La enfermedad de Parkinson puede comenzar en el intestino

Un equipo de investigación está un paso más cerca de descubrir el misterioso origen de la enfermedad de Parkinson y descubrió que el trastorno incurable parece echar raíces en el intestino humano.

«El Parkinson ocurre cuando las proteínas se acumulan en regiones del cerebro que controlan las funciones del cuerpo», dice Elizabeth Bess, profesora del departamento de química de la Universidad de California en Irvine e investigadora principal después del trabajo.

«Cuando esas proteínas se acumulan en esa parte del cerebro, las neuronas mueren y entonces las personas no pueden mover sus cuerpos como quieren».

La enfermedad de Parkinson hace que los pacientes pierdan el control voluntario de los movimientos de su cuerpo. Afecta a alrededor de un millón de personas en los Estados Unidos.

El laboratorio de Bess se especializa en el estudio del microbioma humano: la comunidad de billones de microbios que viven en el intestino y que no están relacionados genéticamente con usted. Lo que descubrió el equipo interdisciplinario de Bess es que las piezas de proteína que se acumulan en el cerebro y conducen al Parkinson parecían formarse en el intestino como resultado de lo conocido. Escherichia coli bacterias, que residen en nuestros intestinos.

El equipo descubrió que los residuos producidos por Escherichia coli hace que se formen grupos de proteínas, llamados agregados alfa-sinucleina.

«Existe evidencia de que estos grupos de proteínas que causan enfermedades pueden viajar desde el intestino al cerebro a lo largo del nervio vago que conecta estos órganos», dice Bess.

«Entonces, si se puede detener la formación de agregados en los intestinos, existe la posibilidad de que las proteínas no lleguen al cerebro y causen el Parkinson. Y ahora que sabemos cómo se forman estos agregados de proteínas, podemos encontrar formas de prevenir su formación».

El equipo de Bess, en colaboración con la profesora de ingeniería eléctrica de Penn State, Aida Ebrahimi, descubrió recientemente que un componente del café puede evitar que se formen agregados de proteínas en las células intestinales.

«Otros estudios han demostrado que beber café reduce el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson, y nuestros hallazgos arrojan luz sobre cómo podría funcionar esto», dice Bess, cuyos hallazgos del equipo están sentando las bases para nuevos tratamientos dirigidos a las proteínas antes de que lo hagan. para la mente.

Ahora que los orígenes intestinales de los fragmentos de proteína están quedando claros, Bess y su equipo planean revelar el viaje de los fragmentos de proteína con más detalle. En colaboración con la profesora de química Jennifer Prescher, el equipo de Bess está etiquetando proteínas con moléculas bioluminiscentes que emiten luz y son rastreables a medida que se mueven por el cuerpo.

«Podemos seguir la proteína a través de las células intestinales y ver si llega a las neuronas, que es el mecanismo propuesto para llegar del intestino al cerebro», dice Bess.

«Se encuentran concentraciones de alfa-sinucleína en el intestino muchos años antes de que aparezcan los síntomas de la enfermedad, por lo que existe una verdadera ventana de oportunidad para detener la formación de estas proteínas patógenas antes de que se conviertan en un problema mayor».

El concepto de que el tratamiento de una enfermedad como el Parkinson que afecta al cerebro pueda comenzar en el intestino es nuevo.

«La idea de que la enfermedad de Parkinson puede comenzar en el intestino es un poco extraña en términos del dogma típico para pensar sobre la enfermedad de Parkinson», dice Bess.

«Pero nuestra investigación está trazando un mapa de cómo esto es posible. Esperamos que nuestro trabajo abra nuevas vías para mejores tratamientos que ayuden a las personas con esta enfermedad».

La investigación aparece en ACS Neurociencia Química y en Biología Química ACS.

La financiación para la investigación provino del Instituto Nacional de Enfermedades Neurológicas y Accidentes Cerebrovasculares de los NIH y de las subvenciones Scialog patrocinadas conjuntamente por la Corporación de Investigación para el Avance de la Ciencia, la Fundación Frederick Gardner Cottrell y el Paul G. Allen Frontier Group.

Fuente: UC Irvine