8 marzo, 2017
Artículo Nature Neuroscience (Investigación Básica)
UN ESTUDIO INTERNACIONAL CON PARTICIPACIÓN DE LA UB MUESTRA QUE LA ENFERMEDAD DE HUNTINGTON ALTERA LAS NEURONAS DESDE SU DESARROLLO
El trabajo del consorcio internacional HD iPSC Consortium abre la puerta al desarrollo de terapias dirigidas a la fase previa a la aparición de los síntomas de la enfermedad.
La enfermedad de Huntington podría provocar alteraciones de las neuronas ya desde el inicio de su desarrollo, según un estudio del consorcio internacional HD iPSC Consortium en el que ha participado el equipo del laboratorio de Células Madre y Medicina Regenerativa del Departamento de biomedicina de la facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, liderado por el Dr. Josep M. Canals. El trabajo, publicado en la revista científica Nature Neuroscience, muestra en células madre pluripotentes derivadas de pacientes (iPSC) y modelos animales de la enfermedad que genes implicados en el desarrollo del núcleo estriado -la estructura del sistema nervioso afectada por el trastorno- ya están alterados en el proceso en que se originan las neuronas. Según los investigadores, estos resultados podrían cambiar la manera de enfocar el tratamiento de la enfermedad, aunque sin cuidado, ya que abren la puerta a nuevas terapias dirigidas a la fase previa a la aparición de los síntomas.
La enfermedad de Huntington es un trastorno neurodegenerativo progresivo e irreversible originado por la mutación en el gen que codifica para la proteína huntingtina. Es una enfermedad rara o minoritaria de carácter hereditario que en los países occidentales tiene una incidencia de cinco a siete afectados por cada 100.000 personas.
A pesar de ser una enfermedad genética, hasta ahora se pensaba que el desarrollo del sistema nervioso de los pacientes es correcto hasta que el paciente envejece y empiezan a aparecer síntomas como alteraciones motoras (corea, rigidez, etc.), déficits cognitivos y desórdenes psiquiátricos. Nuestros resultados indican que hay indicios sutiles de alteraciones en el desarrollo que hacen que las neuronas de estos pacientes no sean igual que las neuronas normales, explica Josep M. Canals, que también es investigador del Instituto de Neurociencias de la Universidad de Barcelona y del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS).
Estudio con células iPSC derivadas de pacientes
La primera fase del estudio, liderada por el grupo de la UB, consistió en un análisis de expresión génica durante el desarrollo estriatal en modelos animales que después se comparó con la expresión génica de neuronas derivadas de células humanas iPSC. Las iPSC son células de la piel reprogramadas con factores de transcripción para que funcionen como una célula madre pluripotente similar a las células embrionarias, con capacidad de diferenciarse en cualquier tipo de célula especializada, en este caso neuronas. Este proceso permite estudiar los efectos de la mutación genética en las células afectadas por la enfermedad.
Cuando los investigadores cruzaron los datos de expresión génica, detectaron que más de 600 genes responsables del desarrollo estaban alterados en las células de los pacientes de Huntington. De este listado de genes alterados, seleccionaron los más importantes y finalmente se centraron en una vía en concreto, la expresión de la que se puede controlar con un fármaco: la molécula ISX-9. Este fármaco se administró a células de enfermos in vitro y también en ratones modelo de la enfermedad con efectos neuroprotectores. El fármaco revirtió algunos de los marcadores: se constató un aumento de las sinapsis y también mejoras a nivel cognitivo en los ratones modelo de la enfermedad, los cuales mejoraban en las pruebas de memoria, explica Mónica Pardo, primera autora del grupo de la UB.
Los resultados demuestran que las neuronas de los enfermos de Huntington, aunque aparentemente hacen la misma función que las neuronas normales, no son cien por cien iguales y que actuando sobre los genes del desarrollo alterados podrían revertir y aliviar los síntomas, asegura Josep M. Canals.
Nueva visión de la enfermedad
Según los investigadores, este estudio supone un cambio de enfoque en la visión sobre la evolución de la enfermedad de Huntington. En vez de esperar a la aparición de los síntomas como se hace actualmente, quizás debería atacar este mal funcionamiento de las neuronas mucho antes con fármacos o induciendo la funcionalidad de las neuronas afectadas como ya se está probando en otras enfermedades como el Parkinson, explica Josep M. Canals.
Entre los objetivos actuales del HD iPSC Consortium está ampliar el estudio con una muestra más amplia de pacientes para averiguar cuáles son los genes que están alterados de manera sistemática y homogénea en la población de enfermos. De esta manera, se podrán establecer dianas terapéuticas más precisas para desarrollar fármacos que en un futuro puedan detener la enfermedad.
El estudio se enmarca en el proyecto ADVANCE(CAT), que está integrado en la comunidad NEXTHEALTH coordinada por Biocat y liderado por la UB y Ferrer. ADVANCE(CAT) facilita la llegada de las terapias avanzadas desde las fases preclínicas hasta la producción industrial y la aplicación clínica y cuenta con el apoyo parcial de ACCIÓ (Agencia para la competitividad de la empresa; Generalidad de Cataluña) y por la Unión Europea en el marco del programa operativo FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional) Cataluña 2014-2020.