Cómo una infección intestinal puede provocar la enfermedad de Parkinson
En los últimos años, los investigadores se han interesado cada vez más en el vínculo entre el sistema inmunológico y la enfermedad de Parkinson. Utilizando un modelo de ratón, los científicos exploraron recientemente el papel potencial de una infección intestinal bacteriana.
La enfermedad de Parkinson se desarrolla debido al lento agotamiento de las neuronas productoras de dopamina en una parte del cerebro llamada sustancia negra.
Esta región del cerebro juega un papel importante en el movimiento, por lo que los síntomas incluyen temblores, temblores y rigidez.
El principal factor de riesgo de la enfermedad de Parkinson es la edad y, a medida que la población de los Estados Unidos está envejeciendo lentamente, el número de casos aumenta constantemente.
Algunos creen que nos acercamos a una pandemia de Parkinson; a nivel mundial, entre 1990 y 2015, el número de casos de Parkinson se ha duplicado a más de 6 millones.
Algunos predicen que el número se duplicará nuevamente a 12 millones para 2040.
Aunque los investigadores han estudiado la enfermedad durante décadas, todavía tienen muchas preguntas sobre cómo y por qué se destruyen las células cerebrales.
Parkinson y el sistema inmunológico
Más recientemente, los vínculos entre el sistema inmunológico y el Parkinson han pasado a primer plano. Lentamente aumenta la evidencia de que el Parkinson podría tener un componente autoinmune.
Las enfermedades autoinmunes son afecciones en las que el sistema inmunológico de un individuo confunde las células del cuerpo con patógenos y las destruye.
Un estudio reciente, publicado en Naturaleza, prueba esta teoría más a fondo; los investigadores provienen de la Universidad de Montreal, el Instituto Neurológico de Montreal y la Universidad McGill, todos en Canadá.
Alrededor del 10 por ciento de los casos de Parkinson se deben a mutaciones en los genes que codifican las proteínas PINK1 y Parkin, que desempeñan un papel en la eliminación de las mitocondrias dañadas.
Las personas que portan estas mutaciones tienen más probabilidades de desarrollar Parkinson a una edad más temprana, antes de los 50 años.
Sin embargo, cuando los científicos eliminan estos genes de los ratones, los ratones no desarrollan la enfermedad de Parkinson ni ningún síntoma similar. Por qué estos ratones knock-out son inmunes al Parkinson ha confundido a los investigadores.
Según los autores, significa que "es probable que se requieran factores distintos de la pérdida de función de estas proteínas para desencadenar el Parkinson". Se propusieron identificar estos otros factores.
Uniendo los puntos
Los autores querían encontrar más evidencia de que existe un vínculo entre PINK1 y las proteínas Parkin, las mitocondrias, el sistema inmunológico y el Parkinson.
Creen que los ratones knock-out no desarrollan la enfermedad de Parkinson debido a cómo los han criado los investigadores. Los ratones utilizados en estos estudios suelen estar libres de gérmenes, lo que significa que nunca han encontrado bacterias.
Entonces, para probar esta hipótesis, infectaron ratones jóvenes que carecían de PINK1 y Parkin con Escherichia coli. Esto provocó síntomas intestinales leves en los ratones.
Como era de esperar, la infección temprana desencadenó la aparición de síntomas motores parecidos al Parkinson a medida que envejecían. Los científicos también identificaron una pérdida de neuronas dopaminérgicas en sus cerebros.
Cuando los científicos administraron L-DOPA a los ratones, un medicamento que se usa para tratar los síntomas del Parkinson, sus síntomas mejoraron, lo que infiere que la afección tiene similitudes con la condición humana.
En ratones con versiones normales de PINK1 y Parkin, el sistema inmunológico se ocupa de los patógenos de manera adecuada. Sin embargo, los autores creen que en animales sin genes relacionados con el Parkinson, la infección intestinal desencadena una respuesta inmune anormal que invade y ataca las células sanas.
Un cuento complejo
Los nuevos hallazgos se basan en trabajos anteriores del mismo grupo de investigadores que mostraron una relación entre los genes, las mitocondrias y el sistema inmunológico.
En el estudio anterior, demostraron que PINK1 y Parkin suprimen una vía basada en las mitocondrias que promueve una respuesta inmune a la inflamación. Ellos infieren que en individuos sin copias funcionales de PINK1 y Parkin, se podría permitir que la respuesta inmune se desborde y continúe sin cesar.
En su último estudio, los científicos identificaron linfocitos T que respondían a los tejidos del huésped en el cerebro de los ratones. Cuando probaron estas células en una placa de cultivo, las células atacaron a las neuronas sanas. Los autores afirman que:
"Estos datos [...] proporcionan un modelo fisiopatológico en el que la infección intestinal actúa como un evento desencadenante de la enfermedad de Parkinson, lo que destaca la relevancia del eje intestino-cerebro en la enfermedad".
En el modelo clásico de la enfermedad de Parkinson, las neuronas dopaminérgicas mueren porque las proteínas tóxicas se acumulan dentro de las células. Este estudio, sin embargo, sugiere que una respuesta inmune excesivamente entusiasta que podría haber sido provocada años antes destruye las células.
Este estudio no concluye que todos los casos de la enfermedad de Parkinson sean autoinmunes, pero los resultados implican que el sistema inmunológico tiene un papel.
Por supuesto, este trabajo se llevó a cabo en un modelo de ratón, por lo que no hay garantía de que los hallazgos se relacionen con humanos. Además, no todas las personas con la enfermedad de Parkinson tienen mutaciones en los genes que codifican PINK1 y Parkin, por lo que no está claro si hay mecanismos similares involucrados en todos los casos.
Pasará algún tiempo antes de que el Parkinson revele todos sus secretos, pero parece que la historia implicará una interacción entre el sistema inmunológico, la genética, las mitocondrias y el cerebro.
