El CSIC descubre la presencia de proteínas con malformaciones en la microbiota intestinal asociados al párkinson

Se calcula que en España unas 160.000 personas tienen párkinson y la cifra asciende hasta más de 7 millones en todo el mundo, según la Federación Española de Párkinson. En la búsqueda de una cura de esta enfermedad neurodegenerativa o remedios que aminoren los síntomas, se ha descubierto que las alteraciones de la microbioma gastrointestinal, los miles de microorganismos que habitan en el sistema digestivo, desempeñan un papel activo en los trastornos neurológicos.

Y ahora, un estudio liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha descubierto la presencia de amiloides bacterianos -agregados de proteinas en el interior de una célula presentes en determinadas bacterias- asociados con la enfermedad de Parkinson. El hallazgo, que se publica en la revista Nature Communcations, podría aportar herramientas para hacer un diagnóstico precoz de la patología.

“Esta investigación cubre un vacío en el conocimiento, no sólo de los aspectos patológicos de la enfermedad de Parkinson, sino también de sus etapas iniciales a nivel intestinal. Nuestros resultados pueden tener importantes implicaciones para desarrollar herramientas que permitan un diagnóstico más precoz y terapias más eficaces dirigidas a los estadios iniciales de esta patología”, indica Jaione Valle, científica del Instituto de Agrobiotecnología (IdAB-CSIC).

Los amiloides

La microbiota del tracto intestinal forma el biofilm más abundante del cuerpo humano y tiene un impacto considerable en la salud y en la enfermedad de una persona. Esto ha permitido demostrar que las bacterias que habitan en el intestino humano producen proteínas asociadas al biofilm (BAP) que se ensamblan formando amiloides, una proteína anormal que se produce en la médula ósea y puede depositarse en forma de pegote en cualquier tejido u órgano, causando que se vuelva rígido y no funcione como debería. El párkinson es un tipo de amiloidosis, que se caracteriza por la acumulación de fibrillas de amiloide de α-sinucleína, una proteína natural que se encuentra en el cerebro y predomina en las terminaciones nerviosas.

Los amiloides bacterianos, que poseen una estructura fibrilar similar a los amiloides humanos, se acumulan en el intestino y podrían estar implicados en el desarrollo de enfermedades. Utilizando muestras fecales humanas, el equipo de investigación ha podido detectar la presencia de amiloides bacterianos, lo que ha permitido evaluar su potencial actividad neurodegenerativa.

Los genes

Mediante el análisis de datos de pacientes con enfermedad de Parkinson y controles neurológicamente sanos, los investigadores han demostrado que la abundancia de los genes que codifican las proteínas BAP en el microbioma intestinal se correlacionan con la enfermedad de Parkinson. Estos genes están localizados en el genoma accesorio de la microbiota, lo que sugiere que sólo ciertas estirpes bacterianas tendrán el potencial de producir amiloides. Esto subraya la importancia de analizar el contenido genético de la microbiota en lugar de centrarse sólo en la presencia de ciertas especies bacterianas.

A través de distintos ensayos, el equipo científico ha demostrado que los amiloides bacterianos interactúan con α-sinucleína y aceleran su acumulación. Una acumulación anormal de la proteína α-sinucleína está asociada a la enfermedad del Parkinson. Y la exposición a amiloides bacterianos en el cerebro de ratones aumenta significativamente la vida media de la α-sinucleína.