La malaltia de Parkinson és la segona malaltia neurodegenerativa humana més comuna després de l’Alzheimer. És un desordre multifactorial, en què la susceptibilitat genètica, l’envelliment i els factors ambientals convergeixen per donar lloc a la neurodegeneració. El tret patològic distintiu en aquesta malaltia és l’acumulació d’alfa-sinucleïna, una proteïna que es troba a les neurones. L’acumulació d’aquesta proteïna dóna lloc a mort cel·lular i, per tant, a problemes de neurotransmissió.
Els investigadors primer van predir les interaccions del gen d’alfa-sinucleïna amb altres factors a les neurones, per tal de descobrir com es produeix i es regula aquesta proteïna. “Vam utilitzar l’algoritme catRAPID que havíem desenvolupat al nostre laboratori per predir quines proteïnes interactuaven amb l’ARN resultant d’aquest gen. El nostre mètode ens va mostrar diversos candidats i vam decidir estudiar aquells que eren més rellevants per la malaltia de Parkinson i per l’atròfia multisistèmica,” explica en Gian Gaetano Tartaglia. “Les prediccions per ordinador ja són clau en la recerca biomèdica, ens permeten dirigir millor els nostres experiments al laboratori i ser més ràpids i innovadors a l’hora d’abordar qüestions mèdiques,” afirma l’investigador.
Gràcies a les seves prediccions, els científics del CRG juntament amb l’equip de la Dra. Fina Martí a l’IDIBAPS van poder verificar i cribrar aquells factors in vitro (amb cèl·lules en cultiu), in vivo (amb ratolins), i ex vivo (amb mostres humanes de cervells de pacients difunts). Així van poder validar si els factors eren realment rellevants per al desenvolupament de la malaltia de Parkinson i l’atròfia multisistèmica o no. “Vam trobar que dos dels factors –TIAR i ELAVL1– són crucials en la neurodegeneració. Identificar aquests dos factors és molt important de cara a comprendre millor la malaltia de Parkinson i l’atròfia multisistèmica” afegeix Elias Bechara, investigador del CRG i un dels autors d’aquest treball. “Encara cal investigar més però, gràcies a la nostra contribució ara disposem de dos nous candidats a biomarcadors. Per exemple, aquests factors podrien servir per millorar la detecció precoç només amb una simple anàlisi de sang o bé com a noves dianes per a possibles tractaments,” conclou l’investigador.
Una esperança per l’atròfia multisistèmica
La recerca de d'auest equip pot ser especialment rellevant per als pacients amb atròfia multisistèmica. L’atròfia multisistèmica és una malaltia neurodegenerativa rara i agressiva. Molts dels pacients amb aquesta malaltia no responen a la medicació amb dopamina que s’utilitza per tractar els pacients de Parkinson. També és més difícil de diagnosticar.
L’estudi que s’acaba de publicar mostra que un dels dos factors (TIAR) és especialment actiu en pacients amb atròfia multisistèmica. “Sempre es gratificant descobrir alguna cosa que pot ser útil per la salut però, en aquest cas, és encara més rellevant i esperançador perquè TIAR podria ser un bon biomarcador per facilitar el diagnòstic dels pacients amb atròfia multisistèmica o per buscar noves dianes terapèutiques,” conclouen els investigadors.
Discovering the 3' UTR-mediated regulation of alpha-synuclein. Marchese D, Botta-Orfila T, Cirillo D, Rodriguez JA, Livi CM, Fernández-Santiago R, Ezquerra M, Martí MJ, Bechara E, Tartaglia GG; Catalan MSA Registry (CMSAR). Nucleic Acids Res. 2017 Dec 15;45(22):12888-12903. doi: 10.1093/nar/gkx1048.