Investigadores del IBB y del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular han publicado un artículo en Trends in Biochemical Sciences en el que proponen una nueva vía de investigación sobre la enfermedad de Parkinson, basada en la identificación de péptidos endógenos humanos que bloqueen selectivamente los agregados tóxicos que la causan y que podría conducir al desarrollo de tratamientos innovadores contra el declive neurodegenerativo.
En 2021, un equipo de investigación de la UAB liderado por Salvador Ventura, investigador del Instituto de Biotecnología y Biomedicina (IBB) y del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, identificó el LL-37, un péptido humano con una de las mayores capacidades descritas para bloquear la formación de agregados tóxicos de la proteína alfa-sinucleína (aSyn) y la neurotoxicidad asociadas a la enfermedad de Parkinson. Con una potencia similar a un anticuerpo, la molécula tiene, además, la habilidad de bloquear los oligómeros tóxicos de manera selectiva, sin afectar a la forma funcional de la proteína.
El descubrimiento del LL-37 ha llevado a Salvador Ventura, Irantzu Pallarès y Jaime Santos a plantear una nueva hipótesis de investigación: la existencia de un repositorio de moléculas endógenas con actividad similar a las del LL-37, que, mediante el aumento de sus niveles de expresión, podría abrir la puerta a una estrategia innovadora para el desarrollo de nuevas terapias contra el párkinson y otras sinucleinopatías. Los investigadores han presentado su propuesta en el artículo “Is a cure for Parkinson’s disease hiding inside us?”, publicado en la sección Forum de Trends in Biochemical Sciences, del grupo Cell.
“Las células humanas producen miríadas de péptidos endógenos, ya sea como moléculas bioactivas o como subproductos del procesamiento y la degradación de las proteínas. No sería extraño que un grupo de ellos participe en actividades de bloqueo similares a la del LL-37 y que nuestro organismo ya codificara moléculas protectoras contra el párkinson. Si este depósito de péptidos endógenos existe, puede ser una nueva diana terapéutica para desarrollar tratamientos que modifiquen el curso de la enfermedad”, señalan en el artículo.
El bloqueo de los oligómeros de aSyn es una de las estrategias terapéuticas más prometedoras actualmente para neutralizar la progresión de la enfermedad de Parkinson. A nivel estructural, estos oligómeros constan de un núcleo rígido rodeado de una corona externa (fuzzy coat) desordenada y dinámica. El estudio de las propiedades específicas de la superficie de los oligómeros sugiere que la fuzzy coat participa activamente en su agregación, toxicidad y propagación célula a célula, ofreciendo una oportunidad para bloquearlos de manera selectiva. Fue utilizando esta estrategia cómo los investigadores de la UAB identificaron el LL-37.
Esta nueva estrategia para bloquear los oligómeros podría tener un importante potencial terapéutico, según los investigadores. Ventura, Pallarès y Santos proponen que el aumento de los niveles de expresión del LL-37 y otros péptidos similares podría neutralizar la toxicidad de los oligómeros de aSyn y su propagación. La estrategia ya se ha propuesto para péptidos antimicrobianos con resultados prometedores, apuntan.
“La expresión del LL-37 en los seres humanos está regulada por una variedad de sustancias naturales, entre ellas la vitamina D o el butirato, que algunos estudios han relacionado con la mejora de algunos de los síntomas del párkinson en humanos y modelos animales. A pesar de que todavía no se ha establecido un vínculo causa-efecto entre estas dos actividades, es tentador proponer que esta conexión puede responder a un papel modulador de la actividad del LL-37 en la progresión de la enfermedad. Si esto se confirmara, la administración oral de un cóctel de sustancias naturales en la dieta que regulase la expresión de péptidos endógenos específicos podría ser un tratamiento seguro y potencialmente profiláctico que merece la pena investigar”, explica Salvador Ventura.
Los investigadores de la UAB ya han patentado el LL-37. Ahora su objetivo es poder obtener recursos para validar su hipótesis, que describen como “atrevida, pero rompedora y prometedora”.
Artículo: Jaime Santos, Irantzu Pallarès, Salvador Ventura. Is a cure for Parkinson’s disease hiding inside us? Trends in Biochemical Sciences, 2022. https://doi.org/10.1016/j.tibs.2022.02.001.
Imagen: De izquierda a derecha: Irantzu Pallarès, Jaime Santos y Salvador Ventura.
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