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Lunes 22 Julio 2019

Cada vez más evidencias: la enfermedad de Parkinson empieza en el intestino

Cada vez está más claro que la enfermedad de Parkinson se origina en el intestino: este estudio con ratones vuelve a demostrar la ruta de la proteína tóxica alfa-sinucleína, a saber, por el nervio vago. Por tanto, una buena terapia contra esta enfermedad neuronal empieza en el intestino.   

 

El párkinson se caracteriza por la acumulación de una proteína mal plegada, la alfa-sinucleína, en las células del cerebro. Cuando se agrupan muchas de estas proteínas, muere el tejido nervioso, dando lugar a lo que se conoce como cuerpos de Lewy. La muerte de las células cerebrales limita la capacidad de moverse, pensar o regular las emociones.


Investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins dicen haber encontrado en experimentos con ratones pruebas adicionales de que el párkinson se origina en las células del intestino y viaja al cerebro a través de neuronas del nervio vago. El estudio está descrito en la revista Neuron y proporciona un modelo nuevo y más preciso para ensayar tratamientos que puedan evitar el párkinson o retrasar su progreso [1].

 
Este nuevo estudio está basado en las observaciones que hizo un neuroanatomista alemán, Heiko Braak. Este demostró que las personas con párkinson solían tener acumulaciones de la proteína mal plegada alfa-sinucleína en algunas partes del sistema nervioso central del intestino. La aparición de estas proteínas nocivas para las células nerviosas es consistente con algunos síntomas tempranos del párkinson, como el estreñimiento. Braak ya sostenía la hipótesis de que esta enfermedad sube por las vías nerviosas que conectan el intestino con el cerebro (puede leer más acerca de la hipótesis de Braak al final de este artículo).

 

El estudio con ratones
En este estudio, los científicos han querido investigar si la proteína mal plegada alfa-sinucleína podía viajar a través del nervio vago, que va como un cable eléctrico desde el estómago y el intestino delgado hasta el cerebro. Para probarlo, los investigadores inyectaron 25 μg de alfa-sinucleína en el intestino de decenas de ratones sanos. A continuación analizaron el tejido cerebral uno, tres, siete y diez meses después de la inyección. Durante este periodo, los investigadores vieron que la alfa-sinucleína aumentaba en el lugar en el que el nervio vago se conecta con el intestino y después se dispersaba por todas las zonas del cerebro.

 
A continuación, los científicos miraron si estas diferencias físicas daban como resultado cambios de conducta. Para ello, dividieron a los ratones en tres grupos: ratones que habían sido inyectados con alfa-sinucleína, otro grupo que también había recibido alfa-sinucleína pero al que se cortó el nervio vago y un grupo de control que no recibió ninguna inyección y tenía el nervio vago intacto. Los investigadores observaron las tareas que se utilizan normalmente para identificar signos de párkinson, como la capacidad para construir un nido y la exploración de nuevos entornos.

 

Construcción de nidos
Los ratones sanos hacen grandes nidos: los nidos pequeños y desordenados son a menudo indicio de problemas motores. Siete meses después de la inyección, se les dio a los ratones material para construir nidos, y los investigadores vieron que los que habían recibido una inyección de alfa-sinucleína puntuaban más bajo de forma consistente. En una escala del 0 al 6, el grupo que había recibido alfa-sinucleína obtuvo una puntuación de menos de 1. Además, utilizaron mucho menos material para el nido: síntomas de que la motricidad fina empeoraba a medida que avanzaba la enfermedad. El grupo de control y el grupo al que se le había cortado el nervio vago puntuaron siempre entre 3 y 4.

 

Conducta de exploración
En otro ensayo, los científicos investigaron cómo reaccionaban los ratones a un entorno nuevo. Para ello pusieron una cámara en una gran caja abierta. Los ratones sanos son curiosos y exploran un nuevo entorno. Este comportamiento era el que mostraban los ratones del grupo de control y los del grupo con el nervio vago cortado: dedicaron entre veinte y treinta minutos a explorar el centro de la caja. Por el contrario, los ratones que habían recibido una inyección de alfa-sinucleína y tenían intacto el nervio vago pasaron menos de cinco minutos en el centro de la caja. Además, se movían principalmente por los laterales: esto es signo de mayores niveles de ansiedad, algo que se ha asociado muchas veces en estudios con los síntomas del párkinson.

