Nuevo modelo murino para el estudio del Párkinson

Investigadores Suizos desarrollan un nuevo modelo de mamíferos para convatir las causas genéticas de la enfermedad

La evidencia es cada vez creciente, los factores genéticos juegan un papel importante en muchos casos de enfermedad de Parkinson (EP). En un estudio publicado el 02 de febrero 2011, en el Journal of Neuroscience, los investigadores de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suiza, informaron de un nuevo modelo de mamíferos para el estudio de una mutación genética específica que se encuentran comúnmente en los pacientes con enfermedad de Parkinson, abriendo de ese modo la puerta a nuevos medicamentos para combatir la enfermedad.
"Este es un gran paso adelante hacia una comprensión más completa de cómo funciona la enfermedad, y cómo puede ser diagnosticada y tratada", explica el neurólogo y presidente de la EPFL Patrick Aebischer, autor principal del estudio.
La enfermedad de Parkinson es una enfermedad común neurodegenerativa que reduce en gran medida la calidad de vida. Hasta ahora, los investigadores han tenido dificultades en reproducir la patología EP en los animales de laboratorio debido a una comprensión incompleta de la enfermedad.
Recientemente, una mutación del gen que codifica el LRRK2, una enzima importante en el cerebro, se ha convertido en la causa genética más frecuente de la EP (la genética están implicados en un 10 por ciento de los casos de EP). Cuando la enzima está mutada, se vuelve hiperactivo, causando la muerte de neuronas vulnerables y llevando a una reducción de los niveles del neurotransmisor dopamina en el cerebro. Esta disminución de la dopamina finalmente desencadena los síntomas característicos del párkinson, como temblores, inestabilidad, el movimiento de discapacidad, y más tarde la etapa de demencia.
Ahora, con fondos de la Fundación Michael J. Fox para la Investigación del párkinson, Aebischer y su equipo en el Laboratorio de Estudios neurodegenerativos de la EPFL, han introducido con éxito la encima mutante del LRRK2 en un hemisferio del cerebro de una rata, lo que da como resultado las mismas manifestaciones de EP que se producen en los seres humanos, en un lado del cuerpo de los roedores. Para ello, los investigadores pasaron dos años en la producción y la optimización de un vector viral para entregar mutado, el ADN LRRK2 de codificación en el cerebro de la rata. LRRK2 es una enzima grande y complicada y el diseño de un vector capaz de transportar su código genético extremadamente largo era una verdadera hazaña.
El nuevo modelo animal desarrollado por la EPFL beneficiará seguro las futuras investigaciones sobre el párkinson. El hecho de que LRRK2 es una enzima - una proteína involucrada en catalizar las reacciones químicas - hace esta droga accesible y por lo tanto de interés específico para los investigadores que buscan estrategias neuroprotectoras, o tratamientos farmacológicos que detenga la progresión lenta de la enfermedad mediante la protección de las neuronas vulnerables. Armado con el modelo LRRK2, los nuevos fármacos que inhiben la hiperactividad de la enzima podría algún día evitar la cadena destructiva de eventos que conducen a la neurodegeneración y la devastación en muchos pacientes con EP.

New Model for Studying Parkinson's
Swiss Researchers Develop New, Working Mammalian Model to Combat Genetic Causes of the Disease

Evidence is steadily mounting that genetic factors play an important role in many cases of Parkinson's disease (PD). In a study published February 2, 2011, online in the Journal of Neuroscience, researchers from the Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in Switzerland report a new mammalian model for studying a specific gene mutation commonly found in PD sufferers, opening the door to new drugs to fight the malady.

"This is a great step forward toward a more comprehensive understanding of how the disease works, and how it can be diagnosed and treated," explains neuroscientist and EPFL President Patrick Aebischer, lead author of the study.

PD is a common neurodegenerative disease that greatly reduces quality of life and costs the United States around 23 billion dollars a year. Until now, researchers have encountered difficulty in reproducing PD pathology in animals because of an incomplete understanding of the disease.
Recently, a mutation of the gene coding for LRRK2, a large enzyme in the brain, has emerged as the most prevalent genetic cause of PD (genetics are implicated in about 10 percent of all PD cases). When the enzyme is mutated, it becomes hyperactive, causing the death of vulnerable neurons and leading to a reduction in levels of the brain neurotransmistter dopamine. This decrease in dopamine eventually triggers the symptoms characteristic of Parkinson's, such as tremors, instability, impaired movement, and later stage dementia.
Now, with funding from the Michael J. Fox Foundation for Parkinson's Research, Aebischer and his team in the Neurodegenerative Studies Laboratory at EPFL, have successfully introduced mutant LRRK2 enzyme into one hemisphere of a rat brain, resulting in the same PD manifestations that occur in humans in one side of the rodent's body. To do this, the researchers spent two years producing and optimizing a viral vector to deliver mutated, LRRK2 coding DNA into the rat brain. LRRK2 is a large and complicated enzyme and designing a vector capable of transporting its extremely long genetic code was no small feat.
The new animal model developed by EPFL is sure to benefit future Parkinson's research. The fact that LRRK2 is an enzyme -- a catalyzing protein involved in chemical reactions -- makes it drug accessible and therefore of specific interest to researchers looking for neuroprotective strategies, or pharmaceutical treatments that halt or slow disease progression by protecting vulnerable neurons. Armed with the LRRK2 model, new pharmaceuticals that inhibit the hyper-activity of the enzyme could one day prevent the destructive chain of events that leads to neurodegeneration and devastation in many with PD.