Salud
La Fundación Michael J. Fox financiará la investigación que científicos chilenos desarrollan para explorar cómo la respuesta inmune contra una proteína presente en la microbiota intestinal replica posteriormente la muerte de las neuronas del control del movimiento en el cerebro.
A nivel mundial, la discapacidad y las defunciones debidas a la enfermedad de Parkinson están aumentando más rápidamente que las debidas a cualquier otro trastorno neurológico: su prevalencia se ha duplicado en los últimos 25 años. En Chile, se calcula que cerca de 40 mil personas viven con la enfermedad y que uno de cada tres podría permanecer sin haber sido diagnosticados.
Se prevé que la situación epidemiológica global es actualmente alarmante, según advierte la OMS. Las estimaciones en 2019 mostraban una cifra superior a 8,5 millones de personas con esta enfermedad
Ademas, en los últimos años, diversas investigaciones en el mundo apuntan a una relación entre la inflamación intestinal y el riesgo de desarrollar Parkinson, aunque sus mecanismos no logran ser dilucidados del todo.
Por esto, un equipo de investigadores chilenos estudia la relación entre la destrucción de una proteína por parte del sistema inmune en las neuronas del intestino que posteriormente replica la muerte de neuronas asociadas al control del movimiento en el cerebro.
Rodrigo Pacheco, quien encabeza el laboratorio de Neuroinmunología del Centro Basal ANID Ciencia y Vida —impulsado por la Fundación Ciencia y Vida–, explicó que un grupo de bacterias son determinantes en este fenómeno debido a su capacidad de producir un tipo de sustancia conocida como ácidos grasos de cadena corta.
Dichos ácidos activan un grupo de células del sistema inmune, los linfocitos, que a su vez estarían involucrados en la generación de un ambiente pro inflamatorio en el intestino, lo que deriva en la destrucción de una proteína neuronal reconocida como patogénica o nociva para el organismo.
El grupo de investigadores nacionales explora el papel de estos ácidos en modelos experimentales genéticamente susceptibles de desarrollar Parkinson.
La enfermedad de Parkinson es una afección degenerativa del cerebro asociada a síntomas motores (lentitud de movimientos, temblores, rigidez y desequilibrio) y a otras complicaciones, como el deterioro cognitivo, los trastornos mentales, los trastornos del sueño y el dolor y las alteraciones sensoriales.
El propósito de la investigación apoyada por la Fundación Michael J. Fox, entidad que se dedica a encontrar una cura para la enfermedad a través del financiamiento de avances científicos y terapéuticos, es determinar la relación entre los ácidos grasos de cadena corta y el desarrollo de la patología.
El aporte de la fundación permitirá tener una suerte de prueba de concepto sobre la posibilidad de inhibir el receptor del ácido graso en relación a los linfocitos T, utilizando estrategias farmacológicas que podrían, eventualmente, evitar la posterior destrucción de las proteínas neuronales relacionadas con el movimiento.
Para explorar este mecanismo, los investigadores trabajan en el diseño de modelos experimentales deficientes en el receptor de estos ácidos grasos y, al mismo tiempo, genéticamente susceptibles al desarrollo de Parkinson. Al tener un funcionamiento deficiente, la hipótesis de investigación es que los animales no podrían desarrollar la enfermedad.
“Estamos estudiando cómo la estimulación diferencial de los receptores de estos ácidos grasos de cadena corta hace que el sistema inmune se vuelva en contra de estas proteínas en las neuronas del intestino”, dijo el también académico de la Universidad San Sebastián.
“Nuestra hipótesis es que esa respuesta inflamatoria contra la alfa sinucleína del intestino sería la misma respuesta inmune que va a ir a atacar a la alfa sinucleína del sistema nervioso central, el cerebro, y a va a destruir a las neuronas involucradas en el control del movimiento”, detalló el Dr. Pacheco.
El investigador comentó que “hemos visto linfocitos con receptores específicos para estos ácidos grasos. Uno de estos receptores podría estar involucrado en moldear el comportamiento del sistema inmune, y es lo que estamos estudiando. Estamos tratando de entender cómo estos ácidos grasos producidos por las bacterias del intestino estimulan este receptor en los linfocitos y cambian su comportamiento”.
La microbiota intestinal, el microbioma intestinal o la flora intestinal son los microorganismos, incluidas las bacterias, las arqueas, los hongos y los virus, que viven en el tracto digestivo de los animales. Sus funciones son múltiples y de diversa índole: desde la degradación de toxinas hasta la digestión de ciertos alimentos. En una persona de 70 kilos, por ejemplo, se compone de más de 100 billones de microorganismos, pesando alrededor de 200 gramos.
Diversas investigaciones científicas muestran una asociación entre el desarrollo de la patología y las enfermedades inflamatorias del intestino. La hipótesis detrás de estos hallazgos es que la pérdida del control del movimiento sería una manifestación tardía, cuando la patología ya está avanzada y fuera de control.
Uno de los estudios más relevantes data del año 2016, en Taiwán, donde un estudio retrospectivo incluyendo 23 millones de personas concluyó que existía una asociación entre la enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa con un mayor riesgo de desarrollar esta condición neurodegenerativa. La pregunta de si el Parkinson comienza en el intestino es una de las más desafiantes para el grupo de científicos chilenos.
De hecho, el investigador principal del estudio señaló que su hipótesis “es que la respuesta autoinmune involucrada en Parkinson se genera en el intestino”.
De acuerdo a esta premisa, la inflamación intestinal sería una de las expresiones iniciales de la condición, es decir, antes de que las personas desarrollen dificultades motoras, ya hay pérdida de neuronas intestinales, lo cual afecta el funcionamiento correcto de éste tejido y del sistema inmune de la mucosa intestinal.
“Normalmente, en la gran mayoría de los pacientes se ha detectado que antes de que tengan problemas motores, es decir, problemas con la coordinación de los movimientos, presentan problemas intestinales. Y esto se relaciona con problemas de constipación, de inflamación intestinal y con la pérdida de las neuronas que controlan la biología o la fisiología del intestino. Es decir, las enfermedades inflamatorias intestinales serían un importante factor de riesgo”, sostuvo.
La evidencia es similar tanto en modelos animales como en humanos. Al eliminarse con tratamientos antibióticos o criando ratones en ambientes libres de bacterias, estos no desarrollaban la enfermedad a pesar de tener susceptibilidad genética.
Por el contrario, cuando en modelos experimentales los ratones recibían el trasplante de microbiota intestinal proveniente de humanos sanos o diagnosticados, los animales generaban respectivamente una enfermedad leve o altamente agresiva.
“La conclusión de ese estudio es que la microbiota es un importante desencadenante para la enfermedad en individuos genéticamente susceptibles”, acotó el Dr. Pacheco.
Al comparar ambos conjuntos de bacterias, se determinó que un tipo específico de ellas era el factor diferencial: bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta. Este es el blanco del estudio del Centro Basal Ciencia y Vida: la comprensión del papel de estos metabolitos bacterianos, en el desarrollo de la enfermedad para individuos genéticamente susceptibles.
