El ADN mitocondrial dañado inicia y propaga las lesiones de la enfermedad de Parkinson, abriendo potencialmente nuevas vías para el diagnóstico en fase temprana, el seguimiento de la enfermedad y el desarrollo de fármacos.
Aunque los defectos en las funciones mitocondriales y en el ADN mitocondrial se han implicado en la enfermedad de Parkinson en el pasado, el estudio actual demuestra "por primera vez cómo el ADN mitocondrial dañado puede subyacer a los mecanismos de inicio y propagación de la enfermedad de Parkinson en el cerebro", dijo a Medscape Noticias Médicas la investigadora principal, Shohreh Issazadeh-Navikas, Ph. D., de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca.
"Esto tiene una implicación directa en el diagnóstico clínico": si el ADN mitocondrial dañado puede detectarse en la sangre, podría servir como biomarcador temprano de la enfermedad, explicó.
El estudio se publicó en versión electrónica el 2 de octubre en Molecular Psychiatry.
Propagación "infecciosa" de las alteraciones patológicas de la enfermedad de Parkinson
En trabajos anteriores, los investigadores identificaron la desregulación de la señalización del interferón beta (IFNβ) como una "potencial vía principal" asociada a la enfermedad de Parkinson esporádica y a su progresión hacia la enfermedad de Parkinson con demencia.
En modelos de enfermedad de Parkinson con ratones que tenían una señalización del interferón beta deficiente, los investigadores demostraron que es necesario el interferón beta neuronal para mantener la homeostasis y el metabolismo de las mitocondrias.
La falta de interferón beta neuronal o la interrupción de su señalización descendente ocasiona la acumulación de mitocondrias dañadas con una lesión oxidativa excesiva y una producción insuficiente de trifosfato de adenosina.
En el estudio actual, en el que utilizaron muestras de tejido cerebral post mortem de pacientes con enfermedad de Parkinson esporádica, confirmaron que había deleciones de ADN mitocondrial en la circunvolución frontal medial, una región implicada en los trastornos cognitivos de esta enfermedad, lo que indica un papel potencial del ADN mitocondrial dañado en la fisiopatología de la enfermedad.
También identificaron deleciones de ADN mitocondrial en un "punto de interés" en las subunidades de la cadena respiratoria del complejo I que se asociaron con la desregulación de las vías de respuesta a la lesión oxidativa y al daño del ADN en cohortes con enfermedad de Parkinson esporádica y enfermedad de Parkinson con demencia.
Confirmaron la contribución del daño del ADN mitocondrial a las alteraciones patológicas de la enfermedad de Parkinson en los modelos de ratón de la enfermedad. Demostraron que la falta de señalización del interferón beta neuronal provoca daños oxidativos y mutaciones en el ADN mitocondrial de las neuronas, que posteriormente se liberan fuera de ellas.