Un equipo de investigadoras del Instituto de Investigaciones Biomédicas, centro mixto del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), y con participación del Hospital Vall d’Hebron de Barcelona, ha desarrollado un péptido neuroprotector derivado de la proteína Kidins220/ARMS que es capaz de reducir la muerte neuronal por excitotoxicidad, mecanismo patológico implicado en el ictus y enfermedades neurodegenerativas.
Actualmente, las únicas terapias realmente útiles para el tratamiento del ictus isquémico son de tipo trombolítico y, están enfocadas a la disolución del trombo causante de la obstrucción arterial. Sin embargo, como informan los expertos, solamente pueden administrarse en las primeras 4,5 horas tras el inicio de los síntomas y están contraindicadas para el ictus de tipo hemorrágico y otras situaciones médicas muy frecuentes, limitando su alcance a menos del 10% de los pacientes.
La investigación que, ha sido publicada en Cell Death and Disease se detalla la caracterización de cascadas de señalización intracelular pro supervivencia, es decir, aquellos grupos de moléculas que cooperan entre sí para promover que las células se mantengan vivas y cuya actividad resulta profundamente alterada en el ictus.
“No podemos predecir cuándo va a ocurrir un infarto ni evitar el daño isquémico primario consecuencia de la disminución transitoria o permanente de la irrigación sanguínea a la zona afectada”, explican las autoras del trabajo Andrea Gamir-Morralla y Celia López-Menéndez que, sin embargo reconocen que “sí sería posible incidir sobre la muerte neuronal secundaria, o lo que es lo mismo, proteger a las neuronas circundantes al infarto para que soporten mejor la cascada de eventos que terminan con la función de sus vías de supervivencia”.
La idea es aprovechar este conocimiento para desarrollar herramientas terapéuticas que interfieran en el proceso de muerte neuronal secundaria que ocurre tras el daño primario y que es responsable de la expansión del núcleo del infarto y el agravamiento del daño neurológico. “Se trata de una lucha contra el tiempo y estas nuevas estrategias terapéuticas podrían ejercer un efecto neuroprotector temprano y reducir la afectación neurológica de los pacientes mientras se restablece el flujo sanguíneo”, comentan en este sentido.
El mecanismo fundamental de la muerte neuronal secundaria es la excitotoxicidad
En concreto, el mecanismo fundamental de la muerte neuronal secundaria es la excitotoxicidad, que es producida por el aumento de los niveles del neurotransmisor excitatorio glutamato por encima de sus valores fisiológicos y la consecuente sobreactivación de sus receptores. La excitotoxicidad también aparece asociada como mecanismo patológico en enfermedades neurodegenerativas incuables como Alzheimer o Parkinson.
Dentro de las cascadas de señalización pro supervivencia estudiadas, la proteína kidins220/ARMS tiene un papel central en la opción entre la supervivencia y la muerte neuronal. De hecho, los resultados obtenidos en la investigación ponen de manifiesto que el funcionamiento de esta proteína se altera por diversos mecanismos durante los procesos de excitotoxicidad, inducidos tanto in vitro -en cultivos primarios de neuronas-, como in vivo -en modelos animales de isquemia-.
El mecanismo de regulación/inactivación más importante de kidins220/ARMS es su procesamiento o fragmentación por calpaína, proteasa que resulta activada en el ictus y en enfermedades neurodegenerativas. Así, el equipo ha explorado el potencial de kidins220/ARMS como diana terapéutica y ha desarrollado un péptido con capacidad neuroprotectora porque evita en gran medida que kidins220/ARMS sea procesada por la calpaína.
Este nuevo péptido, al que han denominado Tat-K, penetra “eficientemente” en las neuronas en cultivo y reduce específicamente el procesamiento de kidins220/ARMS en condiciones de excitotoxicidad in vitro. Además, como afirman los expertos, esta estabilización de kidins220/ARMS en presencia de Tat-K se correlaciona con el mantenimiento de la actividad de moléculas implicadas en la supervivencia neuronal, como ERK1/2 y CREB, fuertemente inactivadas en excitotoxicidad, así como con un aumento significativo de la viabilidad neuronal.
Las propiedades neuroprotectoras del péptido Tat-K, patentado conjuntamente por el CSIC y la UAM, podrían ser de gran utilidad para el tratamiento no solo del ictus, sino de otras patologías igualmente relevantes y asociadas con el proceso de excitotoxicidad, tanto de tipo agudo (hipoxia, traumatismos agudos, epilepsia), como crónico (enfermedades neurodegenerativas).
El ictus afecta en España a 120.000 personas cada año
Una de cada seis personas sufrirá un ictus a lo largo de su vida, patología que afecta cada año en España a cerca de 120.000 individuos, mayoritariamente mujeres.
Esta enfermedad cerebrovascular representa la segunda causa de muerte en el mundo y la primera de incapacidad, ya que la mayoría de los pacientes sufre secuelas que en el 40% de los casos resultan inhabilitantes.
Con motivo del Día Mundial del ictus que, se celebró el pasado 29 de octubre, la Sociedad Española de Neurología (SEN), informaba de que España, en los últimos años se ha observado un incremento del 40% en el número de personas que son atendidas por esta patología en los hospitales del Sistema Nacional de Salud (SNS).
En España, la incidencia del ictus, en los próximos años se prevé que se agrave, y es el envejecimiento de la población es un factor que influye sobremanera, ya que el 75% de los ictus afectan a personas mayores de 65 años.
Para 2025 se estima que alrededor de 1.200.000 españoles habrán sobrevivido a un ictus, y de estos, unos 500.000 tendrán como secuela alguna discapacidad. Hasta 36.000 muertes al año se registran en España por ictus -30% de los afectados-.
A nivel global, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que teniendo en cuenta que en el año 2050, la población en el mundo mayor de 65 años llegará a representar el 46% del total, casi la mitad podría sufrir un ictus.
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