El nuevo estudio muestra cómo la reacción de SNO puede contribuir a la enfermedad de Parkinson

Un nuevo estudio del The Scripps Research Institute (TSRI) es el primer para mostrar exacto cómo un proceso en células nerviosas llamó la reacción de S-nitrosylation (SNO); cuál se puede causar por el envejecimiento, los pesticidas y la contaminación; puede contribuir a la enfermedad de Parkinson.

El líder del estudio, profesor Estuardo Lipton, M.D., Ph.D. de TSRI, ahora está investigando cómo los nuevos productos farmacéuticos pudieron contrarrestar esta reacción dañina de S-nitrosylation.

“El nuevo encontrar nos da una pista en cuanto a adonde intervenir,” dijo a Lipton, que lleva a cabo una posición común en la Universidad de California, San Diego, Facultad de Medicina, donde él está neurólogo clínico practicante implicado en el cuidado de los pacientes de Parkinson.

El estudio fue publicado hoy en los partes de la célula del gorrón.

“Hombre de PINK-SNO” implicado en Parkinson

La reacción de SNO sujeta un nítrico óxido-como la molécula a PINK1 llamado proteína, donde los attaches de la molécula a un bloque hueco en PINK1 llamaron un residuo de la cisteína. Esto cambia actividad de PINK1; y su capacidad de hacer su trabajo.

Desde que el grupo de Lipton co-descubrió la reacción de SNO hace unos 20 años, los científicos han conectado la reacción a la proteína misfolding y daño de la célula nerviosa en casos de Alzheimer, Huntington, la esclerosis lateral amiotrófica (ALS/Lou Gehrig's Disease) y la enfermedad de Parkinson, así como corazón/enfermedad cardiovascular y cáncer.

En el nuevo estudio, Lipton y sus colegas utilizaron modelos de la célula madre humana y del ratón para mostrar exactamente cómo SNO puede accionar muerte celular en la enfermedad de Parkinson. Encontraron que cuando SNO modifica PINK1, las células nerviosas no pueden reclutar otra proteína llamada Parkin para librarse de las mitocondrias dañadas.

Las “mitocondrias son las centrales eléctricas de la energía de la célula,” Lipton explicado. Porque las neuronas necesitan mucha energía, Lipton dijo, es especialmente crucial que utilizar solamente las mitocondrias sanas y se libren dañados. Las mitocondrias se pueden dañar como edad de la gente y las células experimentan diversas formas de la tensión, y es el trabajo de PINK1 ayudar a accionar un proceso llamado mitophagy para quitar esas mitocondrias disfuncionales.

Los estudios anteriores habían mostrado que las mutaciones heredadas al gen que cifra para PINK1 pueden parar a una persona de hacer las versiones de trabajo de la proteína. Esto significa que no pueden sus neuronas las mitocondrias dañadas sin obstrucción, y mueren esas células eventual; cuál puede causar a Parkinson.

La reacción de SNO parece causar a esto el mismo problema, pero no se hereda. En lugar, las células comienzan las proteínas de “SNO-ing” cuando consiguen abrumadas por las moléculas reactivas del nitrógeno. “Las cantidades de estas especies químicas reactivas consiguen tan altas que las células comiencen las proteínas de SNO-ing, como PINK1, que no sería normalmente SNO-ed,” dijeran a Lipton. Los investigadores llaman esto el complejo de PINK-SNO, o a un “hombre de PINK-SNO.”

La “formación de PINK-SNO es definitivamente dañina a las células nerviosas en el cerebro del Parkinson,” dijo a Lipton.

¿Tan de donde estas especies reactivas del nitrógeno están viniendo? Los científicos observaron que las células pueden generar el óxido nítrico excesivo en respuesta a la exposición del pesticida, a otras toxinas, y posiblemente incluso a la contaminación atmosférica.

“Esto es un pensamiento asustadizo, pero también un pensamiento esperanzado,” dijo a Lipton. “si podemos imaginar cómo estamos haciendo esto a nosotros mismos, podemos poder controlarlo.”

El nuevo estudio agrega a las pruebas que algunas enfermedades de cerebro degenerativas aparecen ser causadas por una combinación de genética y del ambiente. Lipton explicó que la genética puede dejar algunas personas “predispuso” estar en riesgo de Parkinson SNO-relacionado.

Porque los seres humanos heredan dos copias (una de cada padre) del gen que codifica PINK1, todos tenemos por lo menos una copia del gen si el otro es transformado. Dependiendo de la proteína, esto puede o no puede ser suficiente para la función normal.

“Pero, en cualquier caso, si la proteína traducida de la buena copia restante del gen entonces es apuntada por SNO, después le adhieren que hace PINK1 disfuncional incluso de la buena copia restante del gen,” dijo a Lipton. “El mensaje para llevar aquí es que el ambiente puede afectarle basó en su genética individual, y ambos son así influyentes en causar enfermedades como Parkinson.”

Interesante, las personas de Lipton encontraron que SNO-ing aparece ocurrir temprano en la progresión de la enfermedad; temprano bastante esa intervención puede poder salvar la función del cerebro. Él dijo que el paso siguiente es estudiar cómo podemos prevenir estas reacciones aberrantes de SNO en las proteínas determinadas como PINK1.