Encontrar tratamientos para la enfermedad de Parkinson y otros trastornos neurodegenerativos requiere conocimientos sobre los mecanismos moleculares responsables de matar las neuronas de los pacientes. Frank Soldner, MD, está investigando una posible causa: defectos en la acetilación de histonas, un proceso intracelular que desempeña un papel esencial en la regulación genética. Utilizando una novedosa plataforma de descubrimiento basada en células madre pluripotentes humanas (hPSC) que él y sus colegas desarrollaron, el Dr. Soldner puede reproducir muchas características de la enfermedad de Parkinson dentro de neuronas humanas en cultivo celular. Los investigadores han identificado enzimas que, al modificar la acetilación de histonas, contribuyen a la neurodegeneración mediada por alfa-sinucleína, una proteína sospechosa de contribuir a los síntomas de Parkinson al matar neuronas cerebrales. El Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS) ha otorgado al Dr. Soldner una subvención de cuatro años por $2.7 millones para continuar su investigación sobre el papel de la acetilación aberrante de histonas en la neurodegeneración. Al combinar modelos de enfermedad basados en hPSC y tejido post mortem obtenido de pacientes con Parkinson, el Dr. Soldner y sus colegas podrían demostrar que la acetilación aberrante de histonas, relacionada con la patología de la alfa-sinucleína, es una característica común de la enfermedad de Parkinson y trastornos relacionados. (1R01NS138402-01)

El grupo del Dr. Soldner también estudia cómo las células cerebrales no neuronales, como la microglía, contribuyen al desarrollo de la enfermedad de Parkinson. Mediante estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) y herramientas basadas en CRISPR, el grupo del Dr. Soldner ha encontrado evidencia de que la GPNMB —una proteína que se expresa preferentemente en la microglía y se regula positivamente en diversos trastornos neurodegenerativos— desempeña un papel importante en la regulación de la respuesta neuroinflamatoria asociada a la neurodegeneración. El NINDS ha otorgado al Dr. Soldner una subvención de $3.2 millones por cinco años para esclarecer el papel de la GPNMB en la neurodegeneración que conduce al Parkinson y otros trastornos relacionados. Una mejor comprensión de la influencia que ejercen las células no neuronales en los trastornos cerebrales podría conducir a nuevas estrategias terapéuticas dirigidas a las interacciones entre estas células y las neuronas. (1R01NS133140-01A1)

El Dr. Soldner es profesor asistente en el Departamento de Neurociencia Dominick P. Purpura, profesor asistente de genética y miembro del Instituto Ruth L. y David S. Gottesman de Investigación de Células Madre y Medicina Regenerativa en Einstein.