Inflamación, las infecciones pueden contribuir a agravar la AME, muestra un estudio con ratones

Inflamación, las infecciones pueden contribuir a agravar la AME, muestra un estudio con ratones


De  acuerdo con un estudio reciente en ratones, la inflamación sistémica y las infecciones bacterianas pueden ser clave en la progresión de  la atrofia muscular espinal (AME).

La investigación, " Un modelo de ratón grave de atrofia muscular espinal desarrolla una inflamación sistémica temprana ", se publicó en la revista Human Molecular Genetics .

La AME es causada por mutaciones en el   gen SMN1 , que conducen a una producción reducida de la proteína de la neurona motora de supervivencia (SMN) . Mientras que un segundo gen de la neurona motora de supervivencia ( SMN2 ) también es capaz de producir proteína SMN, una ligera diferencia en su secuencia de ADN conduce a un evento genético llamado empalme alternativo (edición) y el 90 por ciento de la SMN resultante es más corto y no funcional.

Si bien la degeneración de las células nerviosas motoras y la posterior atrofia muscular son características del AME, el aumento de la evidencia de pacientes y modelos animales sugiere la participación de varios otros tejidos y órganos, como el bazo, el páncreas, el timo y el hígado .

Se ha demostrado que el hígado, que está involucrado en las respuestas inmunitarias e inflamatorias, afecta el sistema nervioso central, el cerebro y la médula espinal. Además, se ha encontrado un deterioro masivo de los genes asociados con el hígado en un modelo de ratón de una forma grave de AME. Como tal, el hígado podría desempeñar un papel en el desarrollo de AME.

Investigadores chinos evaluaron exhaustivamente estos defectos hepáticos, sus causas y sus efectos en otros tejidos en el modelo de ratón.

Descubrieron que los ratones no solo tenían inflamación asociada al hígado, sino también inflamación en todo el cuerpo (inflamación sistémica) en las primeras etapas de la enfermedad.

Debido a que la inflamación sistémica o crónica se ha asociado con varias enfermedades neurodegenerativas y la muerte de las células nerviosas, esta inflamación sistémica asociada con AME puede contribuir al empeoramiento de la AME y acelerar su progresión.

Se descubrió que la inflamación estaba causada en parte por una barrera intestinal dañada, que permitía que los patógenos ingresaran al torrente sanguíneo y a los órganos, incluido el hígado.

Estos ratones también fueron significativamente más vulnerables a las infecciones bacterianas y murieron más rápido que los ratones sanos. Se descubrió que este tipo de infección afecta el empalme de SMN2 , lo que suprime la producción de proteína SMN funcional y conduce a niveles más bajos de SMN en el hígado, el corazón y el sistema nervioso central.

Estos hallazgos sugieren que la inflamación sistémica inducida por infecciones bacterianas empeora a medida que la enfermedad progresa, y resulta en una producción aún más baja de SMN a partir del gen SMN2 , lo que agrava la enfermedad de AME.

"Esto subraya la importancia para los pacientes de AME para evitar la infección microbiana", dijeron los investigadores.

El equipo también volvió a analizar 154 marcadores sanguíneos identificados previamente en pacientes con AME con regresión en su función motora, y encontró que 57 de ellos estaban involucrados en respuestas inflamatorias, lo que sugiere que la inflamación sistémica también ocurre en pacientes con AME.

"Nuestros datos no solo identifican un mecanismo importante que deteriora la AME ... a través de múltiples vías moleculares, sino que también brindan explicaciones de múltiples fenómenos y anomalías en la expresión génica en ratones con AME grave que dejan perplejos a los investigadores", dijo el equipo. La expresión génica es el proceso mediante el cual la información en un gen se sintetiza para crear un producto funcional, como una proteína.

El equipo también observó que estos resultados pueden ayudar a comprender mejor el desarrollo de AME, en particular las formas graves, y que la investigación adicional sobre los mecanismos detrás del control del empalme de SMN2 por infecciones bacterianas o las respuestas inflamatorias resultantes puede conducir a nuevos objetivos y enfoques terapéuticos. .