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Determinan por primera vez la estructura de la molécula asociada a la ELA

por | 15 Dic 2021

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Un estudio publicado este miércoles en la revista Nature ha mostrado por primera vez la estructura de la molécula asociada a la ELA y a otras enfermedades neurodegenerativas, la proteína TDP-43. Los autores de la investigación, liderada por el Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge, destacan que este hallazgo puede impulsar el desarrollo de nuevas terapias y métodos de diagnóstico sobre la ELA, para la que aún no hay cura.

 La agregación anormal de la proteína de unión al ADN TAR de 43 kDa (TDP-43) en neuronas y glía es el sello patológico que define la ELA y múltiples formas de degeneración frontotemporal (FTD). Hasta ahora, se desconocían las estructuras de dichos agregados patológicos de la proteína. En este estudio se utiliza microscopía crioelectrónica para determinar las estructuras de agregados de TDP-43 en las cortezas frontal y motora, de un individuo que tenía ELA con FTD, y de la corteza frontal de un segundo individuo con el mismo diagnóstico. Se encontró una estructura de filamento similar a amiloide idéntica que comprende un solo protofilamento tanto en las regiones del cerebro como en los individuos con una doblez filamentosa de doble espiral. Este trabajo mejora la comprensión de la patogénesis molecular de la ELA y la FTD, facilitando el desarrollo de agentes diagnósticos y terapéuticos que se dirigen al TDP-43 agregado.

Fig. 1. Imagen de la estructura conservada de los filamentos patológicos de TDP-43 de la ELA con degeneración lobar frontotemporal determinada por crio-microscopía electrónica.

Estas características estructurales tan distintivas, explican los autores, sugieren que es probable que la TDP-43 puede interactuar de una manera única con herramientas de diagnóstico y ciertos medicamentos. Por otra parte, este estudio podría explicar la razón por la que los compuestos de diagnósticos actuales, desarrollados a partir de proteínas asociadas a otras enfermedades neurodegenerativas, son deficientes a la hora de detectar la ELA.

“Ahora que conocemos el aspecto de la estructura de las acumulaciones de TDP-43 y qué la hace única, podemos aprovecharlo para hallar métodos de diagnóstico temprano”, señala Benjamin Ryskeldi-Falcon, del Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge.

 

Referencia: Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD Diana ArseniMasato HasegawaAlexey G. MurzinFuyuki KametaniMakoto AraiMari Yoshida & Benjamin Ryskeldi-Falcon. Nature (2021)

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