MADRID, 9 Dic. (EUROPA PRESS) -
Un equipo interdisciplinar del Departamento de Neurología Molecular y del Departamento de Biología de Células Madre de la Universidad en Erlangen (Alemania) ha descubierto ahora un tratamiento para la enfermedad de Huntington, causada por cambios tóxicos repetidos en la proteína huntingtina, y que se está sometiendo actualmente a ensayos clínicos.
En concreto, los investigadores descubrieron que una pequeña molécula acelera la degradación de una molécula mensajera específica necesaria para la síntesis de proteínas, de tal forma que el nivel de huntingtina en los pacientes desciende significativamente. Una molécula pequeña es una sustancia orgánica de bajo peso molecular capaz de modificar procesos biológicos como la síntesis de proteínas.
Con este estudio pionero, el equipo interdisciplinar de Erlangen ha podido demostrar por primera vez cómo se pueden curar las células nerviosas de los pacientes de Huntington. Los resultados contribuyen a la implantación a largo plazo de enfoques modificadores del ARN para enfermedades mortales como la de Huntington en la práctica clínica y el tratamiento de los pacientes. Los resultados de su trabajo se han publicado recientemente en la revista 'Nature Communications'.
La enfermedad de Huntington se caracteriza por un aumento de los movimientos involuntarios y a veces repentinos. Además de esta inquietud, los pacientes sufren graves trastornos cognitivos y síntomas psiquiátricos. La mayoría enferma a una edad temprana y la enfermedad de Huntington suele ser mortal 20 años después de su aparición. El motivo es un cambio específico en el gen de la huntingtina, que se hereda con una probabilidad del 50 por ciento. Genéticamente, hay expansiones repetidas de un pequeño segmento en el gen de la huntingtina, que se conocen como repeticiones CAG. Éstas hacen que la huntingtina se agrupe en las células nerviosas, lo que las destruye irrevocablemente.
Los enfoques terapéuticos que se están probando clínicamente en la actualidad intentan reducir el nivel de huntingtina. Los investigadores de la Clínica de Trastornos Hereditarios del Movimiento de la Universittsklinikum Erlangen también están investigando este enfoque como parte de un estudio clínico de fase 2a muy temprana. Las moléculas pequeñas, en el caso de los investigadores de Erlangen el principio activo Branaplam, se administran en forma de comprimido y reducen el nivel de huntingtina.
Este hallazgo dio lugar a un primer estudio internacional de la empresa farmacéutica Novartis, que examinó la eficacia de branaplam en la enfermedad de Huntington. Sin embargo, se desconocía el mecanismo de acción. Para descubrirlo en células nerviosas humanas de pacientes de Huntington, un equipo interdisciplinar de los campos de la neurología, la neurociencia y la bioinformática de la neurología molecular y la biología de células madre de la Universittsklinikum Erlangen unió sus fuerzas.
Así, las células nerviosas cerebrales se produjeron en el laboratorio utilizando células madre pluripotentes inducidas, que se obtienen a partir de células de piel humana y posteriormente se programan hasta una fase temprana de desarrollo celular. El equipo trató células nerviosas de pacientes de Huntington con Branaplam y descubrió que la huntingtina nociva se reducía incluso tras añadir cantidades muy pequeñas de la sustancia activa.
Ya se sabía que el branaplam se une a las moléculas mensajeras de ARN. Para investigar los efectos de la sustancia activa sobre las moléculas mensajeras de ARN, se midieron las moléculas de ARN en muchas series celulares mediante secuenciación de ARN.
El doctor Florian Krach, del Departamento de Biología de Células Madre, logró descifrar el mecanismo de acción en esta enorme cantidad de datos utilizando métodos bioestadísticos e inteligencia artificial y descubrió que el branaplam tiene un efecto significativo en el llamado splicing de las biomoléculas de ARN. En el proceso se eliminan secciones innecesarias de las moléculas mensajeras de ARN. Esto también se observa en la molécula mensajera de ARN del gen de la huntingtina. La sección restante en el ARN de la huntingtina desestabiliza y degrada las moléculas mensajeras de ARN, lo que significa que la huntingtina modificada genéticamente no puede desarrollarse en primer lugar.
