El párkinson es un trastorno progresivo que afecta al sistema nervioso de quienes lo padecen, provocando movimientos involuntarios o incontrolables. Se trata de una patología incapacitante que afecta, solo en España, a cerca de 160.000 personas. Estas cifras ascienden hasta más de 7 millones en todo el mundo, de acuerdo con la Federación Española de Párkinson.
Actualmente, las enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad, que implican agregación amiloide, como en este caso, continúan siendo uno de los mayores retos de la medicina moderna. Sin embargo, poco a poco van teniendo lugar avances, como el logrado gracias a un estudio liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en el que ha colaborado el Centro de Investigación Biomédica de La Rioja (CIBIR). La investigación ha contado también con la participación de personal investigador de la Universidad de Navarra, el CIMA, la Universidad Autónoma de Barcelona, HM Hospitales, NASERTIC y Navarrabiomed.
El trabajo ha permitido descubrir la presencia de amiloides bacterianos asociados con la enfermedad de Parkinson en la microbiota intestinal, que son los microorganismos que viven en el sistema digestivo. El hallazgo, que se publica en la revista Nature Communications, podría aportar herramientas para hacer un diagnóstico precoz de la patología.
El trabajo ha permitido descubrir la presencia de amiloides bacterianos asociados con la enfermedad de Parkinson en la microbiota intestinal, que son los microorganismos que viven en el sistema digestivo
La microbiota del tracto intestinal forma el biofilm más abundante del cuerpo humano, e impacta de forma considerable en la salud y la enfermedad de una persona. Así, se ha podido demostrar que las bacterias que habitan en el intestino humano producen proteínas asociadas al biofilm (BAP), que se ensamblan formando amiloides.
Los amiloides bacterianos, que poseen una estructura fibrilar similar a los amiloides humanos, se acumulan en el intestino y podrían estar implicados en el desarrollo de enfermedades. Partiendo de esta base, los investigadores emplearon muestras fecales humanas para detectar la presencia de amiloides bacterianos. Esto, a su vez, ha permitido evaluar su potencial actividad neurodegenerativa.
Mediante el reanálisis de datos metagenómicos de pacientes con enfermedad de Parkinson y controles neurológicamente sanos, los investigadores han demostrado que la abundancia de los genes que codifican las proteínas BAP en el microbioma intestinal se correlaciona con la enfermedad de Parkinson.
Dichos genes se localizan en el genoma accesorio de la microbiota, por lo que únicamente determinadas estirpes bacterianas tendrán el potencial de producir amiloides. Esto subraya la importancia de analizar el contenido genético de la microbiota en lugar de centrarse sólo en la presencia de ciertas especies bacterianas.
Los investigadores han demostrado que la abundancia de los genes que codifican las proteínas BAP en el microbioma intestinal se correlaciona con la enfermedad de Parkinson
A través de ensayos, como el cultivo de neuronas dopaminérgicas o modelos de Caenorhabditis elegans y de ratones, el equipo demostró que los amiloides bacterianos interactúan con α-sinucleína y aceleran su acumulación. La acumulación anormal de la proteína α-sinucleína está asociada a la enfermedad de Parkinson.
Además, la exposición a amiloides bacterianos en el cerebro de ratones aumenta significativamente la vida media de la α-sinucleína. Por otro lado, la disminución en el recambio de α-sinucleína se asocia con una disminución en los niveles de LAMP-2A, lo que sugiere que la actividad de autofagia mediada por chaperonas se ve comprometida por los amiloides BAP, una situación descrita y asociada con la enfermedad de Parkinson.