Patricia González-Rodríguez, neurocientífica de la Universidad de Sevilla.
Avanços

Les neurones activen el 'mode estalvi' per resistir al Parkinson quan "necessiten molta energia i no la tenen"

La investigadora Patricia González-Rodríguez estudia com recuperar la funció de les neurones dopaminèrgiques i busca senyals metabòliques a la sang per detectar la malaltia abans dels primers símptomes

I a més: Espanya lidera la IA a nivell mundial en la recerca de biomarcadors en Parkinson

Llegir en Català
Publicada

Les neurones afectades pel Parkinson podrien fer quelcom semblant al que fa un telèfon mòbil quan es queda sense bateria: reduir la seva activitat per intentar sobreviure. En lloc de morir immediatament, algunes perdrien la seva identitat i deixarien de funcionar com a neurones productores de dopamina. És la hipòtesi que investiga Patricia González-Rodríguez, neurocientífica de la Universitat de Sevilla, que treballa ara en una nova via per comprovar si és possible tornar-los l'energia que han perdut i aconseguir que recuperin la seva activitat. En paral·lel, assegura a Redacción Médica que el seu equip també busca alteracions metabòliques a la sang que permetin anticipar-se al diagnòstic.

I és que la recerca parteix d'un canvi en la manera d'"interpretar el que passa a la sustància negra", una regió del cervell especialment afectada pel Parkinson. Les neurones dopaminèrgiques, responsables de produir dopamina -un neurotransmissor essencial per al control del moviment-, poden deixar d'expressar les característiques que permeten identificar-les. Això ha portat tradicionalment a interpretar que havien desaparegut. Tanmateix, els experiments de l'equip sevillà apunten que algunes segueixen presents, encara que han canviat el seu funcionament. L'objectiu és conèixer què provoca aquesta transformació i si encara s'està a temps de revertir-la.

Neurones que s'apaguen per sobreviure

Aquest descobriment s'ha produït en utilitzar noves tecnologies per identificar les cèl·lules cerebrals. Els investigadors van comprovar que, tot i que els marcadors habituals de les neurones dopaminèrgiques ja no apareixien, el nombre total de neurones a la zona estudiada es mantenia. "Llavors, el que vam fer va ser comptar totes les neurones, comptar el nombre total de neurones que hi ha al cervell, a la part que està afectada en el Parkinson, que és la substància negra, i ens vam adonar que és veritat que hi eren", explica González-Rodríguez.

La clau d'aquest procés estaria a les mitocòndries, les estructures cel·lulars encarregades de produir energia. En concret, l'equip estudia el complex I mitocondrial, la seva alteració pot comprometre la disponibilitat energètica de les neurones. Per explicar com reaccionen aquestes cèl·lules, la neurocientífica recorre a una comparació quotidiana: "La hipòtesi és que la neurona perd els seus marcadors dopaminèrgiques perquè està gastant tanta energia que està com en mode estalvi, igual que quan se'ns posa el mòbil en mode de baixa energia i se'ns apaga una mica la llum de la pantalla. Sembla que les neurones bàsicament fan el mateix".

Així, detalla que quan "necessiten molta energia i no la tenen", aquestes cèl·lules modifiquen la seva activitat per tractar de subsistir. D'aquesta manera, "es mantenen una mica silents, com en stand-by". En el model experimental desenvolupat pel seu grup, la pèrdua de funció mitocondrial desencadena alteracions similars a les del Parkinson. La investigadora explica que la pèrdua d'identitat funcional pot precedir la mort cel·lular, cosa que obre una possible finestra d'intervenció.

Tornar energia per recuperar la seva funció

La següent pregunta és si aquestes neurones poden tornar a ser el que eren. Aquesta és precisament la línia en què treballa actualment el laboratori. "Estem afegint mitocòndries de nou, afegint una nova font d'energia, per veure si aquestes neurones són capaces de tornar a ser dopaminèrgiques, a funcionar i que el seu comportament torni a ser el d'una neurona dopaminèrgica normal", assenyala.

Així, González-Rodríguez avança que l'equip prepara un nou article científic sobre aquesta línia de treball. Tanmateix, l'objectiu experimental encara s'ha de distingir de una teràpia disponible: recuperar l'activitat de les neurones en un model preclínic no significa que s'hagi demostrat ja que el procés es pugui revertir en pacients.

Cercar pistes a la sang abans dels símptomes

Una altra de les línies de recerca se centra en detectar canvis metabòlics durant la fase silenciosa de la malaltia, abans que apareguin les manifestacions motores. Per això, l'equip ha analitzat mostres de sang del seu model preclínic en dos moments: abans de desenvolupar símptomes i quan aquests ja són visibles.

"El que estem veient és que hi ha molts canvis a nivell d'energia, per tant, a nivell de metabolisme", explica la neurocientífica. Els investigadors també han observat alteracions inflamatòries: "Ja en l'etapa silenciosa comencem a veure canvis, tant en el metabolisme com específics canvis inflamatoris, però sobretot en el metabolisme".

El següent pas és identificar quins d'aquests senyals podrien convertir-se en biomarcadors útils. Per ara, els resultats corresponen a un model experimental i no constitueixen una prova de detecció precoç disponible per a la població.

Pesticides i vulnerabilitat neuronal

La recerca també connecta el deteriorament mitocondrial amb determinats factors ambientals. Alguns pesticides actuen sobre components de la maquinària energètica cel·lular, una diana que coincideix amb la que utilitza el model preclínic del laboratori. Tanmateix, l'exposició no determina per si sola que una persona desenvolupi la malaltia.

"Estem molt interessats a saber de què depèn la vulnerabilitat, és a dir, el fet que tu desenvolupis o no desenvolupis la malaltia, perquè no totes les persones amb la mateixa exposició tenen la mateixa probabilitat de patir-la", explica.

La neurocientífica, a més, destaca "la complexitat del cervell, la dificultat per obtenir mostres de pacients i la diversitat de manifestacions del Parkinson" com alguns dels principals obstacles, ja que no totes les persones presenten els mateixos símptomes ni evolucionen de la mateixa manera, cosa que dificulta trobar una estratègia vàlida per a tots els casos.

En definitiva, González-Rodríguez recorda que actualment els tractaments disponibles se centren en alleujar els símptomes i mantenir la qualitat de vida, però no frenen ni reverteixen la malaltia: "Avui dia, és únicament pal·liatiu". Ara, recuperar les neurones que encara romanen vives podria obrir una via diferent, tot i que el repte ara és demostrar que aquesta possibilitat experimental es pot traslladar algun dia a les persones.