Las bacterias Desulfovibrio vivas impulsan la agregación de proteínas asociada al Parkinson en gusanos mucho más que las células muertas

La enfermedad de Parkinson es uno de los trastornos neurodegenerativos asociados a la edad más frecuentes, y cada vez se considera más una afección que podría comenzar en el intestino. Se han encontrado niveles más altos de bacterias del género Desulfovibrio, que producen sulfuro de hidrógeno, en personas con enfermedad de Parkinson, y se ha demostrado que favorecen la agregación de alfa-sinucleína, la proteína que forma los agregados característicos de la enfermedad. Lo que no estaba claro era qué características de las bacterias son las responsables.

Investigadores de la Universidad de Helsinki evaluaron si este efecto depende de que las bacterias estén vivas y metabólicamente activas, o de componentes estructurales que sobreviven a la fijación. Alimentaron a gusanos Caenorhabditis elegans con Desulfovibrio vivo o con células tratadas con paraformaldehído, que las mata pero conserva su estructura. Como controles se utilizaron E. coli productora de curli y E. coli deficiente en curli. El equipo midió la supervivencia de los gusanos, la agregación de alfa-sinucleína, la producción de sulfuro de hidrógeno y la expresión de genes relacionados con la inflamación, el estrés oxidativo, el control de calidad de las proteínas y la función dopaminérgica.

La E. coli productora de curli mantuvo su capacidad de inducir agregación, pero el Desulfovibrio tratado con paraformaldehído la perdió, con agregados significativamente menos numerosos y más pequeños (P < 0,05). La supervivencia fue mejor en los gusanos alimentados con bacterias muertas, aunque esa diferencia no fue estadísticamente significativa. La expresión de pmk-1, skn-1 y hsf-1 no difirió entre los grupos con bacterias vivas y muertas, mientras que cat-2, un gen de síntesis de dopamina, aumentó en los gusanos alimentados con bacterias muertas. Las cepas de pacientes con Parkinson produjeron más sulfuro de hidrógeno que las cepas de controles sanos (1058,11 frente a 710,30 ppm/OD600; P = 0,003), y los niveles de sulfuro de hidrógeno se correlacionaron con el volumen de los agregados (rs de Spearman = 0,886; P = 0,019).

En conjunto, los hallazgos sugieren que la actividad metabólica, posiblemente incluida la producción de sulfuro de hidrógeno, contribuye más al efecto patógeno de Desulfovibrio que los componentes estructurales. Esto apunta al metabolismo microbiano como una posible diana para comprender, y quizá algún día modificar, el riesgo de Parkinson relacionado con el intestino.

Se aplican varias salvedades. El trabajo se realizó en gusanos, la correlación incluyó pocas cepas, no se demostró directamente la causalidad del sulfuro de hidrógeno y este resumen se basa únicamente en el resumen del artículo (abstract).