El gen defectuoso ATP13A2 puede llevar a la enfermedad de Parkinson, estudio de las demostraciones

Los científicos biomédicos en KU Lovaina han descubierto que un defecto en el gen ATP13A2 causa muerte celular rompiendo el transporte celular de polyamines. Cuando esto suceso en la parte del cerebro que el movimiento de la carrocería de los mandos, él puede llevar a la enfermedad de Parkinson.

Con más de seis millones de pacientes en todo el mundo, la enfermedad de Parkinson es uno de los desordenes neurodegenerative mas comunes. Alrededor veinte defectos genéticos se han conectado ya a la enfermedad, pero para varios de estos genes, no sabemos qué función satisfacen.

El gen ATP13A2 era uno de estos genes, pero los investigadores en KU Lovaina ahora han descubierto su función en la célula, explicando cómo un defecto en el gen puede causar la enfermedad de Parkinson.

Encontramos que ATP13A2 transporta polyamines y es crucial para su absorción en la célula. Polyamines es las moléculas esenciales que soportan muchas funciones de la célula y protegen las células en condiciones de la tensión. Pero cómo los polyamines se toman y se transportan en células humanas seguía siendo un misterio. Nuestro estudio revela que ATP13A2 desempeña un papel vital en ese proceso.”

Peter Vangheluwe, autor mayor, laboratorio de los sistemas de transporte celulares, KU Lovaina

“Nuestros experimentos mostraron que los polyamines incorporan la célula vía lisosomas y que ATP13A2 transfiere polyamines del lisosoma al interior de la célula. Este proceso de transporte es esencial para que los lisosomas funcionen correctamente como el “sistema de la eliminación de residuos” de la célula donde se analiza y se recicla el material obsoleto de la célula.”

“Sin embargo, las mutaciones en el gen ATP13A2 rompen este proceso de transporte, de modo que los polyamines se acumulen en lisosomas. Como consecuencia, los lisosomas se hinchan y reparten eventual, haciendo las células morir. Cuando esto suceso en la parte del cerebro que el movimiento de la carrocería de los mandos, este proceso puede accionar los problemas y los temblores del movimiento relacionados con la enfermedad de Parkinson.”

Desenredar el papel de ATP13A2 es un paso importante adelante en la investigación de Parkinson y vierte la nueva luz en qué causa la enfermedad, pero sigue habiendo mucho trabajo ser hecho.

Profesor Peter Vangheluwe: “Ahora tenemos que investigar cómo el transporte deficiente de la poliamina se conecta a otros defectos en la enfermedad de Parkinson tal como la acumulación de placas en el cerebro y funcionar incorrectamente de las mitocondrias, “los fábricas de la energía” de la célula. Necesitamos examinar cómo estos mecanismos se influencian.”

“El descubrimiento del sistema de transporte de la poliamina en animales tiene implicaciones más allá de la enfermedad de Parkinson también, porque los transportadores de la poliamina también desempeñan un papel en otras condiciones relativas a la edad, incluyendo cáncer, enfermedades cardiovasculares, y varios desordenes neurológicos.”

“Ahora que hemos desenredado el papel de ATP13A2, podemos comenzar a explorar para las moléculas que influencian su función. Nuestro laboratorio está colaborando con el centro para el diseño y el descubrimiento - una plataforma de la droga de la transferencia de la tecnología establecida por KU Lovaina y el fondo de inversión europea - y recibe ya el apoyo del Michael J. Fox Foundation.”

Source:
Journal reference:

Veen S. V. et al. (2020) ATP13A2 deficiency disrupts lysosomal polyamine export. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-1968-7.