En el futuro, los tratamientos podrían estar dirigidos a prevenir la propagación de la sinucleína patológica, implicada en esta enfermedad, desde el intestino al cerebro
La enfermedad de Parkinson podría tener su origen en el intestino y, desde allí, propagarse al cerebro. Lo ha visto, en un modelo de ratón, un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.) que publican sus resultados hoy en la revista «Neuron».
«Debido a que este modelo comienza en el intestino, podemos emplearlo para estudiar todo el espectro y el curso temporal de la patogénesis de la enfermedad de Parkinson», señala el coautor principal del estudio, Ted Dawson. «Por ejemplo, uno podría probar terapias preventivas en etapas tempranas pre-sintomáticas de la enfermedad de Parkinson o en fases más avanzadas en un modelo animal».
Uno de las características de la enfermedad de Parkinson es la agregación de formas mal plegadas de una proteína neuronal llamada α-sinucleína y la muerte selectiva de las neuronas que producen dopamina en una región del cerebro, llamada la sustancia negra compacta (SNc). El párkinson causa síntomas motores como temblores, rigidez, lentitud de movimientos y dificultades con el equilibrio, el habla y la coordinación. No existe cura, y los tratamientos disponibles no retrasan ni detienen la progresión de la enfermedad y tampoco alivian los síntomas en etapas más avanzadas.
La idea de que el párkinson puede iniciarse en el intestino no es nueva. En 2003, la neuroanatomista alemán Heiko Braak y sus colegas propusieron en 2003 que la patología de la α-sinucleína puede propagarse desde el tracto gastrointestinal a través del nervio vago hasta la SNc, donde selectivamente elimina las neuronas productoras de dopamina. Aunque se asumía esta conexión entre el intestino y el cerebro, hasta ahora, los modelos animales no habían demostrado la propagación de la α-sinucleína patológica desde el intestino a través del nervio vago hasta el SNc, como lo propone Braak.
El párkinson causa síntomas motores como temblores, rigidez, lentitud de movimientos y dificultades con el equilibrio, el habla y la coordinación.
En este nuevo estudio, los investigadores desarrollaron un modelo de ratón que respalda la hipótesis de Braak. Los autores inyectaron fibrillas preformadas de α-sinucleína de ratón en músculos gastrointestinales densamente inervados por el nervio vago. La clave del éxito fue optimizar el sitio de inyección, así como la cantidad y el tamaño de las fibrillas preformadas de α-sinucleína inyectadas. «Cuando los experimentos iniciales comenzaron a funcionar, nos quedamos completamente sorprendidos», señala Dawson.
Un mes después de la inyección, los investigadores observaron que la α-sinucleína patológica se había diseminado al núcleo motor dorsal del vago, ubicado en la parte más baja del tronco cerebral. En tres meses, la α-sinucleína patológica había extendido el tronco cerebral al locus coeruleus y más alto a la SNc, e incluso llegó más allá del tronco cerebral a la amígdala, el hipotálamo y la corteza prefrontal, que corresponde a la posterior Braak etapas A los siete meses, la α-sinucleína patológica se había extendido a regiones adicionales del cerebro, como el hipocampo, el cuerpo estriado y el bulbo olfatorio.
En este momento, también hubo una pérdida significativa de neuronas productoras de dopamina en el SNc y el estriado. Además de las deficiencias motoras, los ratones que recibieron inyecciones gastrointestinales de fibrillas preformadas con α-sinucleína desarrollaron signos de depresión y ansiedad, disfunción olfatoria y deficiencias cognitivas que afectan el aprendizaje espacial y la memoria, el nuevo reconocimiento de objetos, la memoria del miedo y la memoria de trabajo. La transmisión de la α-sinucleína patológica del intestino al cerebro y la muerte neuronal resultante y los síntomas no se produjeron en ratones cuyas fibras nerviosas vagales fueron cortadas.
En el futuro, los investigadores planean evaluar si los hallazgos se extienden a primates no humanos e investigar más a fondo los mecanismos subyacentes a la propagación de la α-sinucleína patológica desde el intestino al cerebro y los síntomas motores y no motores resultantes. También buscarán biomarcadores gastrointestinales potenciales asociados con estadios pre-sintomáticos tempranos de la enfermedad y probarán posibles intervenciones terapéuticas que interfieran con la propagación de la α-sinucleína patológica y mitiguen el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson.
