El Parkinson y el Alzheimer son enfermedades de naturaleza neurodegenerativa, es decir que provocan la destrucción o la muerte progresiva de las neuronas de los distintos sistemas o estructuras nerviosas. Estas patologías tienen su origen en un proceso llamado amiloidogénesis proteica. Se trata de un proceso de agregación de la proteína, es decir, cuando ésta se transforma de una molécula soluble a formar un depósito. Este paso sucede en un determinado estadio de la vida o ante determinada disfunción neuronal y, cuando ocurre a nivel cerebral, ocasiona la pérdida progresiva de neuronas y la aparición de las enfermedades.
Si bien el proceso del Parkinson y Alzheimer es el mismo, ocurre en distintas localizaciones cerebrales, es por esto que el paciente de Parkinson tiene una disfunción motriz pero es consciente de lo que le pasa y el paciente de Alzheimer tiene problemas conductuales.
Claudio Fernández encabeza el equipo de investigación del Instituto de Biología Molecular (IBR-Conicet) de Rosario, que trabaja desde hace 5 años en el estudio de estas enfermedades y que descubrió la forma tridimensional de la proteína en su estado inofensivo. “Lo que nosotros logramos ver es cómo es la proteína en su estado nativo, en el cual tiene que cumplir una determinada función, es soluble y no produce ningún nivel de toxicidad ni daño celular, y cuáles son los cambios estructurales que ocurren por los que la proteína pasa de un estado inofensivo a un estado neurotóxico, ofensivo para la neurona”, explicó a InfoUniversidades el investigador.
El estudio se realizó con la técnica de Resonancia Magnética Nuclear, el único método de análisis para determinar la forma tridimensional de la proteína. “Al conocer su estructura tridimensional en su estado inofensivo y en su estado neurotóxico, se obtiene información muy detallada de cuáles son las zonas o regiones de la proteína que son claves para que esa transformación ocurra. Y en función de eso se advierte que hay zonas o regiones que juegan un rol más importante”, detalló el investigador.
De esta manera, se arriba a la posibilidad de diseñar fármacos que actúen sobre la zona que comienza a fallar, tratamientos y modos de prevenir las enfermedades. “Si esta es la región de la proteína donde se produce el daño neurotóxico, no tiene sentido combatir toda la proteína, sino que hay que atacar esa región específica”.
La investigación está en la fase de acumulación de información y generación de conocimiento. El próximo paso es desarrollar la fase preclínica, un proyecto multidisciplinario mucho más ambicioso. “Tendríamos que generar una infraestructura en la cual interaccionen una unidad de biología molecular estructural, de biología celular para evaluar toxicidad, y una unidad de química combinatoria que permita generar miles de compuestos que podamos evaluar in vitro. Ver cómo se une la proteína por resonancia magnética nuclear y aquellos compuestos que se unen e inhiben el proceso amilodogénico in vitro, y comenzar a testearlo a nivel biológico no sólo en cultivo de células neuronales sino en animales invertebrados, modelos animales que reproduzcan la enfermedad de Parkinson y que permitan evaluar los compuestos rápidamente” indicó Fernández.
La información obtenida serviría para el tratamiento de otros procesos neurodegenerativos relacionados como, por ejemplo, un tipo de diabetes que está ocasionado por una proteína que se comporta de forma similar a las estudiadas en este trabajo; enfermedades en el cristalino, que llevan a cegueras y enfermedades en pacientes que se dializan cuyas proteínas, después de 3 o 4 años, comienzan a degenerarse. “Nuestro objetivo final es poder arribar a una fase clínica en humanos”, concluyó el investigador.
