Título del proyecto: Palmitoilación en la Enfermedad de Parkinson: Descubriendo Mecanismos y Biomarcadores (PalmPD) - (PID2023-150376OB-I00)
Financiación: 187.500,00 euros.
Organismo financiador: Agencia Estatal de Investigación, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades
Resumen: La Enfermedad de Parkinson (EP), es la segunda enfermedad neurodegenerativa más prevalente. Los mecanismos que originan la enfermedad no se conocen en profundidad, aunque parece claro que en su patogenia intervendrían tanto factores genéticos como ambientales y que la edad y el sexo masculino son factores de riesgo.
La palmitoilación de proteínas (PP) es una modificación postraduccional mediada por las enzimas denominadas Palmitoil Acil Transferasas. La PP tiene importantes funciones tanto en el Sistema Nervioso como en otros tejidos y se ha asociado a diversas patologías nerviosas. La relación entre la PP y la EP ha sido poco explorada, aunque se ha descrito que DJ-1 (proteína codificada por PARK7) se palmitoila en ensayos in vitro, y recientemente se ha descrito que la PP puede estar involucrada en el plegamiento y citotoxicidad de la alpha-sinucleina. Además, la PP es fundamental en funciones celulares que se ven alteradas en la EP como el plegamiento y degradación de proteínas y la función mitocondrial. Nuestros resultados previos describen cambios globales en la PP en corteza de pacientes de EP respecto a controles.
El principal objetivo del proyecto PalmPD es profundizar en el conocimiento del papel de la PP en la fisiopatología de la EP e identificar potenciales biomarcadores con alteraciones en la PP. Para ello estudiaremos la PP asociadas a la EP, el proteoma y el palmitoma en muestras de pacientes de EP y controles, y las alteraciones en las funciones celulares e interactomas que se predicen a partir de dichos estudios. Abordaremos y validaremos los posibles biomarcadores identificados desde una proteómica dirigida y analizaremos el papel funcional de estos biomarcadores. Todo ello con una metodología multidisciplinar y actualizada. En todos los objetivos consideraremos el efecto del género sobre los resultados.
Utilizaremos muestras de plasma sanguíneo y muestras de fibroblastos procedentes de biopsias de piel, ambos tipos de muestra son fácilmente accesibles y poco invasivas. Las muestras serán facilitadas por la Unidad de Trastornos del Movimiento del HUVR, asociada al grupo de investigación. Los datos obtenidos se correlacionarán con la información clínica de los pacientes, ofreciendo un valor diagnóstico y predictivo. Esto podría contribuir al desarrollo de algoritmos de predicción y, en el futuro, facilitar la aplicación de medicina personalizada. Además, se estudiará la expresión de los biomarcadores identificados en bases de datos de ómicas de célula única.
En el proyecto PalmPD participamos un grupo de investigadores multidisciplinar e internacional, incluyendo investigadores básicos de distintas ramas de conocimiento y bioinformáticos, en colaboración con investigadores clínicos. El proyecto se desarrollará en el grupo de trastornos del movimiento que incluye disciplinas adicionales, facilitando un abordaje integral del proyecto. También contamos con colaboradores expertos en distintas partes del proyecto que nos brindarán su apoyo para la ejecución de PalmPD.
Esperamos que PalmPD avance en la descripción de los mecanismos fisiopatológicos de la EP, identifique posibles biomarcadores, los valide y estudie su papel funcional. Con ello aportaremos observaciones de gran valor para diseñar nuevos estudios y progresar en el conocimiento de las causas de la EP, su diagnóstico precoz y la medicina personalizada, con el fin último de mejorar la atención y la calidad de vida de los pacientes afectados.
IPs: Rebeca Mª Mejías Estévez y Ángela Fontán Lozano
Otro personal adscrito al proyecto:
- William Fuller
- Miguel Martínez Bórnez
- Alonso Carlos Cerdeño Arévalo
- Lucía Murillo Hernández
- Pablo Mir Rivera
- Laura Muñoz Delgado
