Proteínas del LCR vistas como enfermedad de Parkinson temprana

de Joana Carvalho, PhD | 6 de noviembre de 2018

Las proteínas en el líquido cefalorraquídeo que se consideraron posibles biomarcadores de diagnóstico de la enfermedad de Parkinson no pueden desempeñar esta función porque carecen de solidez y reproducibilidad en las primeras etapas de la enfermedad, según ha descubierto un estudio.

El estudio, "Evaluación de las proteínas del líquido cefalorraquídeo como biomarcadores potenciales para el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson en etapa temprana", se publicó en PLOS One.

El Parkinson es un trastorno neurodegenerativo crónico y progresivo, causado principalmente por la pérdida gradual de neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra, una región del cerebro responsable del control del movimiento. Por lo general, se diagnostica en función de la presencia de síntomas motores, pero estos pueden ser difíciles de determinar como causantes de la enfermedad en las primeras etapas del Parkinson.

Estudios anteriores han sugerido que proteínas específicas en el líquido cefalorraquídeo (LCR), que circula en el cerebro y la médula espinal, podrían funcionar como señales tempranas o biomarcadores de enfermedades para ayudar en el diagnóstico. Pero las proteínas del LCR nunca han sido completamente validadas como biomarcadores de Parkinson en un entorno clínico.

Investigadores de Bélgica, Alemania y el Reino Unido probaron la idoneidad de 15 proteínas del LCR propuestas como biomarcadores potenciales para el diagnóstico de una etapa temprana del Parkinson.

El panel de proteínas exploradas fue beta-amiloide (Aβ40 y Aβ42), alfa-sinucleína (α-syn), tau (p-Tau y t-Tau), cadena ligera de neurofilamento (NFL), interleucina 6 (IL-6), proteína deglicasa (DJ-1), S100β (una proteína que se une al calcio), osteopontina (OPN), caja de grupo de alta movilidad 1 (HMGB1), ubiquitina carboxilo-terminal esterasa L1 (UCHL1), ligando de tirosina quinasa 3 relacionado con Fms ( FLT3LG), metaloproteinasa de matriz 2 (MMP2) y apolipoproteína AI (ApoA1).

Los investigadores comenzaron midiendo los niveles de estas proteínas del LCR en un grupo de 80 pacientes con enfermedad en etapa temprana y 80 personas sanas que servían como controles. De las 15 proteínas del LCR analizadas, seis (α-syn, DJ-1, Aβ42, S100β, p-Tau y t-Tau) estaban significativamente desreguladas entre los pacientes.

"Aβ42, t-Tau, p-Tau, α-syn y DJ-1 se redujeron en pacientes con EP clínica temprana [enfermedad de Parkinson] en comparación con los controles, mientras que los niveles de S100β aumentaron en pacientes con EP clínica temprana", escribieron los investigadores.

Para confirmar a estos candidatos, los investigadores realizaron a continuación esta misma prueba en un grupo independiente de 30 pacientes de Parkinson con enfermedad avanzada y 30 controles sanos. Aquí, un tipo de beta-amiloide, Aβ42, fue la única proteína del LCR cuyos niveles fueron significativamente diferentes (significativamente más bajos) en los pacientes con Parkinson en comparación con los controles.

"Recientemente se informaron niveles reducidos de Aβ42 en muestras de líquido cefalorraquídeo de pacientes con EP, lo que sugiere que puede ser un candidato confiable. Sin embargo, en este estudio... el análisis mostró que este marcador potencial no era adecuado para fines de diagnóstico", escribieron los investigadores.

Finalmente, para evaluar si una combinación de estos marcadores podría distinguir a los pacientes con Parkinson temprano de los individuos sanos, utilizaron un enfoque de aprendizaje automático basado en un algoritmo para identificar marcadores que podrían mejorar el diagnóstico de la enfermedad. Sobre la base de este modelo, se identificaron como candidatos prometedores un conjunto de marcadores que comprenden α-syn, S100β y UCHL1.

"[E]ste modelo se alineó con los hallazgos publicados en la literatura, donde α-syn se caracteriza como la proteína distintiva de la EP, estrechamente involucrada en la progresión de la degeneración neuronal y las subsiguientes deficiencias motoras, mientras que S100β se ha considerado un posible marcador de la acompañando a la neurodegeneración", escribieron los investigadores. Sin embargo, "no se pudo confirmar el árbol de decisión" en el segundo grupo de pacientes y controles.

"Los marcadores proteicos del LCR actualmente propuestos para el diagnóstico de la EP, identificados en las cohortes de la etapa tardía de la EP, carecen de solidez y reproducibilidad cuando se aplican en las primeras etapas clínicas de (...) la EP", agregaron.

Los investigadores creen que los esfuerzos adicionales, incluido el proyecto EU-BIOMARKAPD que está explorando enfoques alternativos para la identificación de biomarcadores, pueden respaldar el desarrollo de posibles biomarcadores de proteínas en el LCR para el diagnóstico clínico o el seguimiento de la enfermedad en la etapa temprana de la enfermedad de Parkinson.