Identificada una proteïna que podria ampliar la finestra terapèutica dels afectats per un ictus cerebral

Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB.
Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB.
Recerca
(22/09/2014)

La proteïna mitocondrial Mfn2 podria ser una futura diana terapèutica que permetria reduir la mort neuronal en les fases tardanes dʼun ictus o infart cerebral, segons un nou estudi publicat a la prestigiosa revista The EMBO Journal i dirigit pel Dr. Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB. Lʼestudi, finançat per la Fundació La Marató de TV3, forma part de la tesi doctoral de lʼinvestigador Àlex Martorell Riera (UB), primer autor de lʼarticle. També hi han col·laborat els experts Antonio Zorzano i Manuel Palacín, del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular de la UB i lʼInstitut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), i Jeús Pérez Clausell i Manuel Reina, del Departament de Biologia Cel·lular de la UB, entre dʼaltres.

Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB.
Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB.
Recerca
22/09/2014

La proteïna mitocondrial Mfn2 podria ser una futura diana terapèutica que permetria reduir la mort neuronal en les fases tardanes dʼun ictus o infart cerebral, segons un nou estudi publicat a la prestigiosa revista The EMBO Journal i dirigit pel Dr. Francesc Soriano, investigador Ramón y Cajal del Departament de Biologia Cel·lular de la UB i membre del Grup de Recerca Celltec UB. Lʼestudi, finançat per la Fundació La Marató de TV3, forma part de la tesi doctoral de lʼinvestigador Àlex Martorell Riera (UB), primer autor de lʼarticle. També hi han col·laborat els experts Antonio Zorzano i Manuel Palacín, del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular de la UB i lʼInstitut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), i Jeús Pérez Clausell i Manuel Reina, del Departament de Biologia Cel·lular de la UB, entre dʼaltres.

 

Quan el flux sanguini es bloqueja al cervell

 
Segons lʼOrganització Mundial de la Salut, lʼictus o accident cerebrovascular és la segona causa de mort al món. Aquesta patologia es produeix quan sʼatura el flux sanguini al cervell, a causa, principalment, del bloqueig dʼun vas sanguini. El dany en lʼictus és progressiu: sʼinicia al cap de pocs minuts de produir-se lʼatac i es pot allargar fins dies després. El tractament recomanat és la restauració del flux sanguini, però aquesta teràpia només és efectiva quan es fa durant les primeres quatre hores posteriors a lʼinfart cerebral.
 
Tal com explica lʼinvestigador Francesc Soriano, «en els episodis dʼictus, una de les principals causes que provoquen la mort neuronal és lʼincrement dels nivells de glutamat, que és el principal neurotransmissor excitatori del sistema nerviós central. Els nivells extracel·lulars de glutamat es mantenen baixos per lʼacció de transportadors de membrana, que requereixen energia per funcionar».
 
Quan es bloqueja el flux sanguini, es produeix una baixada dels nivells energètics de la regió afectada. Aquest fenomen provoca que els transportadors de glutamat funcionin de manera inversa i sʼexpulsi el glutamat cap a lʼespai extracel·lular. El glutamat activa els seus receptors —especialment lʼN-metil-D-aspartat (NMDA)— a la superfície de les neurones, un procés que provoca lʼentrada de calci, lʼactivació dʼuna sèrie de reaccions en cascada i la mort neuronal, en un procés conegut com a excitotoxicitat. «Moltes dʼaquestes cascades excitotòxiques —apunta Soriano— convergeixen en el mitocondri, un orgànul cel·lular que no només té un paper en la generació dʼenergia sinó que també en té un dʼimportant en la mort per apoptosi».
 
 
 
Noves estratègies terapèutiques contra lʼictus cerebral
 
En concret, lʼMfn2 és una proteïna mitocondrial implicada en la regulació de la morfologia i funció dʼaquests orgànuls cel·lulars. Lʼequip dirigit pel Dr. Francesc Soriano ha descobert que els nivells dʼMfn2 es redueixen quatre hores després dʼiniciar-se el procés excitotòxic en models animals in vitro i in vivo.
 
Experiments in vitro demostren que si sʼimpedeix la disminució dʼMfn2, es bloqueja la fase tardana en la mort per excitotoxicitat. Lʼequip investigador del Departament de Biologia Cel·lular de la UB ha determinat que aquesta disminució dels nivells dʼMfn2 es produeix per un mecanisme de transcripció genètica (síntesi de molècules dʼRNA a partir de DNA). Els experts de la UB també han determinat que la proteïna MEF2 és el factor de transcripció responsable dʼaquest procés. Tal com expliquen els autors, aquesta descoberta és cabdal si es vol trobar una estratègia per corregir la disminució de la proteïna Mfn2.
 
En lʼactualitat, lʼequip del Dr. Francesc Soriano està investigant el dany cerebral en condicions excitotòxiques en models animals on sʼha eliminat el gen de Mfn2. Lʼobjectiu és dissenyar estratègies terapèutiques que permetin reduir lʼabast de la lesió.
 
 
 
Article:
 
Martorell Riera, A.; Segarra Mondejar, M.; Muñoz J. P.; Ginet, V.; Olloquequi, J.; Pérez Clausell, J.; Palacín, M.; Reina, M.; Puyal, J.; Zorzano, A.; Soriano, F. X. «Mfn2 downregulation in excitotoxicity causes mitochondrial dysfunction and delayed neuronal death». The EMBO Journal, agost de 2014.