Un nou estudi, dirigit per Yusuf Ali, Hui-Chen Lu i els seus col·legues de la Universitat d’Indiana, Estats Units, i publicat a ‘Plos Biologia’, revela que l’enzim conegut com NMNAT2 pot ajudar a protegir contra els efectes debilitants de certes malalties degeneratives del cervell, incloent la malaltia d’Alzheimer.

Un nuevo estudio, dirigido por Yusuf Ali, Hui-Chen Lu y sus colegas de la Universidad de Indiana, Estados Unidos, y publicado en ‘Plos Biolog’, revela que la enzima conocida como NMNAT2 puede ayudar a proteger contra los efectos debilitantes de ciertas enfermedades degenerativas del cerebro, incluyendo la enfermedad de Alzheimer.

Aquests trastorns, anomenats proteinopatías, es presenten quan les proteïnes no es pleguen en la seva estructura 3D normal i funcional, sinó que es pleguen de manera anormal fent que creixin “enganxoses” i es aglutinin al cervell en una forma sovint denominada com “plaques “. Diverses de les principals patologies neurodegeneratives, com la malaltia d’Alzheimer, de Parkinson, de Huntington i l’esclerosi lateral amiotròfica (ELA) són causades per l’acumulació d’agregats de proteïnes en el cervell.

Els científics ja coneixien bé NMNAT2 com un enzim que genera nicotinamina adenina dinucleòtid (NAD), que ajuda a protegir el cervell contra un tipus completament diferent d’estrès: l’estrès oxidatiu causat per l’activitat neuronal excessiva o “excitotoxicitat”. No obstant això, Lu i els seus col·legues revelen ara que NMNAT2 actua també com una anomenada “chaperona molecular”, unint-se a proteïnes mal plegades, ajudant-los a tornar a plegar apropiadament i impedint la formació de grumolls.

“Aquest estudi va trobar que NMNAT2 és un factor de manteniment neuronal clau -afirma Lu–. Exerceix una funció tant de l’enzim per protegir les neurones de la sobre-excitació i una funció ‘chaperona’ per combatre les proteïnes mal plegades que es troben els cervells durant l’envelliment “.

Lu i els seus col·legues van examinar els nivells NMNAT2 en els cervells donats per més de 500 persones d’edat avançada la funció cognitiva es va sotmetre anualment a proves abans de la mort, a partir de l’any de la seva inscripció en un assaig clínic dissenyat el 1997. Aquests experts van trobar nivells més alts de NMNAT2 en persones amb major resistència al deteriorament cognitiu, mentre les persones amb NMNAT2 baixa eren més propenses a patir demència, el que suggereix que la proteïna ajuda a preservar les neurones relacionades amb l’aprenentatge i la memòria.

L’equip va posar a prova aquesta hipòtesi en ratolins els cervells van ser danyats per alts nivells de tau, una proteïna tòxica que es correlaciona amb la progressió de la malaltia.Van trobar que l’augment del nivell de NMNAT2 en l’hipocamp –una regió del cervell important per a l’aprenentatge i la memòria– va reduir significativament els nivells de tau.“El manteniment de la salut neuronal és clau per prevenir la neurodegeneració i la demència”, afirma Lu.

Grans i complets conjunts de dades humans van permetre a l’equip per formar una hipòtesi comprovable i després examinar a models animals preclínics per demostrar relacions causals. “Un coneixement detallat de com NMNAT2 manté la integritat neuronal i el seu paper en la neuroprotecció és fonamental no només per comprendre la funció normal del cervell, sinó també per proporcionar els coneixements necessaris per ajudar en el desenvolupament de nous fàrmacs”, conclou Lu.

Estos trastornos, llamados proteinopatías, se presentan cuando las proteínas no se pliegan en su estructura 3D normal y funcional, sino que se pliegan de manera anormal haciendo que crezcan “pegajosas” y se aglutinen en el cerebro en una forma a menudo denominada como “placas”. Varias de las principales patologías neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer, de Parkinson, de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) son causadas por la acumulación de agregados de proteínas en el cerebro.

Los científicos ya conocían bien NMNAT2 como una enzima que genera nicotinamina adenina dinucleótido (NAD), que ayuda a proteger el cerebro contra un tipo completamente diferente de estrés: el estrés oxidativo causado por la actividad neuronal excesiva o “excitotoxicidad”. Sin embargo, Lu y sus colegas revelan ahora que NMNAT2 actúa también como una denominada “chaperona molecular”, uniéndose a proteínas mal plegadas, ayudándoles a volver a plegarse apropiadamente e impidiendo la formación de grumos.

“Este estudio encontró que NMNAT2 es un factor de mantenimiento neuronal clave –afirma Lu–. Ejerce una función tanto de la enzima para proteger a las neuronas de la sobre-excitación y una función ‘chaperona’ para combatir las proteínas mal plegadas que se encuentran los cerebros durante el envejecimiento”.

Lu y sus colegas examinaron los niveles NMNAT2 en los cerebros donados por más de 500 personas de edad avanzada cuya función cognitiva se sometió anualmente a pruebas antes de la muerte, a partir del año de su inscripción en un ensayo clínico diseñado en 1997. Estos expertos encontraron niveles más altos de NMNAT2 en personas con mayor resistencia al deterioro cognitivo, mientras las personas con NMNAT2 baja eran más propensas a sufrir demencia, lo que sugiere que la proteína ayuda a preservar las neuronas relacionadas con el aprendizaje y la memoria.

El equipo puso a prueba esta hipótesis en ratones cuyos cerebros fueron dañados por altos niveles de tau, una proteína tóxica que se correlaciona con la progresión de la enfermedad. Encontraron que el aumento del nivel de NMNAT2 en el hipocampo –una región del cerebro importante para el aprendizaje y la memoria– redujo significativamente los niveles de tau. “El mantenimiento de la salud neuronal es clave para prevenir la neurodegeneración y la demencia”, afirma Lu.

Grandes y completos conjuntos de datos humanos permitieron al equipo para formar una hipótesis comprobable y luego examinarla en modelos animales preclínicos para demostrar relaciones causales. “Un conocimiento detallado de cómo NMNAT2 mantiene la integridad neuronal y su papel en la neuroprotección es fundamental no sólo para comprender la función normal del cerebro, sino también para proporcionar los conocimientos necesarios para ayudar en el desarrollo de nuevos fármacos”, concluye Lu.

 

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http://www.eleconomista.es/salud/noticias/7610321/06/16/Investigadores-afirman-que-una-enzima-protege-contra-enfermedades-neurodegenerativas-del-cerebro.html

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