UCHL1, una proteína cerebral crucial para la recuperación tras un ictus (PNAS)


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Una investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh (Estados Unidos) ha identificado una proteína cerebral llamada UCHL1 que puede ser clave para la reparación de las células nerviosas después del daño por un ictus. El estudio, realizado en modelos animales, evidencia que esta proteína podría ser una diana para desarrollar fármacos que ayuden a mejorar la recuperación.

"Aunque las terapias tradicionales para el accidente cerebrovascular son muy efectivas, el tratamiento debe iniciarse en las primeras horas y la mayoría de los pacientes no pueden recibir estos tratamientos. Por lo tanto, existe una clara necesidad de nuevos enfoques que puedan mejorar la recuperación días después", explica Steven Graham, uno de los autores de este estudio, que se ha publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

UCHL1 es una enzima altamente activa en el cerebro y desempeña un papel en la eliminación de proteínas anormales. Se pensaba que las mutaciones en el gen que codifica UCHL1 causan déficit de la función motora en humanos. Investigaciones anteriores del laboratorio de Graham ya aportaron algunos indicios sobre la función de UCHL1, mostrando que las prostaglandinas con estructura ciclopentenona (cyPG), moléculas de ácidos grasos liberadas en las células nerviosas después de un ictus, se unen a UCHL1 y afectan su función.

Liderados por Graham, los investigadores se pusieron a investigar para descubrir el papel exacto de UCHL1 en el ictus para determinar si podría ser una diana terapéutica. Para ello, crearon un modelo de ratón en el que insertaron una versión alterada del gen UCHL1 que era resistente a los efectos de los cyPG. Después, modelaron quirúrgicamente el efecto de un ictus tanto en ratones genéticamente modificados como en normales para comparar cómo se recuperaron las células nerviosas.

Las propiedades de cyPG para inhibir UCHL1 disminuyeron la cantidad de daño a los axones después del ictus en comparación con los ratones normales. Los axones, los cables largos que sobresalen del centro de la célula nerviosa, son necesarios para transportar señales eléctricas y conectarse a otras neuronas y conformar la mayor parte de la materia blanca del cerebro.

Otros experimentos han demostrado que mantener UCHL1 activa después de un ictus ayuda a preservar la función de las neuronas y el tejido cerebral mediante la activación de los mecanismos de reparación celular que limpian rápidamente las proteínas dañadas, evitando una mayor pérdida de células nerviosas. Los ratones con la forma resistente de UCHL1 también tuvieron una mejor recuperación del equilibrio y otras funciones motoras.

"Si bien la mayoría de las terapias contra el ictus se enfocan en prevenir la muerte neuronal, preservar la integridad axonal y disminuir la lesión de la sustancia blanca, podría ser igualmente importante para mejorar la recuperación. UCHL1 es un actor central en ese proceso", asegura Graham.