Los peces cebra conforman un modelo experimental cuyo cerebro contiene una "vía dopaminérgica" --relacionada con la actividad de la dopamina-- "muy bien caracterizada" y en el que los genes alterados por el párkinson son los mismos y tienen las mismas funciones que en el hombre, según ha informado la UGR en una nota de prensa.
Los científicos, pertenecientes al departamento de Fisiología y al Centro de Investigación Biomédica, han evaluado el desarrollo de los procesos de muerte neuronal dopaminérgica, neuroinflamación y fracaso mitocondrial, las tres principales alteraciones fisiopatológicas del párkinson, desde el día 0, cuando se obtienen los huevos, hasta las 120 horas postfecundación, es decir, a los 5 días de vida.
Su trabajo demostró el enorme parecido de la evolución del desarrollo de la enfermedad del Parkinson en el pez cebra con respecto a la clínica humana.
"Tanto la pérdida de neuronas dopaminérgicas, que se observó mediante técnicas de imagen como de biología molecular, son muy indicativas de las alteraciones posteriores que produce la enfermedad, como la alteración motora", explica el autor principal de este trabajo, el catedrático de la UGR Darío Acuña Castroviejo.
El tratamiento con melatonina fue capaz de recuperar la función dopaminérgica normal de los peces que participaron en el estudio.
Al mismo tiempo, los científicos de la UGR comprobaron que el daño mitocondrial en estos embriones también se restauraba totalmente con la melatonina, y que el mecanismo de acción de dicha hormona dependía de "la normalización de la expresión de una serie de genes que normalmente regulan la mitocondria, y que en el caso de la enfermedad del párkinson están alterados y su expresión, inhibida".
"La importancia de estas medidas es que se hicieron en el animal vivo mediante un equipo de respiración mitocondrial Seahorse también adquirido por medio de una ayuda de infraestructura de la Junta de Andalucía, lo que da mucho más valor a los resultados", apunta Acuña.
Por primera vez, los investigadores han demostrado que la melatonina no sólo previene el desarrollo de los procesos fisiopatológicos del párkinson.
Se recupera la normalidad
Además, toda vez que todos los procesos degenerativos están presentes, cuando se administra melatonina se recuperan hasta la normalidad, revirtiendo tanto el daño molecular como la motilidad o capacidad para realizar movimientos complejos.
"Estos resultados refuerzan la gran utilidad clínica de la melatonina en la enfermedad del párkinson, ya que cuando llega un paciente a la consulta con esta enfermedad, ya ha habido un daño dopaminérgico importante", explica el catedrático de la UGR.
El pez cebra es un modelo para estudiar enfermedades humanas que se caracteriza por su facilidad de cría, reproducción y manejo; el número importante de animales que se pueden obtener en cada puesta (100-200 huevos); y que durante su desarrollo es transparente lo cual permite analizar la evolución de los distintos órganos y tejidos a simple vista.
Asimismo, permite la manipulación del animal 'in vivo' para muchos procesos experimentales, tales como estudios de motilidad, memoria, y aprendizaje, y que es un vertebrado, y por tanto, más próximo a humanos.
