Identificada una interacción esencial para la epilepsia

Científicos del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) describen un gran paso hacia la comprensión de la epilepsia en un artículo publicado en Molecular Biology of the Cell.

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En el estudio, los investigadores arrojan nueva luz en la importancia de una proteína neuronal conocida como PrPc, que realiza una serie de funciones fisiológicas en muchos procesos neuronales. Al mutar o plegarse mal, la forma patogénica de la proteína, PrPsc, provoca condiciones progresivas que afectan al cerebro y al sistema nervioso, como la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob y la EEB, mientras que en la epilepsia parece que la proteína sana juega un papel preventivo.

Estudios previos realizados por el grupo, que colaboró con médicos y especialistas en señalización celular en Barcelona para este último artículo, habían mostrado que la PrPc modula la acción de uno de los llamados receptores de kainato, GluR6, que juega un papel decisivo en la regulación de la actividad de las redes sinápticas. “El PrPc en las neuronas bloquea el receptor GluR6 e impide su enlace con dos moléculas adicionales, PSD95 y MLK3, en la sinapsis neuronal,” explica Patricia Carulla del grupo de Neurobiotecnología Molecular y Celular del IBEC. “La ausencia de PrPc, sin embargo, permite la formación de este sistema receptor de tres moléculas que a su vez lleva a la activación de la vía JNK3, que resulta en un aumento de la epilepsia y la mortandad celular en el hipocampo.”

Los investigadores determinaron el objetivo final de la activación de la GluR6 dentro de las células trabajando junto a especialistas en señalización celular para generar imitaciones in vivo de la PrPc y la JNK3. “En ausencia tanto de la proteína PrPc como de la vía JNK3, desaparece la susceptibilidad  a la epilepsia experimental: la GluR6 sigue adelante y se enlaza con las otras dos moléculas, pero la fase de la JNK3 no se da a continuación,” dice el responsable del grupo, José Antonio del Río. “Esto muestra que la modulación que la PrPc ejerce sobre la actividad de la GluR6 juega un papel clave en la activación de la vía que lleva a la enfermedad.”

Ahora, el grupo especula que un efecto protector de la PrPc parecido pueda darse en otros daños cerebrales que comparten un sistema de activación similar – en los que la señalización se transmite a través de la GluR6-PSD-95-MLK3 hasta la vía JNK3 – aunque harán falta más estudios para confirmar esto. “Se ha hallado un incremento en los niveles de PrPc en afectados por accidentes cerebrovasculares,” dice José Antonio. “Determinar sus papeles funcionales en las sinapsis, además de sus interacciones específicas en condiciones normales y patológicas podría ayudarnos a comprender otras enfermedades neurodegenerativas o los efectos de la isquemia (reducción del flujo sanguíneo) en el cerebro.”

 

Fuente: 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