BarcelonaCada 7 segons es diagnostica un nou cas de demència al món. Segons algunes estimacions, en 20 anys es duplicaran el número de casos. Encara avui, se sap molt poc de les bases cel·lulars i moleculars d’aquestes malalties, i no es disposa de tractaments que aturin el curs d’aquestes patologies. La més coneguda és l’Alzheimer, però altres demències rellevants són també l’associada a cossos de Lewy, la lligada a la malaltia de Parkinson i la que es pot desenvolupar a llarg termini en la síndrome de Down. Alguns dels símptomes clínics que presenten aquests malalts coincideixen.

Però, a més, els científics han trobat que, sota el microscopi, totes aquestes demències tenen unes característiques similars, per la qual cosa es creu que hi ha una base biològica compartida entre totes. Ara, un nou estudi publicat a Translational Psychiatry, encapçalat per Manel Esteller, director del Programa d’Epigenètica i Biologia del Càncer (PEBC) de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), investigador ICREA i professor de genètica de la Universitat de Barcelona, mostra que les demències esmentades tenen totes un grup de gens inactivats químicament de forma comuna, per la qual cosa es demostra un mateix tronc inicial de la malaltia.

També hi han participat investigadors del Centre de Regulació Genòmica (CRG) i del Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa de malalties rares neurodegeneratives. “Hem analitzat les marques químiques que determinen l’activitat del genoma, l’anomenat epigenoma, de la substància grisa de 75 pacients amb diferents demències, i hem comprovat com aquestes persones comparteixen una apagada o encesa errònia d’un grup comú de 20 gens”, comenta Esteller. “Alguns d’ells han estat trobats també per altres grups de forma independent”, valora l’investigador. Entre els elements identificats destaquen l’Ankirina-1, implicada en els contactes entre cèl·lules, i la Rhom-2, relacionada amb els processos inflamatoris. El proper pas és estudiar si aquests gens alterats poden ser una diana per a nous fàrmacs.

SOBRE EL PARKINSON

En un altre estudi coordinat per investigadors de l’Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) de l’Hospital Clínic de Barcelona, han identificat també canvis epigenètics relacionats amb la malaltia de Parkinson. Aquesta malaltia neurodegenerativa multifactorial és força desconeguda i es deu en part al fet que les neurones dopaminèrgiques afectades per la malaltia es troben en una regió cerebral profunda anomenada substantia nigra que és només accessible post mortem, quan la majoria d’aquestes cèl·lules ja han degenerat. Però els investigadors del CIBERNED, grup coordinat des de l’IDIBAPS i del qual també forma part l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), han trobat una alternativa per estudiar-les. Han aconseguit un sistema de neurones dopaminèrgiques derivades de pacients amb Parkinson del Clínic.

Els investigadors van aïllar cèl·lules somàtiques obtingudes per biòpsia de pell de pacients (fibroblasts), les van reprogramar per obtenir cèl·lules mare pluripotents induïdes (iPSC), i les van diferenciar en neurones dopaminèrgiques. A continuació van analitzar l’epigenoma i el transcriptoma de les neurones dopaminèrgiques i van identificar per primera vegada més de 2.000 canvis epigenètics i també d’expressió gènica, distribuïts al llarg de tot el genoma dels pacients.

La troballa també obre pas a provar noves dianes terapèutiques. “Aquestes alteracions epigenètiques podrien tenir gran importància en la malaltia de Parkinson, ja que l’epigenoma és el conjunt de mecanismes moleculars que permeten activar o desactivar l’expressió del genoma”, afirma Ruben Fernández-Santiago, primer signant del treball. De fet, els investigadors van detectar que la majoria dels canvis epigenètics afecten regions reguladores clau denominades enhancers (en anglès, potenciadors) i estan relacionats amb el dèficit d’una xarxa de factors de transcripció rellevants per al Parkinson. A més, les alteracions epigenètiques precedeixen altres canvis moleculars característics de la malaltia descrits anteriorment per aquest equip.