Un equipo de científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) ha identificado una enzima implicada en el metabolismo de las grasas como un factor clave en el daño neuronal asociado a la enfermedad de párkinson, un hallazgo que podría abrir nuevas vías terapéuticas para una patología que actualmente carece de cura.
El estudio, publicado en la revista Nature Communications, señala a la enzima glicerol-3-fosfato aciltransferasa (GPAT) como un amplificador de la toxicidad de la α-sinucleína, una proteína cuya acumulación en el cerebro es una de las características distintivas del párkinson.
Según los investigadores, la GPAT altera la forma en que las células cerebrales procesan las grasas, lo que desencadena una cascada de efectos perjudiciales. Entre ellos, destaca el deterioro de las mitocondrias —las "centrales energéticas" de la célula— y el aumento de la toxicidad de la α-sinucleína. "En conjunto, estos efectos representan un doble golpe para las células cerebrales", explicaron los autores.
La enfermedad de Parkinson es el segundo trastorno neurodegenerativo más frecuente en el mundo y afecta a más de 11 millones de personas. Su prevalencia sigue en aumento debido al envejecimiento de la población, lo que subraya la necesidad urgente de nuevas estrategias terapéuticas capaces de modificar el curso de la enfermedad.
Un modelo experimental clave
Para desentrañar los mecanismos biológicos implicados, el equipo utilizó modelos de mosca de la fruta modificados genéticamente para producir α-sinucleína humana en exceso, un enfoque ampliamente empleado en la investigación del Parkinson. A medida que envejecían, estos insectos desarrollaban síntomas similares a los de la enfermedad, como alteraciones del movimiento y pérdida de neuronas.
Mediante un cribado genético a gran escala, los investigadores identificaron varios genes implicados en la toxicidad inducida por la α-sinucleína. Entre ellos destacó el gen mino, responsable de codificar la enzima GPAT.
Los resultados fueron contundentes: reducir la actividad de este gen se tradujo en una menor pérdida neuronal, mejoras en la movilidad y patrones de actividad más saludables en las moscas. Por el contrario, su activación exacerbó los síntomas, lo que confirma su papel central en la progresión del daño neuronal.
Una posible diana terapéutica
El siguiente paso fue evaluar si la inhibición de la enzima podía tener un efecto protector. Para ello, los científicos emplearon un compuesto experimental denominado FSG67, previamente estudiado en trastornos metabólicos.
El tratamiento con este inhibidor redujo significativamente los efectos nocivos de la α-sinucleína, incluida su agregación y el daño asociado al metabolismo lipídico. Estos beneficios se observaron tanto en el modelo de mosca como en células cerebrales de ratón cultivadas en laboratorio.
"Descubrimos que el daño excesivo relacionado con las grasas hace que la α-sinucleína sea mucho más tóxica. Al inhibir la GPAT con FSG67, conseguimos reducir estos efectos perjudiciales", señalaron los investigadores.
El papel de las mitocondrias
Uno de los aspectos más relevantes del trabajo es la conexión entre el metabolismo lipídico y la función mitocondrial. Las mitocondrias son esenciales para la producción de energía celular, y su deterioro es un rasgo común en diversas enfermedades neurodegenerativas.
El estudio demuestra que la actividad de la GPAT contribuye a dañar estas estructuras, reduciendo la capacidad de las neuronas para generar energía. Este déficit energético, combinado con el aumento de la toxicidad proteica, acelera el proceso de degeneración neuronal. Los autores compararon este avance con entender el funcionamiento de un motor: comprender cómo la α-sinucleína altera los sistemas energéticos de la célula permite identificar puntos de intervención para "reparar" el daño.
Próximos pasos
Aunque los resultados son prometedores, los investigadores advierten de que aún se encuentran en una fase preclínica. El siguiente paso será validar estos hallazgos en modelos más complejos y explorar el desarrollo de inhibidores de GPAT como una nueva clase de fármacos. Si estos avances se confirman en estudios futuros, podrían sentar las bases para tratamientos capaces de modificar el curso de la enfermedad, algo que hasta ahora ha sido uno de los grandes retos en el abordaje del Parkinson.
En definitiva, el trabajo no solo identifica un nuevo mecanismo implicado en la neurodegeneración, sino que también abre la puerta a enfoques terapéuticos innovadores basados en el metabolismo de las grasas, un campo hasta ahora poco explorado en esta patología.