Una investigación dirigida por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y miembros del CIBER de Enfermedades Raras ha demostrado que en ausencia de dos proteínas, Sfrps1 y Sfrps2, se altera el desarrollo del ojo, dando lugar a malformaciones. Además, ambas proteínas parecen estar también relacionadas con la generación de depósitos de amiloide, característicos de la enfermedad de Alzheimer. El trabajo se publica esta semana en la revista Nature Neuroscience.
“Sfrp1 y Sfrp2 [Secreted Frizzled Related Proteins] eran mayoritariamente conocidas como inhibidores de la vía de señalización de Wnt. Sin embargo, nuestros estudios en el desarrollo del ojo sugerían otros mecanismos de actuación”, explica la investigadora del CSIC Pilar Esteve, codirectora del estudio.
El equipo de investigación centró su atención en el proceso de desarrollo de la retina, en el que ambas proteínas están implicadas. Mediante el estudio de ratones que no expresaban estas proteínas, comprobaron que su falta alteraba los procesos de proliferación y diferenciación neuronal, independientemente de la vía de Wnt.
“Distintas aproximaciones experimentales, entre ellas el estudio del ala de Drosophila, nos llevaron a la via de Notch, cuya activación depende de la proteasa ADAM10. La novedad de nuestro estudio radica en demostrar que la actividad de ADAM10 está regulada a su vez por las proteínas del estudio”, añade la también investigadora del CSIC Paola Bovolenta, codirectora del estudio junto con Esteve y responsable además de la coordinación del área de Biología y Biomedicina del CSIC.
El trabajo constató también que en ratones que carecían de Sfrps el procesamiento de otras dianas de ADAM10 se encontraba alterado, entre ellos el de la proteína precursora de amiloide (APP).
“En condiciones normales, el procesamiento de APP por ADAM10 lleva a la formación de un derivado, bautizado como aAPP, con efectos protectores y beneficiosos para el cerebro y que previene la formación del péptido tóxico Ab, implicado en la formación de las placas de amiloide presentes en los enfermos de Alzheimer. Pues bien, los ratones deficientes en Sfprs produjeron mayores niveles de aAPP, lo que nos hace suponer que no producirán el péptido tóxico”, explica Bovolenta.
Es decir, la inhibición de Sfrps podría prevenir la formación de péptidos tóxicos de amiloide, aunque comprobarlo requerirá de más estudios. De hecho, el equipo trabaja ahora con ratones modelo para la enfermedad de Alzheimer y acaba de solicitar una patente en esta dirección.
Por otro lado, la investigación sugiere además que potenciar la actividad de ambas proteínas podría contrarrestar la actividad que ADAM10 juega en los procesos de metástasis, aunque esta línea también requiera de más estudios.
El trabajo se ha desarrollado entre el Instituto Cajal y el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (ambos del CSIC) con la participación de los grupos dirigidos por Isabel Guerrero y Marisa Toribio y la colaboración del grupo liderado por Joaquin Arribas en el Hospital Vall D’ Hebron.
Pilar Esteve, Africa Sandonìs, Marcos Cardozo, Jordi Malapeira, Carmen Ibañez, Inmaculada Crespo, Severine Marcos, Sara Gonzalez-Garcia, Maria Luisa Toribio, Joaquin Arribas, Akihiko Shimono, Isabel Guerrero & Paola Bovolenta. SFRPs act as negative modulators of ADAM10 to regulate retinal neurogenesis. Nature Neuroscience. DOI: 10.1038/nn.2794
Grupo de investigadores, autores del trabajo publicado.
Fuente: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
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