Enzima podría ser la clave para la potenciación cognitiva en las personas

Estudio de vanguardia ayudaría a enfrentar enfermedades neurológicas y neuropsiquiátricas que afectan la memoria y el aprendizaje, como el Alzheimer, Parkinson y esquizofrenia, entre otras.

Una enzima podría ser la clave para entender los procesos que llevan a la aparición de diversas enfermedades asociadas al proceso de envejecimiento, como el Alzheimer, Parkinson, esquizofrenia y depresión, e incluso el síndrome de déficit atencional.

Investigadores del Departamento de Ciencias Biomédicas de la Facultad de Medicina de nuestra Universidad, liderados por la Dra. Floria Pancetti, se encuentran estudiando la función de la enzima acilpéptido hidrolasa en las sinapsis del sistema nervioso central y su posible uso como blanco de acción farmacológico para la potenciación cognitiva en las personas.

En esta iniciativa, enmarcada en el proyecto Fondecyt Regular Nº1140856 con enfoque en investigación básica, desde hace varios años los especialistas de la UCN estudian la mencionada proteína desde una mirada neurofarmacológica en modelos animales. Durante este tiempo han investigado qué función cumple la enzima en los mecanismos que controlan la memoria y el aprendizaje durante el proceso de envejecimiento y su relación con patologías neurológicas y neuropsiquíatricas como la enfermedad de Alzheimer, Parkinson, esquizofrenia, depresión o síndrome de déficit atencional.

COMPLEMENTARIOS
La Dra. Pancetti comenta que la enzima acilpéptido hidrolasa es la misma que están estudiando en el proyecto Fondef D09I1057, llamado “Desarrollo de un biomarcador eritrocitico de alta sensibilidad para el diagnóstico de exposición prolongada a pesticidas organofosforados”; y aclara que son dos miradas diferentes del mismo catalizador, pero que en realidad complementarias.

“Esta enzima está presente en el cerebro y en los glóbulos rojos en la sangre, y se sabe que es inhibida por compuestos químicos usados en el tratamiento del déficit de memoria observado en ciertas demencias, como también por compuestos similares utilizados como plaguicidas. Por lo tanto, investigamos su posible uso como biomarcador de exposición a estas sustancias”.

HIPÓTESIS
La Dra. Pancetti explica que manejan una hipótesis acerca de la función de la enzima acilpéptido hidrolasa en el cerebro: participa en el control de las concentraciones endógenas de una proteína llamada péptido beta amiloide, cuya acumulación en el cerebro es responsable de la formación de las placas seniles presentes en los pacientes con enfermedad de Alzheimer.

Los científicos de la UCN plantean que esta proteína, además de cumplir un rol patológico, desarrolla un rol fisiológico al regular los mecanismos de plasticidad sináptica del cerebro, teniendo la enzima acilpéptido hidrolasa un rol fundamental en la fisiología del péptido beta amiloide a lo largo de la vida de un individuo. Consideran que cuando la enzima acilpéptido hidrolasa no funciona de una manera adecuada, empiezan a aparecer los problemas patológicos en una persona.

En este contexto, los investigadores están trabajando en modelos animales de roedores a los cuales se les administra un compuesto llamado diclorvos, que es usado como pesticida y que además se utilizó como principio activo de un medicamento para tratar a pacientes con Alzheimer hasta el año 2006, y que posteriormente fue retirado del mercado debido a sus efectos secundarios. No obstante, los especialistas están usando diclorvos en dosis más bajas de las clínicamente recomendadas para este medicamento, obteniendo efectos muy claros sobre mejorías a nivel de memoria y aprendizaje en los modelos animales, siendo el mecanismo de acción la inhibición de la enzima acilpéptido hidrolasa.

COLABORACIÓN
La Dra. Floria Pancetti cuenta que en el Instituto de Biociencias y Biorecursos del Consejo Nacional para la Investigación en Nápoles, Italia, están estudiando varias moléculas inhibidoras de esta enzima. “Nosotros las estamos probando en nuestros modelos animales. Si funciona, estaríamos en la etapa inicial de un posible fármaco que actuaría selectivamente, inhibiendo la enzima acilpéptido hidrolasa y siendo el responsable de la mejoras en plasticidad neural y desempeño cognitivo”.

Por ello, en octubre de este año realizó una pasantía en el mencionado instituto como parte de las actividades programadas en el proyecto Fondecyt que dirige, en colaboración con la Dra. Gianna Palmieri, investigadora experta en los aspectos bioquímicos de la enzima acilpéptido hidrolasa, con quien está investigando el potencial uso de esta enzima como un blanco de acción farmacológico para la potenciación cognitiva en las personas.

“Esta colaboración nos ha ayudado a dilucidar aspectos relacionados con la genética y bioquímica de la enzima. Son estudios complejos y es necesario interactuar con otros investigadores expertos en el área para ir avanzando”, enfatiza la especialista.