Publicado 16/03/2021 07:47CET

Rastrean las señales moleculares de la enfermedad de Parkinson

Archivo - Mano de hombre. Parkinson.
Archivo - Mano de hombre. Parkinson. - WITIZIA/PIXABAY - Archivo

MADRID, 16 Mar. (EUROPA PRESS) -

Los bioinformáticos de la Universidad del Sarre, en Alemania, han estado buscando biomarcadores para el diagnóstico temprano del Parkinson, que indiquen el desarrollo y curso de la enfermedad, centrándose en los ácidos ribonucleicos (ARN). En su estudio, que publican en la revista 'Nature Aging', muestran que el nivel de ARN no codificantes en la sangre de un paciente de Parkinson puede usarse para rastrear el curso de la enfermedad.

Para su estudio, el equipo dirigido por el profesor de bioinformática Andreas Keller y su estudiante de doctorado Fabian Kern creó y analizó los perfiles moleculares de más de 5.000 muestras de sangre de más de 1.600 pacientes de Parkinson. Esto dio lugar a alrededor de 320.000 millones de puntos de datos, que los investigadores analizaron en busca de biomarcadores de la enfermedad de Parkinson utilizando métodos de inteligencia artificial.

"Nuestro proyecto se encuentra entre los estudios de biomarcadores de ARN más grandes del mundo", dice Andreas Keller, jefe del grupo de investigación de bioinformática clínica en la Universidad del Sarre y portavoz del Centro de Bioinformática en el Campus de Informática de Saarland.

De especial interés fue el nivel de una clase específica de ácidos ribonucleicos en las muestras de sangre, los llamados microARN. Los microARN son segmentos cortos de ARN no codificantes que desempeñan un papel regulador importante en la traducción de la información genética.

"Debido a que los microARN son estables en el torrente sanguíneo, contienen información diversa para el diagnóstico y el pronóstico, y su influencia en los genes de un organismo ha sido bien estudiada, los consideramos candidatos prometedores para biomarcadores robustos, también en el contexto de la enfermedad de Parkinson", explica Fabian Kern, primer autor del estudio y estudiante de doctorado en el grupo de investigación de Keller. El grupo ya ha identificado con éxito microARN como biomarcadores de diagnóstico para la enfermedad de Alzheimer y el cáncer de pulmón en otros estudios a gran escala.

Con respecto a la enfermedad de Parkinson, los bioinformáticos del Sarre han demostrado ahora que la enfermedad progresa en ondas moleculares particularmente fuertes durante la tercera década de la vida y alrededor de los 70 años.

"La indicación de este efecto es la mayor concentración de microARN desregulados que encontramos en muestras de sangre de las cohortes de estudio correspondientes", explica Andreas Keller. Los investigadores obtuvieron las muestras de sangre de uno de los estudios de Parkinson más grandes del mundo, la 'Iniciativa de marcadores de progresión de Parkinson (PPMI)' de Estados Unidos.

Dado que el conjunto de datos de PPMI es un estudio longitudinal, pudieron investigar en particular si la concentración de microARN varía a lo largo del eje del tiempo y, por lo tanto, sacar conclusiones sobre la progresión de la enfermedad.

En el estudio actual, los bioinformáticos de la Universidad del Sarre trabajaron con análisis de sangre completa y examinaron la concentración total de microARN en todas las células sanguíneas. Al hacerlo, pudieron demostrar que el contenido de información de ciertos tipos de células varía según la edad del sujeto y la etapa de la enfermedad. "En el futuro, queremos analizar la sangre hasta el nivel unicelular, lo que nos permitirá hacer declaraciones mucho más precisas", dice Keller con respecto a futuros proyectos de investigación.

Un total de once instituciones participaron en el estudio actual, entre ellas la Universidad de Stanford, donde Andreas Keller fue profesor invitado en 2019 y 2020, el Instituto de Investigación de Genómica Traslacional (TGen) en Phoenix, la Universidad del Sur de California en Los Ángeles y el Universidad de California en San Diego.

"El hecho de que nuestra experiencia en el campo de los microARN y la bioinformática sea reconocida a nivel internacional y que desempeñemos un papel de liderazgo en un estudio predominantemente estadounidense muestra la calidad de la investigación en el Saarland Informatics Campus", concluye Andreas Keller.

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