8 març, 2017
Article Nature Neuroscience (Recerca Bàsica)
UN ESTUDI INTERNACIONAL AMB PARTICIPACIÓ DE LA UB MOSTRA QUE LA MALALTIA DE HUNTINGTON ALTERA A LES NEURONES DES DEL SEU DESENVOLUPAMENT
El treball del consorci HD iPSC Consortium obre la porta al desenvolupament de teràpies dirigides a la fase prèvia a l’aparició dels símptomes de la malaltia.
La malaltia de Huntington podria provocar alteracions de les neurones ja des de l’inici del seu desenvolupament, segons un estudi del consorci internacional HD iPSC Consortium en què ha participat l’equip del laboratori de Cèl·lules Mare i Medicina Regenerativa del Departament de Biomedicina de la facultat de Medicina i Ciències de la Salut, liderat pel Dr. Josep M. Canals. El treball, publicat a la revista científica Nature Neuroscience, mostra en cèl·lules mare pluripotents derivades de pacients (iPSC) i models animals de la malaltia que gens implicats en el desenvolupament del nucli estriat -l’estructura del sistema nerviós afectada pel trastorn- ja estan alterats en el procés en què s’originen les neurones. Segons els investigadors, aquests resultats podrien canviar la manera d’enfocar el tractament de la malaltia, encara sense cura, ja que obren la porta a noves teràpies dirigides a la fase prèvia a l’aparició dels símptomes.
La malaltia de Huntington és un trastorn neurodegeneratiu progressiu i irreversible originat per la mutació en el gen que codifica per a la proteïna huntingtina. És una malaltia rara o minoritària de caràcter hereditari que als països occidentals té una incidència de cinc a set afectats per cada 100.000 persones.
“Tot i ser una malaltia genètica, fins ara es pensava que el desenvolupament del sistema nerviós dels pacients és correcte fins que el pacient envelleix i comencen a aparèixer símptomes com alteracions motores (corea, rigidesa, etc.), dèficits cognitius i desordres psiquiàtrics. Els nostres resultats indiquen que hi ha indicis subtils d’alteracions en el desenvolupament que fan que les neurones d’aquests pacients no siguin igual que les neurones normals”, explica Josep M. Canals, que també és investigador de l’Institut de Neurociències de la Universitat de Barcelona i de l’Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS).
Estudi amb cèl·lules iPSC derivades de pacients
La primera fase de l’estudi, liderada pel grup de la UB, va consistir en una anàlisi d’expressió gènica durant el desenvolupament estriatal en models animals que desprès es va comparar amb l’expressió gènica de neurones derivades de cèl·lules humanes iPSC. Les iPSC són cèl·lules de la pell reprogramades amb factors de transcripció perquè funcionin com una cèl·lula mare pluripotent similar a les cèl·lules embrionàries, amb capacitat de diferenciar-se en qualsevol tipus de cèl·lula especialitzada, en aquest cas neurones. Aquest procés permet estudiar els efectes de la mutació genètica en les cèl·lules afectades per la malaltia.
Quan els investigadors van creuar les dades d’expressió gènica, van detectar que més de 600 gens responsables del desenvolupament estaven alterats en les cèl·lules dels pacients de Huntington. D’aquest llistat de gens alterats, van seleccionar els més importants i finalment es van centrar en una via en concret, l’expressió de la qual es pot controlar amb un fàrmac: la molècula ISX-9. Aquest fàrmac es va administrar a cèl·lules de malalts in vitro i també a ratolins model de la malaltia amb efectes neuroprotectors. “El fàrmac va revertir alguns dels marcadors: es va constatar un augment de les sinapsis i també millores a nivell cognitiu en els ratolins model de la malaltia, els quals milloraven en les proves de memòria”, explica Mónica Pardo, primera autora del grup de la UB.
“Els resultats demostren que les neurones dels malalts de Huntington, tot i que aparentment fan la mateixa funció que les neurones normals, no són cent per cent iguals i que actuant sobre els gens del desenvolupament alterats es podrien revertir i alleugerir els símptomes”, assegura Josep M. Canals.
Nova visió de la malaltia
Segons els investigadors, aquest estudi suposa un canvi d’enfocament en la visió sobre l’evolució de la malaltia de Huntington. “En comptes d’esperar a l’aparició dels símptomes com es fa actualment potser s’hauria d’atacar aquest mal funcionament de les neurones molt abans amb fàrmacs o induint la funcionalitat de les neurones afectades com ja s’està provant en altres malalties com el Parkinson”, explica Josep M. Canals.
Entre els objectius actuals del HD iPSC Consortium està ampliar l’estudi amb una mostra més amplia de pacients per esbrinar quins són els gens que estan alterats de manera sistemàtica i homogènia en la població de malalts. D’aquesta manera, es podran establir dianes terapèutiques més precises per desenvolupar fàrmacs que en un futur puguin aturar la malaltia.
L’estudi s’emmarca en el projecte ADVANCE(CAT), que està integrat a la comunitat NEXTHEALTH coordinada per Biocat i liderat per la UB i Ferrer. ADVANCE(CAT) facilita l’arribada de les teràpies avançades des de les fases preclíniques fins a la producció industrial i l’aplicació clínica i compte amb el suport parcial d’ACCIÓ (Agència per a la competitivitat de l’empresa; Generalitat de Catalunya) i per la Unió Europea en el marc del programa operatiu FEDER (Fons Europeu de Desenvolupament Regional) Catalunya 2014-2020.