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Los expertos saben desde hace varias décadas que la proteína PINK1 está relacionada con la patología que es la afección neurodegenerativa de más rápido crecimiento en el mundo
Buenos Aires-(Nomyc)-Hasta ahora, nadie había visto qué aspecto tiene la proteína PTEN-induced kinase 1 (PINK1 humana) cómo se adhiere a la superficie de las mitocondrias dañadas en el interior de las células ni cómo se activa y ahora, investigadores del Instituto Walter y Eliza Hall, Centro de Investigación de la Enfermedad de Parkinson, en Australia, descubrieron cómo se activa la mutación y pueden empezar a utilizar este conocimiento para encontrar una forma de desactivarla y ralentizar la progresión de la enfermedad.
Los hallazgos publicados en la revista Science revelan la estructura de PINK1 y cómo se une a las mitocondrias, es decir el centro neurálgico de la célula, e impide que funcione de manera correcta.
La enfermedad de Parkinson puede tardar años, a veces décadas, en diagnosticarse, a menudo asociada a temblores corporales, existen cerca de 40 síntomas, entre los que se incluyen trastornos cognitivos, problemas del habla, regulación de la temperatura corporal y problemas de la vista.
Más de once millones de personas en el mundo sufren esta enfermedad para la que en la actualidad no existe cura, aunque los medicamentos, la fisioterapia y la cirugía pueden ayudar a controlar los síntomas.
Una de las características del Párkinson es la muerte de las células cerebrales y unos 50 millones de células mueren y son reemplazadas en el cuerpo humano cada minuto, pero, a diferencia de otras células, cuando las células cerebrales mueren, el ritmo con el que el cuerpo las reemplaza es muy bajo.
Cuando las mitocondrias están dañadas, dejan de producir energía y liberan toxinas en la célula y en una persona sana, las células dañadas se eliminan en un proceso denominado mitofagia.
En una persona con Párkinson y una mutación de PINK1, el proceso de mitofagia deja de funcionar y las toxinas se acumulan en la célula para matarla y las células cerebrales necesitan mucha energía y son muy sensibles a estos daños.
De manera concreta, PINK1 se relaciona de manera histórica con la aparición temprana de la enfermedad de Parkinson, que afecta a personas menores de 50 años, pero a pesar de la relación conocida, los investigadores no habían podido visualizar la proteína ni su funcionamiento.
“Se trata de un hito importante para la investigación sobre el párkinson. Es increíble ver por fin la PINK1 y comprender cómo se une a las mitocondrias”, afirmó el profesor David Komander, autor corresponsal del estudio.
“La estructura revela muchas nuevas formas de cambiar la proteína PINK1 y en esencia, el proceso consistiría en encenderla, “lo que cambiará la vida de las personas con párkinson” agregó.
La autora principal del estudio, Sylvie Callegari, explicó que “PINK1 actúa en cuatro pasos distintos, de los cuales los dos primeros eran desconocidos”.
En primer lugar, PINK1 detecta el daño de la mitocondria, luego, se adhiere a las mitocondrias dañadas y una vez adherida, se une a una proteína llamada “Parkin” para que las mitocondrias dañadas puedan reciclarse.
Callegari expresó que “es la primera observación de cómo la PINK1 humana se acopla a la superficie de mitocondrias dañadas, y que se descubrió un notable conjunto de proteínas que actúan como sitio de acoplamiento”.
“Además, se detectó cómo las mutaciones presentes en personas con la enfermedad de Parkinson afectan a la PINK1 humana” agregó la especialista y la idea de utilizar PINK1 como objetivo para posibles terapias farmacológicas se lleva pregonando mucho tiempo, pero no se había conseguido porque se desconocía la estructura de PINK1 y cómo se une a las mitocondrias dañadas.
El equipo de investigación espera utilizar estos conocimientos para encontrar un fármaco que ralentice o detenga el párkinson en personas con una mutación PINK1 y los investigadores también creen que el descubrimiento, podría conducir a un mejor diseño de fármacos.
Un neurólogo consultor, Richard Ellis, aseveró que es un paso crucial hacia la comprensión del impacto de PINK1 en la enfermedad de Parkinson ya que “es de esperar que estas observaciones creen nuevas oportunidades para desarrollar estrategias novedosas para ralentizar la progresión de la enfermedad de Parkinson”.
Zhi Yao, investigadora científica de Life Arc: “La comprensión robusta de estos aspectos podría presentar una oportunidad significativa para acelerar el descubrimiento de fármacos para la enfermedad de Parkinson y potencialmente otras condiciones neurodegenerativas también”.
La directora de comunicaciones de investigación de Parkinson’s UK, Becky Jones, explicó que “los cambios en la PINK1 se han relacionado desde hace tiempo con el párkinson, y se sabe que una mutación específica en el gen que contiene las instrucciones para fabricar la proteína causa una rara forma hereditaria de la enfermedad”.
Agregó que la investigación “es alentadora, ya que ayudará a entender cómo los cambios en la PINK1 podrían estar causando daño a las células cerebrales que producen dopamina en personas con párkinson”.
Jones recalcó que “el hallazgo abre futuras vías para un mejor diseño de fármacos y el descubrimiento de un tratamiento que podría ralentizar o incluso detener la progresión del párkinson2.
“Es una medida vital, ya que a pesar de ser la afección neurológica de más rápido crecimiento en el mundo, aún no disponemos de ningún tratamiento farmacológico para tales fines” concluyó la directora de comunicaciones de Parkinson’s UK.
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