos, ya que puede aumentar la producción y la acumulación de elementos reactivos al oxígeno. También podría inducir la producción de algunas moléculas de grasa en particular, que podrían desencadenar la  degeneración de las células nerviosas .

A pesar del riesgo potencial que la sobrecarga de hierro podría representar en la ataxia de Friedreich, su mecanismo subyacente relacionado con la enfermedad aún no se conoce bien y puede ser mucho más complejo de lo que se pensaba inicialmente.

Algunas de las principales características celulares y moleculares de la ataxia de Friedreich, en particular la acumulación de hierro mitocondrial, el aumento del estrés oxidativo y la peroxidación lipídica, también son las características distintivas de una vía de muerte celular llamada ferroptosis.

La ferroptosis se describió por primera vez en 2012 y se ha relacionado con la degeneración de las células nerviosas en la enfermedad de Parkinson y Alzheimer. Ahora, un equipo dirigido por investigadores del Hospital de Niños de Filadelfia exploró el papel de la ferroptosis en la ataxia de Friedreich.

El equipo encontró que las células derivadas de un paciente con ataxia de Friedreich eran muy sensibles a la ferroptosis. Después de que indujeron químicamente la ferroptosis, solo el 4-10% de las células de ataxia de Friedreich sobrevivieron, en comparación con el 34-55% de las células de control sanas. Se observó un resultado similar en células recolectadas de un modelo de ratón de ataxia de Friedreich.

Usando dos inhibidores químicos bien descritos de la ferroptosis, llamados Fer-1 y SRS11-92, el equipo pudo rescatar tanto ratones como células derivadas de humanos y prevenir su muerte inducida por ferroptosis.

Además, al usar otro inhibidor que actúa específicamente sobre las mitocondrias, las centrales eléctricas de la célula que se sabe que juegan un papel importante en la ataxia de Friedreich, el equipo obtuvo una recuperación de supervivencia celular similar.

A continuación, el equipo manipuló genéticamente células humanas sanas para que carecieran de proteína frataxina, similar a lo que sucede en los pacientes con ataxia de Friedreich. La pérdida de la proteína llevó a las células a morir; sin embargo, el tratamiento con SRS11-92 previno la muerte celular en un 33% en comparación con un placebo.

Respaldado por estos hallazgos, el equipo cree que los inhibidores de ferroptosis pueden proteger eficazmente las células de ataxia de Friedreich