Aryeh Stern
Un grupo de investigación de la Facultad de Medicina Sackler y la Escuela de Neurociencia Sagol de la Universidad de Tel Aviv descubrió, por primera vez, el mecanismo biológico que causa la destrucción de los nervios en la enfermedad neurodegenerativa ELA. El innovador estudio, dirigido por el profesor Eran Perlson y los estudiantes de doctorado Topaz Altman y Ariel Ionescu, sugiere que el curso de esta enfermedad mortal puede retrasarse e incluso revertirse en sus primeras etapas. Se llevó a cabo en colaboración con el Dr. Amir Dori, director de la clínica de enfermedades neuromusculares del Centro Médico Sheba. Los resultados del estudio se publicaron en la prestigiosa revista Nature Communication.
La ELA es el tipo más común de enfermedad de las neuronas motoras, que causa parálisis y atrofia muscular. Una de cada 400 personas tendrá la enfermedad y, sin embargo, no tiene una cura eficaz. Los pacientes con ELA pierden gradualmente su capacidad para controlar sus movimientos musculares voluntarios, lo que conduce a una parálisis completa y, finalmente, pierden la capacidad de respirar de forma independiente. La esperanza de vida promedio de los pacientes con ELA es actualmente de sólo tres años.
“Hasta el día de hoy no está claro qué causa la enfermedad”, explica el Prof. Perlson. “Sólo alrededor del 10% de los pacientes tienen antecedentes familiares con mutaciones genéticas conocidas, pero el 90% restante es un misterio. La parálisis causada por la enfermedad es el resultado de un daño en las neuronas motoras, lo que conduce a la degeneración de las terminaciones nerviosas y a la pérdida de la inervación muscular. En consecuencia, esto conduce a la degeneración del nervio y la muerte de las neuronas motoras en la médula espinal. Sin embargo, hasta ahora no pudimos entender el mecanismo biológico básico que causa el daño inicial detrás de esta cascada viciosa”.
Para resolver el misterio, los investigadores de la Universidad de Tel Aviv se centraron en una proteína llamada TDP-43, que en estudios anteriores se había demostrado que se acumulaba en cantidades inusuales y se localizaba en los cerebros de aproximadamente el 95% de los pacientes con ELA. El profesor Perlson y su equipo revelaron un vínculo biológico novedoso entre la acumulación de proteínas y la degeneración de las sinapsis entre las terminaciones de las neuronas motoras y los músculos, llamadas uniones neuromusculares, que traducen los comandos neuronales en movimientos físicos. En biopsias musculares tomadas de pacientes con ELA, los investigadores encontraron que la proteína tóxica se acumula también en una gran proximidad a estas uniones neuromusculares durante las primeras etapas de la enfermedad y antes de que los pacientes desarrollen síntomas graves.
Para confirmar sus hallazgos, los investigadores de la Universidad de Tel Aviv decidieron utilizar una molécula experimental publicada recientemente por un grupo de investigadores de EE. UU. Los investigadores demostraron que esta molécula también podría desmontar los condensados de proteína axonal TDP-43 en células de pacientes con ELA. y que este proceso mejoró la capacidad de producir proteínas esenciales, mejoró la actividad mitocondrial y previno la degeneración de la unión neuromuscular.
“En el momento en que indujimos el desensamblaje de los condensados de proteína TDP-43, se recuperó la capacidad de los nervios para producir proteínas, particularmente la síntesis de proteínas esenciales para la actividad mitocondrial. Todo esto hizo posible que los nervios se regeneraran”, resume el Prof. Perlson. “Pudimos demostrar, tanto por medios farmacológicos como genéticos, que los nervios motores pueden regenerarse y que los pacientes pueden tener esperanza. De hecho, localizamos el mecanismo básico, así como las proteínas responsables de la disrupción de los nervios de los músculos y de su degeneración. Este descubrimiento puede conducir al desarrollo de nuevas terapias que podrían disolver los condensados de proteína TDP-43 o aumentar la producción de proteínas esenciales para la función mitocondrial. y así curar las células nerviosas ante el daño irreversible que se produce en la médula espinal. Estamos abordando el problema en el otro extremo: en la unión neuromuscular. Y si en el futuro pudiéramos diagnosticar e intervenir lo suficientemente temprano, tal vez sea posible inhibir la degeneración destructiva en los músculos de los pacientes con ELA”.
El estudio es una colaboración internacional con destacados científicos de Alemania, Francia, Inglaterra y Estados Unidos, con la ayuda de Tal Gardus Perry y Amjad Ibraheem del laboratorio del Prof. Perlson.
(Hamodia)