Estudio implica enzima en condiciones neurodegenerativas
Los investigadores de Oregon Health & Science University han identificado un tipo de enzima con un nombre complicado – proteína que induce la migración celular y que se une al hialuronano, o CEMIP (sigla en ingés) – está asociada con trastornos que van desde la esclerosis múltiple hasta el accidente cerebrovascular hasta condiciones neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer.
El siguiente paso es desarrollar una forma de aislar la enzima para curar o ralentizar la progresión de la enfermedad.
En un estudio publicado en la revista ASN Neuro, los investigadores describen su camino para implicar la CEMIP en cultivos celulares, ratones y tejido humano fallecido. Los investigadores descubrieron que esta enzima específica es fundamental en condiciones que implican la descomposición de la mielina, la vaina protectora que cubre el axón de cada célula nerviosa — la parte filiforme que transmite señales eléctricas entre células. La mielina aumenta la velocidad de los impulsos nerviosos.
El daño a la mielina se asocia con esclerosis múltiple, accidente cerebrovascular, lesiones cerebrales y ciertas formas de demencia, incluyendo el Alzheimer.
CEMIP descompone una molécula llamada ácido hialurónico, que se acumula en el cerebro tras el daño. Cuando se acumula demasiado ácido hialurónico, CEMIP forma pequeños fragmentos hialurónicos que impiden la reparación del sistema nervioso.
“Si pudiéramos regular esta enzima, podríamos tener un control para promover la reparación del sistema nervioso central”, dijo el autor principal Larry Sherman, Ph.D., profesor en la División de Neurociencia del Oregon National Primate Research Center de OHSU. “Nos da una mejor idea de qué moléculas vale la pena seguir si queremos promover la reparación de la mielina. Esto será importante para la esclerosis múltiple, pero también podría ser útil para el Alzheimer y probablemente muchas otras condiciones como un accidente cerebrovascular o una lesión cerebral traumática donde la mielina se interrumpe”.
Los científicos ya habían establecido previamente el papel de CEMIP en la producción de moléculas inflamatorias que pueden promover la supervivencia y progresión de las células cancerosas para formar tumores cerebrales.
Gracias a investigaciones anteriores en la OHSU, los científicos ya tienen una posible herramienta para dirigirse al CEMIP: Una investigación publicada hace un año identificó un compuesto natural derivado de las dalias que inhibe la CEMIP.
La nueva investigación confirma que es probable que CEMIP sea el objetivo correcto.
Los investigadores descubrieron que la enzima está elevada en lesiones cerebrales donde la mielina está dañada en ratones y en personas con esclerosis múltiple que donaron sus cuerpos a la ciencia. Estudios en cultivos celulares y en ratones demostraron que la enzima bloquea la capacidad del cuerpo para regenerar mielina dañada al inhibir la maduración de células progenitoras de oligodendrócitos que, a su vez, producen oligodendrócitos que generan mielina.
Desde una perspectiva evolutiva, dijo Sherman, probablemente el CEMIP juega un papel en la regulación de las respuestas del cerebro a las lesiones.
“Probablemente sea importante para la fase inicial de la respuesta a una lesión, pero el problema surge cuando se convierte en una condición crónica”, dijo. “CEMIP es eficaz para masticar ácido hialurónico que se acumula en nuestro cuerpo con la edad, pero también tiene el efecto secundario de inhibir la capacidad del cuerpo para regenerar mielina.”
Además de Sherman, los coautores incluyen Alex Peters, B.S., Kanon Yasuhara, Weiping Su, Ph.D., Steven Matsumoto, Ph.D., Peter Pham, Fatima Banine, Eliana Harris y Dr. Stephen A. Back, Ph.D.
Este estudio contó con el respaldo de subvención MS160144 de Congressionally Directed Medical Research Programs, subvenciones RG4843A5/1 y RG-2206-39711 de la National Multiple Sclerosis Society, el National Institute of Neurological Disorders and Stroke, el National Institute on Aging, y la Office of the Director, todos parte del National Institutes of Health, subvenciones R01NS054044, R21AG089920, T32AG055378 y P51OD011092. El contenido es responsabilidad única de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de los NIH.
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