La enfermedad de Huntington se debe a una mutación de una proteína llamada huntingtina. Científicos estadounidenses han descubierto que dos aminoácidos (los bloques de construcción de las proteínas) de la huntingtina mutada pueden ser alterados de manera que la proteína resulte marcada por el proceso químico normal de fosforilación para que el sistema de control de la célula la elimine. Se impide así la formación de los agregados en las neuronas que provocan la enfermedad.X. William Yang (Universidad de California en Los Ángeles) y su equipo habían construido ya una estirpe de ratones transgénicos con la mutación de la huntingtina; esos ratones muestran síntomas similares a la enfermedades en humanos, incluidos problemas de coordinación motora, ansiedad, pérdida de tejido cerebral y formación de agregados en las neuronas, típicos de muchas enfermedades neurodegenerativas.
Ahora han dado un paso más, verificando en esos ratones un hallazgo de otro grupo de investigadores que, en experimentos en cultivos celulares, han comprobado cómo la fosforilación impide la formación de los agregados celulares. Yang y sus colegas explican en la revista Neuron que, mediante ingeniería genética, han modificado dos aminoácidos de la huntingtina de sus ratones propensos a desarrollar Huntington. En un grupo de esos animales, la modificación genética realizada emula de forma permanente el estado fosforilado de los dos aminoácidos, mientras que en otro grupo se impide ese proceso químico. El resultado es contundente: los ratones del primer grupo no muestran síntomas de la enfermedad y los segundos sí.
Los investigadores explican que la fosforilación es como pegar etiquetas químicas (fosfatos) a los aminoácidos de la proteína. Es un proceso natural por el que se marcan proteínas para que jueguen un determinado papel en un momento concreto o también para que sean destruidas por el sistema de reciclado de la célula, como una marca en un cubo de residuos para que los basureros lo recojan. Los experimentos realizados con ratones y en cultivos de células humanas (este asegundo trabajo, dirigido por Leslie Thompson, se da a conocer en la revista Journal of Cell biology) muestran que la fosforilación de sólo esos dos aminoácidos localizados en un extremo de la huntingtina mutada, la señalan para que sea destruida y se evitan sus efectos tóxicos.
"Nos ha sorprendido descubrir que una pequeña modificación en sólo dos aminoácidos de esta proteína tan grande puede prevenir la aparición de la enfermedad!, comenta Yang. "Esto apunta hacia una nueva vía para desarrollar terapias para el Huntington".
William Yang es el coordinador de la investigación. Los autores han partido del debate existente en torno a por qué la proteína huntingtina alterada causa degeneración y pérdida de neuronas.
Centrándose en las mutaciones de la poliglutamina, han aprovechado la fosforilación de la serina 13 y la serina 16 para, en modelo animal, introducir mutaciones que actúen sobre esta fosforilación en ratones genéticamente modificados.En concreto, han reemplazado la serina 13 y la serina 16 con el aspartato fosfomimético (SD) y la alanina fosforresistente (SA).
Esto les ha permitido averiguar que la mutación completa en la huntingtina induce déficits motores y psiquiátricos, agregación de la proteína y neurodegeneración selectiva en los animales tratados con SD.
Además, han observado que las alteraciones en casos con SD tienen un impacto significativo en el proceso de agregación de la huntingtina mutada por completo en modelo animal. En el caso de las mutaciones SA esto no ocurre.