Identificada una interacció essencial per l’epilèpsia

Científics de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) descriuen un gran pas vers la comprensió de l’epilèpsia en un article publicat a Molecular Biology of the Cell.

Read more…

Dins de l’estudi, els investigadors llencen nova llum sobre la importància d’una proteïna neuronal coneguda com PrPc, que realitza una sèrie de funcions fisiològiques en molts processos neuronals. En mutar o plegar-se malament, la forma patogènica de la proteïna, PrPsc, provoca malalties progressives que afecten el cervell i el sistema nerviós, com la malaltia de  Creutzfeldt-Jakob i l’EEB, mentre que en l’epilèpsia sembla que la proteïna sana hi juga un paper preventiu.

Estudis previs realitzats pel grup, que va col·laborar amb metges i especialistes en senyalització cel·lular de Barcelona per aquest darrer article, havien mostrat que la PrPc modula l’acció d’un dels anomenats receptors de kainat, GluR6, que juga un paper decisiu en la regulació de l’activitat de les xarxes sinàptiques. “El PrPc en les neurones bloqueja el receptor GluR6 i impedeix el seu enllaç amb dues molècules addicionals, PSD95 i MLK3, en la sinapsis neuronal,” explica Patricia Carulla del grup de Neurobiotecnologia Molecular i Cel·lular de l’IBEC. “L’absència de PrPc, tanmateix, permet la formació d’aquest sistema receptor de tres molècules que a la seva vegada porta a l’activació de la via JNK3, que resulta en un augment de l’epilèpsia i la mortandat cel·lular a l’hipocamp.”

Els investigadors van determinar l’objectiu final de l’activació de la GluR6 dins de les cèl·lules treballant junt amb especialistes en senyalització cel·lular per tal de gener imitacions in vivo de la PrPc i la JNK3. “En absència tant de la proteïna PrPc com de la via JNK3, desapareix la susceptibilitat a l’epilèpsia experimental: la GluR6 segueix endavant i s’enllaça amb les altres dues molècules, però la fase de la JNK3 no es dóna a continuació,” diu el responsable del grup, José Antonio del Río. “Això mostra que la modulació que la PrPc exerceix sobre l’activitat de la GluR6 juga un paper clau en l’activació de la via que porta a la malaltia.”

Ara, el grup especula que un efecte protector de la PrPc semblant es pugui donar en altres danys cerebrals que comparteixen un sistema d’activació similar – en els que la senyalització es transmet a través de la GluR6-PSD-95-MLK3 fins la via JNK3 – tot i que faran falta més estudis per confirmar això. “S’ha trobat un augment en els nivells de PrPc en afectats per accidents cerebrovasculars,” diu en José Antonio. “Determinar els seus papers funcionals en les sinapsis, a més de les seves interaccions específiques en condicions normals i patològiques podria ajudar-nos a comprendre altres malalties neurodegeneratives o els efectes de l’isquèmia (reducció del flux sanguini) en el cervell.”

Font: Carulla P, Bribián A, Rangel A, Gavín R, Ferrer I, Caelles C, Del Río JA, Llorens F. (2011). Neuroprotective role of PrPC against Kainate-induced epileptic seizures and cell death depends on the modulation of JNK3 activation by GluR6/7-PSD-95 binding. Mol Biol Cell, in press