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La proteína asociada con el cáncer de ovario exacerba la neurodegeneración en el Alzheimer

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Los científicos metodistas de Houston identificaron una proteína encontrada en el cáncer de ovario que puede contribuir a la disminución de la función cerebral y la enfermedad de Alzheimer, mediante la combinación de métodos computacionales e investigación de laboratorio.

"Nuestro hallazgo sugiere que otra proteína conocida podría entrar en juego aquí, lo que podría ayudarnos a identificar un nuevo objetivo terapéutico algún día", dijo Stephen T.C. Wong, Ph.D., autor principal y director asociado de núcleos de bioinformática y bioestadística en el Houston Methodist Cancer Center. "Estos hallazgos pueden sugerir un papel diferente de la proteína beta amiloide en la neurodegeneración. Muchos investigadores de la enfermedad de Alzheimer se han centrado en la beta amiloide sola o en las conexiones entre la beta amiloide y otra proteína, tau".

En un estudio publicado en línea en la revista. EBiomedicina, Wong y su equipo en el Centro Ting Tsung y Wei Fong Chao para el CEREBRO de Houston Methodist, informaron sobre un nuevo papel de OCIAD1 (dominio de antígeno inmunorreactivo con cáncer de ovario que contiene 1). Descubierto originalmente por su efecto sobre la metástasis del cáncer de ovario y el metabolismo de las células madre, el grupo de Wong encontró la proteína OCIAD1 en las células del cerebro humano y determinó que daña las neuronas y daña las sinapsis en el cerebro, lo que contribuye a la neurodegeneración en la enfermedad de Alzheimer.

"Nuestra investigación aborda una cuestión fundamental de la enfermedad de Alzheimer: cómo, o si, la acumulación de beta amiloide que se puede ver hasta dos décadas antes del deterioro de la función cerebral está involucrada en la neurodegeneración progresiva", dijo Wong, quien es el presidente presidencial de John S Dunn Sr. distinguida cátedra de ingeniería biomédica y profesora de informática y bioingeniería en oncología en Houston Methodist. "Examinar los factores que contribuyen a la disminución progresiva de las personas con Alzheimer nos ayudará a desarrollar biomarcadores de diagnóstico y nuevas terapias".

Los científicos analizaron datos bioinformáticos archivados de tejido cerebral de pacientes con Alzheimer fallecidos, así como modelos de ratones combinando métodos computacionales con investigaciones de laboratorio. Determinaron que OCIAD1 desempeña un papel en la neurodegeneración progresiva de la enfermedad al afectar la función de las mitocondrias. Conocido como el centro neurálgico de las células, el daño a las mitocondrias produce el efecto de muerte celular por goteo en el cerebro que conduce al daño neuronal.

"Aplicamos una estrategia de biología del sistema para ver si podíamos encontrar un mecanismo diferente de neurodegeneración en la enfermedad de Alzheimer. Identificamos OCIAD1 como un nuevo factor relevante para la neurodegeneración, predijimos su función y demostramos que media el impacto a largo plazo de la beta amiloide en células y daños sinápticos al afectar la función de las mitocondrias ", dijo Xuping Li, Ph.D., co-autor corresponsal e instructor en el grupo de Wong.

La investigación del Alzheimer se ha centrado tradicionalmente en algunos temas principales: el papel de la proteína amiloide en la pérdida neuronal y cómo esta proteína tóxica causa lesiones al interactuar con la tau. Más recientemente, sin embargo, otra investigación considera que la beta amiloide es un espectador y se pregunta si causa degeneración neuronal.

A continuación, el grupo de Wong tiene la intención de examinar si OCIAD1 juega un papel en la interacción entre dos cambios conocidos en el Alzheimer: los agregados beta amiloide y tau. Si es así, la investigación adicional se centraría en el potencial de OCIAD1 como biomarcador u objetivo terapéutico.

Se espera que la epidemia de Alzheimer, una enfermedad que afecta a más de 5.8 millones de estadounidenses, aumente a medida que la población envejezca y viva más. Según la Asociación de Alzheimer y el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades, el Alzheimer es la enfermedad más costosa en los Estados Unidos, con un costo estimado de $ 290 mil millones en 2019.



Más información: Xuping Li et al, OCIAD1 contribuye a la neurodegeneración en la enfermedad de Alzheimer al inducir disfunción mitocondrial, vulnerabilidad neuronal y daños sinápticos, EBioMedicine (2020). DOI: 10.1016 / j.ebiom.2019.11.030

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