Identifican una enzima clave en la Atrofia Muscular Espinal, enfermedad rara hereditaria

Un equipo de las universidades Pablo de Olavide (UPO) de Sevilla y de Lleida ha identificado una diana biológica para combatir la Atrofia Muscular Espinal (AME), una enfermedad rara que afecta a uno de cada ocho mil nacimientos y tiene la tasa de mortalidad más alta de todas las enfermedades hereditarias.

En un comunicado, la Universidad sevillana ha informado de que el equipo ha estado liderado por Antonio Pérez Pulido y Manuel Muñoz, investigadores de la Olavide, y Rosa Soler, de la Universidad de Lleida, que han descubierto que la esfingomielinasa ácida (ASM), una enzima implicada en el metabolismo de los lípidos del sistema nervioso, es clave en el tratamiento de esta enfermedad.

Al bloquear su actividad, aumenta la cantidad de SMN, la proteína cuya falta provoca la enfermedad, un hallazgo que conecta por primera vez la AME con los esfingolípidos -grasas esenciales en la membrana de las células y para la coordinación de ‘mensajes’, sobre todo en el sistema nervioso- y abre la puerta a nuevas estrategias terapéuticas basadas en fármacos ya existentes.

El trabajo, publicado en la revista científica ‘Biomedicine & Pharmacotherapy’, explica que la enfermedad afecta a las motoneuronas, que son los ‘cables’ que llevan el mensaje a los músculos para que se muevan.

A nivel molecular, la AME se produce por falta de la SMN, codificada por dos genes: SMN1 (el cual falta en la mayoría de pacientes) y SMN2 (que produce solo un 10 % de proteína completa), y señalan los expertos que esta enfermedad neurodegenerativa tiene actualmente tratamientos que están entre los más innovadores y caros del mundo, pero que no consiguen aún curarla, especialmente en el caso de adultos.

El equipo combinó algoritmos de análisis de datos con modelos experimentales animales. Primero, mediante grandes bases de datos públicas de expresión génica, detectó que la inhibición de la esfingomielinasa ácida estaba asociada a un incremento de SMN, y después lo comprobó en un organismo vivo sencillo, el nematodo Caenorhabditis elegans, en el que observaron que apagar el gen homólogo a esta enzima hacía subir los niveles de SMN.

Finalmente, trasladaron la pregunta a un escenario más cercano al paciente: motoneuronas humanas obtenidas a partir de células de pacientes con AME. En estas neuronas, el bloqueo de la enzima elevó la cantidad de SMN y redujo signos tempranos de daño neuronal.

Además, se pudo comprobar que las células de los pacientes ya tienen de base niveles elevados de ASM, y que el tratamiento con los mismos fármacos hacía reducir estos niveles.

Los descubrimientos de esta investigación, llevada a cabo en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD, centro mixto de la UPO, el CSIC y la Junta de Andalucía) y en el Instituto de Investigación Biomédica de Lleida (IRBLleida), son de gran relevancia, no solo por identificar un nuevo uso terapéutico de fármacos, también porque es la primera vez que se asocia el metabolismo de esfingolípidos con la Atrofia Muscular Espinal.

Este proceso biológico ya había sido relacionado antes con otras enfermedades neuronales como la Esclerosis Múltiple, la Esclerosis Lateral Amiotrófica, el Alzheimer o el Parkinson.