Investigadores de la Universidad Hebrea hallan patrones proteicos en líquido cefalorraquídeo para detectar Parkinson temprano, mejorando diagnóstico y tratamiento.
Avance israelí en biomarcadores para Parkinson
Un equipo de la Universidad Hebrea de Jerusalén identificó patrones proteicos en el líquido cefalorraquídeo que permiten detectar la enfermedad de Parkinson en etapas iniciales. Este descubrimiento, publicado en Nature Aging, marca un hito en la neurología al ofrecer un método no invasivo para diagnosticar la enfermedad antes de que los síntomas motores sean evidentes. Los biomarcadores, centrados en fragmentos de ARN de transferencia (tRFs) y proteínas como la alfa-sinucleína, muestran cambios específicos en pacientes con Parkinson, con un 86% de precisión diagnóstica.
El estudio, liderado por la profesora Hermona Soreq y el estudiante doctoral Nimrod Madrer, analizó muestras de pacientes en etapas preclínicas. Los investigadores encontraron que el fragmento tRF con la secuencia RGTTCRA presenta niveles elevados en personas con Parkinson, mientras que los tRFs mitocondriales disminuyen. Estos hallazgos, respaldados por Yissum, la empresa de transferencia tecnológica de la universidad, abren la puerta a pruebas de sangre accesibles para un diagnóstico temprano.
La identificación de estos biomarcadores responde a una necesidad crítica en el manejo del Parkinson, una enfermedad neurodegenerativa que afecta a más de 10 millones de personas en el mundo. Actualmente, el diagnóstico se basa en síntomas motores como temblores y rigidez, que aparecen cuando hasta el 70% de las neuronas dopaminérgicas ya se han perdido. Un diagnóstico precoz podría permitir terapias que retrasen la progresión de la enfermedad.
El equipo israelí colaboró con instituciones internacionales, incluyendo la Universidad de Kiel en Alemania, para validar los resultados en poblaciones diversas. Los investigadores también demostraron que los niveles de RGTTCRA disminuyen en pacientes tratados con estimulación cerebral profunda, sugiriendo que el biomarcador podría monitorear la eficacia de tratamientos.
Biomarcadores clave en el diagnóstico de Parkinson
- Alfa-sinucleína: Proteína central en la formación de cuerpos de Lewy, presente en niveles alterados en pacientes con Parkinson.
- RGTTCRA: Fragmento de ARN de transferencia elevado en etapas tempranas, detectable en sangre y líquido cefalorraquídeo.
- tRFs mitocondriales: Su reducción indica disfunción mitocondrial, un marcador temprano de neurodegeneración.
- Precisión diagnóstica: La prueba alcanza un 86% de exactitud en la detección preclínica, según Nature Aging.
- Aplicación clínica: Posible uso en pruebas de sangre no invasivas para monitoreo y diagnóstico temprano.
Contexto de la investigación en Israel
Israel se consolida como líder en investigación neurológica, con avances previos en biomarcadores para enfermedades neurodegenerativas. En 2017, Suaad Abd-Elhadi, entonces estudiante de la Universidad Hebrea, desarrolló el lípido ELISA, una prueba para detectar alfa-sinucleína en sangre, que ganó el Kaye Innovation Award. Este trabajo sentó las bases para los estudios actuales, que combinan análisis proteómicos y tecnologías de secuenciación de ARN.
La investigación de la profesora Soreq se basa en tecnologías de punta, como la espectrometría de masas y la bioinformática, para mapear cambios moleculares en el cerebro. Los científicos israelíes también exploraron el papel del estrés oxidativo y la neuroinflamación, factores clave en la progresión del Parkinson. Estos estudios han recibido apoyo de instituciones como el Instituto Israel-Canada de Investigación Médica.
El impacto de este avance trasciende el ámbito científico. La detección temprana podría reducir los costos asociados al tratamiento del Parkinson, que según la Organización Mundial de la Salud representa una carga económica de 52 mil millones de dólares anuales a nivel global. Además, facilita el diseño de ensayos clínicos más efectivos al identificar pacientes en etapas iniciales.
Otros estudios en Israel han explorado biomarcadores no proteicos, como el estreñimiento crónico, que puede preceder al Parkinson hasta 20 años. En 2021, el profesor Joshua Goldberg demostró que la proteína alfa-sinucleína afecta el sistema digestivo, un hallazgo publicado en Science Advances. Estos descubrimientos refuerzan la importancia de un enfoque multimodal para el diagnóstico.
Panorama global de biomarcadores neurológicos
La búsqueda de biomarcadores para el Parkinson se alinea con esfuerzos globales para abordar enfermedades neurodegenerativas. En 2012, un estudio europeo liderado por Molochnikov identificó cinco genes (ALDH1A1, PSMC4, SKP1A, HSPA8, UBE2K) con potencial diagnóstico en sangre periférica. Estos avances, combinados con los de Israel, sugieren que los biomarcadores múltiples serán clave para un diagnóstico preciso.
En Estados Unidos, investigadores de la Universidad de Texas desarrollaron en 2022 una prueba basada en el peptoide PD2, con un 84% de exactitud en pacientes de novo. Sin embargo, la prueba israelí supera esta precisión y ofrece la ventaja de detectar cambios hasta 15 años antes de los síntomas, según un artículo de The Times of Israel.
Las neuroimágenes, como la PET y la SPECT, también desempeñan un papel en el diagnóstico temprano. Estas técnicas, que miden la actividad dopaminérgica, han mostrado una sensibilidad del 90% en diferenciar Parkinson de otros parkinsonismos. Sin embargo, su alto costo y disponibilidad limitada destacan la relevancia de pruebas de sangre como la desarrollada en Israel.
El futuro de los biomarcadores para el Parkinson incluye su integración con inteligencia artificial. Algoritmos bioinformáticos, como los usados en un estudio de la Universidad de Warwick para Alzheimer, podrían optimizar la detección de patrones proteicos en grandes poblaciones, aumentando la escalabilidad de estas pruebas.