La proteïna reelina reverteix els principals processos patològics associats a lʼAlzheimer i a altres taupaties
Potenciar la ruta de senyalització de la reelina —una proteïna extracel·lular essencial en la migració neuronal i la plasticitat sinàptica— podria ser una estratègia terapèutica efectiva per contrarestar les principals alteracions cognitives, bioquímiques i comportamentals que es manifesten en lʼAlzheimer i en altres patologies relacionades amb la proteïna tau, tal com revela un nou estudi amb models animals publicat a la revista Progress in Neurobiology.
Potenciar la ruta de senyalització de la reelina —una proteïna extracel·lular essencial en la migració neuronal i la plasticitat sinàptica— podria ser una estratègia terapèutica efectiva per contrarestar les principals alteracions cognitives, bioquímiques i comportamentals que es manifesten en lʼAlzheimer i en altres patologies relacionades amb la proteïna tau, tal com revela un nou estudi amb models animals publicat a la revista Progress in Neurobiology.
La recerca confirma el paper decisiu de la reelina en la modulació dels processos patològics associats a lʼAlzheimer i a altres taupaties (acumulació de plaques dʼamiloide, distribució aberrant de tau fosforilada, dèficits sinàptics o pèrdues de memòria), i obre noves perspectives per dissenyar futures dianes terapèutiques i fàrmacs en la lluita contra aquestes malalties.
Lʼarticle té com a primera autora la investigadora Daniela Rossi i està dirigit per Eduardo Soriano i Lluís Pujadas, tots ells membres de la Facultat de Biologia i lʼInstitut de Neurociències (UBNeuro) de la Universitat de Barcelona, el Centre dʼInvestigació Biomèdica en Xarxa sobre Malalties Neurodegeneratives (CIBERNED) i el Vall dʼHebron Institut de Recerca (VHIR).
També hi han participat els experts Agnès Gruart, José M. Delgado i Gerardo Contreras-Murillos (Universitat Pablo de Olavide), Jesús Ávila (Centre de Biologia Molecular Severo Ochoa, CBM) i Ashraf Muhaisen (UB-UBNeuro-CIBERNED-VHIR). Aquesta nova recerca en neurociències ha tingut el suport del programa Reptes Investigació (Biomedicina) del Ministeri dʼEconomia i Competitivitat (MINECO) i de La Marató de TV3.
La reelina, una proteïna essencial per a la plasticitat de lʼescorça cerebral
LʼAlzheimer és una patologia neurodegenerativa caracteritzada per la pèrdua de connexions entre neurones i per la mort neuronal. Sʼassocia principalment a la formació de plaques senils (formades pel pèptid β-amiloide, o Aß) i la presència de cabdells neurofibril·lars (dipòsits insolubles de proteïna tau).
En el cervell adult, la pèrdua de reelina sʼha associat amb un augment en la fosforilació de la proteïna tau —un factor associat als microtúbuls que sʼexpressa principalment en neurones— que sʼacaba dipositant en forma dels cabdells neurofibril·lars característics de lʼAlzheimer. Així doncs, els diferents estadis de fosforilació i desfosforilació de la proteïna tau representen un factor determinant de lʼestabilitat del citoesquelet cel·lular i, en conseqüència, de lʼestabilitat sinàptica i dendrítica. Eventualment, la hiperfosforilació i lʼacumulació de tau provoca la mort neuronal.
En aquest context, la funció de la proteïna reelina per promoure la plasticitat sinàptica i reduir la fosforilació de tau sʼha considerat un possible mecanisme per atenuar les conseqüències del procés neurodegeneratiu i protegir el cervell del dany neuronal.
Nous efectes beneficiosos de la reelina en models animals de taupaties
En treballs anteriors, els experts havien constatat lʼalteració de la proteïna reelina en la malaltia dʼAlzheimer i el seu paper en les vies de senyalització intracel·lular relacionades amb la supervivència neuronal i en la fisiologia del cervell adult. Així, havien descrit el paper actiu de la reelina en la recuperació de les capacitats cognitives i en la reducció de fibres del pèptid Aß in vitro i de dipòsits amiloides al cervell en models animals dʼAlzheimer (Pujadas et al. Nature Communications, 2014).
Lʼestudi publicat ara a la revista Progress in Neurobiology descriu noves dades moleculars sobre la ruta de senyalització de la reelina i revela com aquesta proteïna és capaç de revertir les principals afectacions patològiques de lʼAlzheimer a diferents nivells en models animals afectats per taupaties. En concret, els resultats revelen que la sobreexpressió de reelina és capaç de modular els nivells de fosforilació de la proteïna tau en models in vivo.
En paral·lel, els estudis in vitro confirmen la capacitat de la reelina per modular la distribució anòmala de neurofilaments i de proteïna tau en les dendrites, que es manifesta en les primeres fases dʼaquestes neuropatologies. Finalment, en lʼàmbit cognitiu i fisiològic, la sobreexpressió de reelina també va revelar una millora dels dèficits que afectaven un model animal de taupatia.
Referència de lʼarticle:
Rossi, D.; Gruart, A.; Contreras-Murillo, G; Muhaisen, A.; Àvila, J.; Delgado-García, J.; Pujadas, L.; Soriano, E. «Reelin reverts biochemical, physiological and cognitive alterations in mouse models of Tauopathy». Progress in Neurobiology, desembre de 2019. Doi: https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2019.101743