miércoles, 6 de agosto de 2014

P45, la proteína que impide la regeneración nerviosa en humanos

Salk Institute for Biological Studies
Proteína p45, en verde, y proteína p75, en rojo
R. I@abc_es / MADRID 06/08/2014

Su identificación facilitaría el diseño de tratamiento para las personas con lesiones medulares

Ranas, perros, ballenas, caracoles: todos estos animales tienen la capacidad de regenerar las conexiones nerviosas, pero los seres humanos y los primates no. Desde hace años se investiga sobre la causa, y ahora parece haberse encontrado un posible responsable: p45, una pequeña molécula que parece ser capaz de ‘convencer’ a los nervios dañados para que vuelvan a crecer y que se conecten de manera efectiva los circuitos.
 
La investigación del Instituto Salk (EE.UU.) sugiere que dicha pequeña molécula podría conducir al desarrollo de terapias para los miles de personas que viven con graves lesiones en la médula espinal y sufren parálisis. «Esta investigación sugiere que podríamos imitar los procesos de reparación neuronales que se producen de forma natural en los animales inferiores, algo realmente muy fascinante», señala el autor principal del estudio, el profesor Salk Kuo-Fen Lee, que acaba de publicarse en «PLoS Biology».
 
Este hallazgo es el fruto de un proceso investigador que viene de años. En un estudio publicado el pasado verano en «PLoS ONE», Lee y sus colegas encontraron que la proteína p45 promueve la regeneración del nervio al prevenir la inhibición de nuevo crecimiento de la vaina del axón (conocida como mielina). Sin embargo, los seres humanos, los primates y algunos otros vertebrados más avanzados carecemos de p45. En lugar de ello, los investigadores descubrieron una proteína diferente, p75, que se une a la mielina del axón cuando se ha producido el daño en el nervio en estos animales. En lugar de promover la regeneración del nervio, p75 detiene el crecimiento en los nervios dañados.

En realidad, dice Lee, «no sabemos por qué no se produce en los seres humanos esta regeneración de los nervios. Podemos especular que el cerebro tiene tantas conexiones neuronales que dicha regeneración no es absolutamente necesaria, pero...».

En el nuevo estudio, los científicos observaron cómo dos proteínas p75 se unen entre sí y forman un pareja que se adhiere en los inhibidores liberados de la mielina dañada. Y mediante el estudio de las configuraciones de las proteínas gracias a la tecnología de resonancia magnética nuclear (RMN), encontraron que la proteína p45 promotora del crecimiento podría de hecho interrumpir la formación de parejas de p75. «Por razones que desconocemos, cuando p45 aparece, se rompe la pareja en pedazos», explica Lee.
 
Además, los investigadores comprobaron que la proteína p45 era capaz de unirse a la región específica de la proteína p75 que es crítica para la formación de la pareja de p75, disminuyendo así la cantidad de pares de p75 que se unen a inhibidores de la liberación de la mielina. Con menos parejas de p75 disponibles para unirse al inhibidor de señales, los axones fueron capaces de volver a crecer.

¿Posible terapia?

Los resultados sugieren que un agente, ya sea p45 u otra molécula modificadora que puedae romper efectivamente las parejas de p75 podría ofrecer una posible terapia para daño de la médula espinal.
Los investigadores especulan que una de las vías para desarrollar una terapia podría ser la introducción de más proteína p45 en las neuronas lesionadas, pero una táctica más inteligente sería la introducción de una molécula pequeña que bloquera la unión entre las dos proteínas p75.

«Dicho agente posiblemente podría atravesar a través de la barrera hematoencefálica y alcanzar la zona dónde se han producido las lesiones de la médula espinal», dice.
 
El siguiente paso será ver si la introducción de p45 ayuda a regenerar los nervios humanos dañados. «Eso es lo que esperamos hacer en el futuro», añade Lee.

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