Fuente, 6 de diciembre de 2016
Según un nuevo estudio en ratones los investigadores han identificado el mecanismo molecular por el que se produce la pérdida de la frataxina, la proteína faltante en la ataxia de Friedreich (FA), que causa daño celular y que conduce a la neurodegeneración.
Este hallazgo puede ser útil en el diseño de nuevas terapias para el tratamiento de pacientes con ataxia de Friedreich.
El estudio, » la pérdida de la frataxina Activa El Hierro / esfingolípidos / PDK1 / MEF2 vía en mamíferos , » fue publicado en la revista eLife .
La ataxia de Friedreich está causada por mutaciones en el gen que codifica la frataxina, deteriorando su producción en las neuronas y conduciendo a una pérdida neuronal y a complicaciones cardíacas.
En las células normales, la frataxina contribuye a la síntesis de proteínas hierro-azufre en la mitocondria, la potencia de la energía de la célula. Los bajos niveles de frataxina limitan la producción de proteínas hierro-azufre, que se asocia con la reducción de la producción de energía, daño oxidativo, alteración del metabolismo del hierro y una disfunción mitocondrial en general.
A pesar de saber que la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS, moléculas que se producen como un efecto secundario de la actividad de las mitocondrias, que conduce a daño oxidativo cuando los niveles son demasiado altos) y que el deterioro de la producción de proteínas hierro-azufre están asociados con la FA, los científicos todavía no conocen los mecanismos moleculares exactos de esta relación.
Con el uso de técnicas de laboratorio, los investigadores eliminaron el gen de la frataxina en ratones. Esto condujo a la acumulación de hierro en el sistema nervioso y la pérdida neuronal en la corteza cerebral de los ratones, mostrando que la pérdida de frataxina de hecho conduce a una lesión neuronal severa.
El equipo también observó que una de las consecuencias provocadas por la pérdida de frataxina fue la producción de un grupo de moléculas de grasa, llamado esfingolípidos. Estas moléculas condujeron a la activación de dos proteínas, PDK1 y MEF2, que provocó la neurodegeneración en ratones dos meses antes de la aparición de los síntomas de la FA.
Es importante destacar que, los investigadores encontraron que las mismas vías parecen también estar activadas en los pacientes humanos afectados por la AF. De hecho, encontraron que los niveles de esfingolípidos y la actividad de PDK1 también aumentaron en muestras de tejido del corazón en seis pacientes con AF.
Tomados en conjunto, estos resultados sugieren que la vía molecular: hierro / esfingolípidos / PDK1 / MEF2 se activa en pacientes con ataxia de Friedreich y pueden, por lo tanto, contribuir a la patología de la enfermedad.
«La inhibición de esta vía no sólo puede suprimir la neurodegeneración, sino también prevenir o retrasar la cardiomiopatía, la principal causa de mortalidad en [FA]», escribieron los autores.
«En suma, esta vía puede proporcionarnos dianas terapéuticas basadas en estrategias de oligonucleótidos antisentido, una opción que debe ser explorada», dijeron.