 

Conclusión
Los resultados de este estudio aportan una evidencia adicional de que la alfa-sinucleína puede viajar del intestino al cerebro vía el nervio vago. Bloquear esta ruta puede ser una de las claves para evitar las manifestaciones físicas y cognitivas de esta enfermedad. Los científicos quieren investigar en nuevos estudios por qué partes del nervio vago sube la alfa-sinucleína al cerebro y qué potenciales mecanismos de acción pueden existir para detener esta ascensión [2].

 

Primer estudio
Ya hemos escrito anteriormente que el intestino está implicado en la aparición de la enfermedad de Parkinson en el artículo El germen del párkinson en nuestro intestino. En él se describe un estudio del Van Andel Research Institute de Michigan en el que se prueba que el intestino es un caldo de cultivo para la alfa-sinucleína [3].

 
En este estudio se analizaron los datos a partir de 1964 de 1,7 millones de personas. El resultado fue que el riesgo de párkinson era un 20% menor entre aquellas a las que se les había extirpado el apéndice. Se supone que el apéndice cumple un papel como reserva de la tóxica alfa-sinucleína, lo que puede dar lugar a inflamaciones y cambios en la microbiota. Además, resultó que donde más frecuente es el párkinson es en el campo, lo cual sugiere un desencadenante ambiental subyacente.

 

El papel de la neuroinflamación y la hipótesis de Braak
En otro artículo, Cómo la neuroinflamación enferma nuestro cerebro se profundiza en el papel de la neuroinflamación en la aparición del párkinson. Además, esta posiblemente sea también la causa de muchas otras enfermedades neurodegenerativas, como el alzhéimer y la EM. La diferencia entre estas enfermedades estriba sobre todo en la naturaleza de los intrusos y en las combinaciones de áreas de cerebro que se inflaman.

 
En la hipótesis de Braak, el científico describe cómo la progresión del párkinson pasa por cuatro estadios en el 53-82% de los casos [4]. En el estadio 1, aparece una inflamación en el intestino que hace que cambie de forma la alfa-sinucleína. Si hay un intestino permeable, esta proteína tóxica puede migrar a través del sistema nervioso central. El organismo no reconoce esta proteína y se produce una reacción inflamatoria. La proteína prosigue su camino hacia el cerebro y la inflamación se extiende cada vez más.

 
En el estadio 2, el tallo encefálico se inflama y se producen síntomas tempranos de párkinson, como trastornos de sueño y depresión. En el estadio 3, las células productoras de dopamina se inflaman, lo cual explica la motricidad característica de esta enfermedad. En el estadio 4, las áreas ejecutivas del cerebro también se ven afectadas, lo que puede dar lugar a problemas cognitivos como la desinhibición.

 

Un buen tratamiento empieza por el intestino
Las enfermedades neurodegenerativas varían en detalles, pero ¿qué tienen en común? Todo comienza con una inflamación en un medio intestinal desfavorable. De ahí surge la neuroinflamación, trastornándose todo el eje microbiota intestinal-cerebro.

 
Por consiguiente, un buen tratamiento empieza siempre por un intestino sano, con una buena flora, una mucosa intestinal intacta y un sistema inmune robusto como primera línea de defensa contra los patógenos.

 

Fuentes

[1] Kim and Kwon et al., Transneuronal Propagation of Pathologic a-Synuclein from the Gut to the Brain Models Parkinson’s Disease, Neuron june 2019, https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(19)30488-X , DOI: 10.1016/j.neuron.2019.05.035

[2] https://medicalxpress.com/news/2019-06-parkinson-disease-gut.html

 [3] Killinger, B.A, et al., The vermiform appendix impacts the risk of developing Parkinson’s disease, Science Translational Medicine  31 Oct 2018, Vol. 10, Issue 465, eaar5280, DOI: 10.1126/scitranslmed.aar5280, https://stm.sciencemag.org/content/10/465/eaar5280

[4] Braak, H., Staging of brain pathology related to sporadic Parkinson’s disease, Neurobiology of Aging, volume 24, 2003, https://doi.org/10.1016/S0197-4580(02)00065-9