El programa Aligning Science Across Parkinson (ASAP) ha otorgado 11 millones de dólares (aproximadamente 9,5 millones de euros) a un proyecto de investigación del Hospital Vall d’Hebron de Barcelona para analizar cómo la acumulación del pigmento cerebral neuromelanina afecta a la degeneración neuronal asociada al Parkinson.
La Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s Research es uno de los principales socios que participan en la ASAP, que es una coordinadora internacional para acelerar los proyectos de investigación en Parkinson.
El proyecto financiado con los 11 millones de dólares, que coordina Miquel Vila, jefe del grupo en Enfermedades Neurodegenerativas del Vall d’Hebron Instituto de Investigación (VHIR), investigará cómo esta acumulación progresiva del pigmento cerebral neuromelanina afecta a la actividad de varios circuitos cerebrales.
Desde el punto de vista terapéutico, la modulación de los niveles de neuromelanina o de la actividad de los circuitos cerebrales afectados podría representar una nueva estrategia terapéutica para tratar el Parkinson, sobre todo en etapas tempranas de la enfermedad.
Vila ha recordado que la edad es el principal factor de riesgo para desarrollar enfermedad de Parkinson ya que, con el paso de los años, el cerebro, especialmente la región de la sustancia negra, acumula un pigmento conocido como neuromelanina.
Este pigmento, que tiene características similares a la melanina de la piel, puede llegar a ocupar la totalidad de la neurona, dando a la sustancia negra del cerebro el aspecto marrón oscuro que su nombre indica.
En 2019, en un trabajo publicado en ‘Nature Communications’, el equipo de Vila mostró que una producción excesiva de este pigmento en animales causa degeneración en las neuronas de la sustancia negra y se asocia con el desarrollo de la enfermedad del Parkinson.
«Ahora queremos analizar cómo la acumulación progresiva de neuromelanina con la edad altera la función neuronal en diferentes circuitos cerebrales afectados en la enfermedad de Parkinson», ha explicado Vila, también investigador en el CIBER de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED).
El proyecto no solo se centrará en la sustancia negra como región principalmente afectada en la enfermedad, sino también en otras áreas cerebrales que contienen neuromelanina y que están también afectadas en esta enfermedad, pero que están poco estudiadas, como el locus coeruleus.
Analizarán, por ejemplo, el papel de la neuromelanina en la degeneración de estas regiones a lo largo del tiempo, especialmente en fases preclínicas o tempranas de la enfermedad.
El proyecto también identificará los mecanismos por los cuales la enfermedad progresa hacia otras áreas cerebrales, e incluso fuera del cerebro, dando lugar a síntomas no motores, como trastornos cognitivos o alteraciones gastrointestinales.
Estos estudios se llevarán a cabo en cerebros humanos y en animales en los cuales han inducido la producción de neuromelanina para simular lo que ocurre en pacientes con Parkinson, ya que la mayoría de especies animales no producen este pigmento de forma natural.
Desde el punto de vista terapéutico, determinarán si la reducción de los niveles de neuromelanina o la modulación de la actividad de los circuitos cerebrales implicados permite recuperar la función neuronal y evitar la neurodegeneración que ocurre en el cerebro afectado por la enfermedad.
«Algunas de las estrategias terapéuticas que proponemos investigar en este proyecto son no invasivas y seguras para los humanos, y por lo tanto podrían ser directamente aplicables a pacientes si se demuestra su eficacia en modelos experimentales», ha avanzado Vila.
En el proyecto también participan investigadores del CIBERNED, de la Universidad de Sydney, de la Universidad Tor Vergata de Roma, del Instituto Leibniz de Neurobiología, del Instituto Karolinska y del Achucarro Basque Center for Neuroscience.
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