A pesar de que un trastorno neurodegenerativo, como el mal de Parkinson, y un tipo de cáncer de piel, como el melanoma, no parecen tener nada en común, científicos del Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI), en Bethesda (EE UU), han encontrado un vínculo molecular entre las dos enfermedades.
Estos investigadores presentan hoy sus resultados, en la ACS Spring 2021, que se celebra virtualmente entre el 5 y el 30 de abril. En total, se esperan para este año unas 9.000 presentaciones, de otros tantos trabajos, sobre diversos temas biomédicos.
“Varios estudios han demostrado que el melanoma ocurre de dos a seis veces más frecuentemente en pacientes de Parkinson que en personas sanas”, recuerda Dexter Dean, del NHLBI, quién presenta el trabajo en esta reunión científica. “La proteína α-sinucleína, involucrada en la enfermedad de Parkinson, se encuentra elevada en las células del melanoma”, explica.
En la enfermedad de Parkinson esta proteína forma depósitos de amiloide que se cree que matan las neuronas productoras de dopamina en el cerebro, causando una serie de síntomas, entre ellos temblores, movimientos lentos y demencia.
Si bien la investigación intensa se ha centrado en los efectos de la α-sinucleína en el cerebro, los neurocientíficos apenas tienen datos sobre su presencia en otras zonas del organismo.
Amiloides en Parkinson y melanoma
Sin embargo, los científicos tienen evidencia de que la proteína formadora de amiloide se expresa más en las células del melanoma que en la piel sana. Además, los niveles más altos de α-sinucleína en las células de la piel que dan lugar al melanoma (melanocitos) se correlacionan con una producción reducida de pigmento o melanina. Como es bien sabido, la melanina protege la piel del daño causado por los rayos ultravioleta del Sol.
Jennifer Lee, también del NHLBI, había estudiado previamente otra proteína formadora de amiloide, denominada proteína premelanosomal (Pmel). “Se sabe que los amiloides se involucran en enfermedades, como el Parkinson y el Alzheimer, pero se conoce menos que algunos de ellos, como Pmel, en realidad cumplen una función útil”, puntualiza.
En los melanocitos sanos, Pmel forma fibrillas amiloides que actúan como andamios para almacenar melanina en los melanosomas (el orgánulo donde se produce, almacena y transporta el pigmento). “Debido a que tanto la α-sinucleína como Pmel se expresan en las células del melanoma, nos preguntamos si estas dos proteínas amiloides podrían interactuar y si esta interacción podría ser relevante para la correlación entre la enfermedad de Parkinson y el melanoma”, reconoce esta investigadora.
Melanina y Parkinson
Para averiguar si la α-sinucleína y Pmel podrían interactuar, estos investigadores utilizaron microscopía y transferencia de Western para demostrar que las dos proteínas residían en los melanosomas de las células de melanoma humano.
Así las cosas, cuando Dean añadió amiloide de α-sinucleína preformada a un tubo de ensayo que contenía la región de formación de amiloide de Pmel (dominio de repetición o RPT), las fibrillas de α-sinucleína estimularon a Pmel para que se agregara y formara una estructura retorcida de fibrillas que la proteína normalmente no adopta por sí sola.
Debido a que la α-sinucleína en las células de melanoma también se puede encontrar en su forma soluble o no amiloide, los investigadores realizaron otros experimentos in vitro en los que agregaron α-sinucleína soluble al dominio RPT. En este caso, la α-sinucleína inhibió la capacidad de Pmel para autoagregarse y formar amiloide de una manera dependiente de la concentración.
“Creemos que ambas formas de α-sinucleína podrían disminuir la biosíntesis de melanina: la forma amiloide, al hacer que Pmel forme una estructura torcida inusual, y la forma soluble, al evitar que Pmel se agregue como debería. La pérdida de pigmentación de la piel podría contribuir al aumento del riesgo de melanoma en pacientes con Parkinson”, hace hincapié Lee.
Por su parte, Dean adelanta que en futuros trabajos analizarán con mayor detalle a α-sinucleína “para promover la proliferación del melanoma, además de esta interacción con Pmel”.
A propósito de la ACS
La American Chemical Society (ACS) es una organización sin fines de lucro constituida por el Congreso de los Estados Unidos. Su misión es promover la Química en general y a sus profesionales en beneficio de nuestro planeta.
Esta sociedad es líder mundial en ofrecer acceso a información e investigación relacionadas con la Química a través de sus múltiples soluciones de estudios, revistas revisadas con peer review, conferencias científicas, libros electrónicos y el semanario Chemical & Engineering News.
