MADRID, 19 (SERVIMEDIA)
Un equipo de investigadores ha detectado proteínas asociadas con la enfermedad de Parkinson en células del ojo gracias a un análisis con inteligencia artificial de pequeñas gotas de líquido ocular que se extraen de forma rutinaria durante una cirugía.
Ese hallazgo fue llevado a cabo por 15 investigadores pertenecientes a instituciones de Canadá, Dinamarca y Estados Unidos, y aparece publicado este jueves en un artículo en la revista ‘Cell’.
Los científicos mapearon casi 6.000 proteínas de diferentes tipos de células dentro del ojo a través de un modelo de inteligencia artificial con el que crearon un ‘reloj proteómico’ que puede predecir la edad de una persona sana en función de su perfil proteico.
El reloj reveló que enfermedades como la retinopatía diabética y la uveítis provocan un envejecimiento acelerado en tipos de células específicas. Sorprendentemente, los investigadores también detectaron proteínas asociadas con la enfermedad de Parkinson dentro del líquido ocular, lo que, según dicen, podría ofrecer una vía para diagnósticos más tempranos de párkinson.
“Lo sorprendente del ojo es que podemos mirar dentro y ver las enfermedades que ocurren en tiempo real”, indica Vinit Mahajan, cirujano y profesor de oftalmología en la Universidad Stanford (Estados Unidos), quien añade: “Nuestro objetivo principal era conectar esos cambios anatómicos con lo que sucede a nivel molecular dentro de los ojos de nuestros pacientes”.
BIOPSIAS LÍQUIDAS
El ojo es un órgano difícil para tomar muestras en pacientes vivos porque, al igual que el cerebro, no es regenerativo y tomar una biopsia de tejido causaría daños irreparables. Un método alternativo consiste en utilizar biopsias líquidas, esto es, muestras de líquido tomadas cerca de las células o tejidos de interés.
Aunque las biopsias líquidas pueden proporcionar una instantánea de qué proteínas están presentes en la región de interés, hasta ahora su capacidad para medir grandes cantidades de proteínas dentro de pequeños volúmenes de líquido ha sido limitada y tampoco pueden proporcionar información sobre qué proteínas están presentes en la región de interés.
Para mapear la producción de proteínas por diferentes tipos de células dentro del ojo, el equipo de Mahajan utilizó un método de alta resolución para caracterizar proteínas en 120 biopsias líquidas tomadas del humor acuoso o vítreo de pacientes sometidos a cirugía ocular.
En total, identificaron 5.953 proteínas, 10 veces de las caracterizadas previamente en estudios similares. Utilizando una herramienta de software que crearon llamada Tempo, los investigadores pudieron rastrear cada proteína hasta tipos de células específicos.
Para investigar la relación entre la enfermedad y el envejecimiento molecular, los investigadores construyeron un modelo de aprendizaje automático con inteligencia artificial que puede predecir la edad molecular del ojo basándose en un subconjunto de 26 proteínas.
MEDICAMENTOS ANTIENVEJECIMIENTO
El modelo pudo predecir con precisión la edad de los ojos sanos, pero demostró que las enfermedades estaban asociadas con un envejecimiento molecular significativo. En el caso de la retinopatía diabética, el grado de envejecimiento aumentó con la progresión de la enfermedad y se aceleró hasta 30 años en los individuos con retinopatía diabética grave (proliferativa).
Estos signos de envejecimiento a veces eran observables antes de que el paciente mostrara síntomas clínicos de la enfermedad subyacente y persistían en pacientes que habían sido tratados con éxito.
Los investigadores también detectaron varias proteínas asociadas con la enfermedad de Parkinson. Estas proteínas generalmente se identifican ‘post mortem’ y los métodos de diagnóstico actuales no son capaces de detectarlas, lo cual es una de las razones por las que el diagnóstico de párkinson es tan difícil.
La detección de estos marcadores en el líquido ocular podría permitir un diagnóstico más temprano de la enfermedad de Parkinson y un seguimiento terapéutico posterior.
Estos resultados sugieren que el envejecimiento puede ser específico de un órgano o incluso de una célula, lo que podría generar avances en la medicina de precisión y en el diseño de ensayos clínicos. “Estos hallazgos demuestran que nuestros órganos envejecen a ritmos diferentes”, indica el oftalmólogo Julian Wolf, de la Universidad Stanford, que agrega: “El uso de medicamentos antienvejecimiento dirigidos podría ser el siguiente paso en la medicina preventiva y de precisión”.
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