Estudio de asociación de la enfermedad de Parkinson con genes que codifican sustratos de la parkina y las subunidades del proteasoma en una muestra de población gallega

Memo ia pa a op a al g ado de doc o
Uni e sidad de San iago de Compos ela
Facul ad de Medicina y Odon ología
Depa amen o de Medicina
Es udio de asociación
de la en e medad de Pa kinson
con genes que codi ican sus a os de la pa kina
ylas subunidades del p o easoma
en una mues a de población gallega
Ángel Sesa Ignacio
2014
DIRECTORES
Al onso Cas o Ga cía Ma ía Jesús Sob ido Gómez
Al onso Cas o Ga cía, p o eso i ula del Depa amen o de Medi-
cina de la Uni e sidad de San iago de Compos ela, di ec o de la
Unidad de T as o nos del Mo imien o del Hospi al Clínico Uni e si-
a io de San iago de Compos ela, y Ma ía Jesús Sob ido Gómez,
doc o a en Medicina, di ec o a del G upo de Gené ica de En e me-
dades Neu ológicas del Insi u o de In es igación Sani a ia de San-
iago de Compos ela,
CERTIFICAN
que el p esen e abajo i ulado Es udio de asociación de la en e -
medad de Pa kinson con genes que codi ican sus a os de la pa -
kina y las subunidades del p o easoma en una mues a de
población gallega se ha ealizado bajo su di ección po el licencia-
do en Medicina Ángel Sesa Ignacio yse encuen a en condiciones
de p esen a se y de ende se como esis doc o al an e el ibunal
co espondien e en la Uni e sidad de San iago de Compos ela.
San iago de Compos ela, 23 de ab il de 2014
ALFONSO CASTRO GARCÍA MARÍA JESÚS SOBRIDO GÓMEZ
Uni e sidad de San iago de Compos ela
Facul ad de Medicina y Odon ología
Depa amen o de Medicina

A la memo ia de mi abuela Me cedes (1914 – 1997)
po el amo incondicional a sus nie os.
El es ue zo me ece la pena.
Siemp e nos hace mejo es.
Decís oso os que los iempos son malos.
Sed oso os mejo es, y los iempos se án mejo es.
Voso os sois los iempos.
AGUSTÍN DE HIPONA
ABREVIATURAS EMPLEADAS
ASN sinucleína αoal asinucleína
CMA au o agia mediada po chape onas (chape one
media ed au ophagy)
DAT anspo ado de dopamina (dopamine anspo e )
DUB enzima desubicui inado a (desubiqui ina ing
enzyme)
EP en e medad de Pa kinson
FDR p opo ción de alsos posi i os ( alse disco e y a e)
GWAS es udio de asociación de odo el genoma (genome-
wide associa ion s udy)
HW Ha dy-Weinbe g (equilib io de)
kb kilobase (1000 pa es de bases)
LD desequilib io de la unión (linkage desequilib ium)
MAF ecuencia de alelo meno (mino allele equency)
Mb megabase (1000 kb)
OR cocien e de p obabilidades (odds a io)
pb pa es de bases
PCR eacción en cadena de la polime asa (polyme ase
chain eac ion)
SNP polimo ismo de un único nucleó ido (single
nucleo ied polymo phism)
SYT sinap o agmina ( amilia de p o eínas)
SYT11 sinap o agmina XI (gen)
UPR espues a a p o eínas mal plegadas (un olded
p o ein esponse)
UPS sis ema ubicui ina p o easoma (ubiqui in
p o easome sys em)
UTM Unidad de T as o nos del Mo imien o

1 I. In oducción. Jus i icación del es udio
7 II. Hipó esis
9 III. Obje i os del es udio
11 IV. An eceden es y es ado ac ual del ema. Re isión bibliog á ica
11 i. La en e medad de Pa kinson: de inición, diagnós ico e impo ancia
epidemiológica
13 ii. E iología de la en e medad de Pa kinson
14 1. Fac o es ambien ales elacionados con la en e medad de Pa kinson
16 2. Fo mas monogénicas de la en e medad de Pa kinson
17 2.1 En e medad de Pa kinson de he encia au osómica dominan e
17 2.1.1 PARK 1. Mu aciones del gen SNCA
21 2.1.2 PARK8. Mu aciones del gen LRRK2
23 2.1.3 os sínd omes pa kinsonianos monogénicos con he encia
au osómica dominan e
25 2.2 En e medad de Pa kinson de he encia au osómica ecesi a
25 2.2.1 PARK2. Mu aciones del gen de la pa kina
31 2.2.2 PARK6. Mu aciones del gen PINK1
32 2.2.3 PARK7
33 2.2.4 O os sínd omes pa kinsonianos monogénicos con he encia
au osómica ecesi a.
34 3. Al e aciones gené icas que inc emen an la suscep ibilidad de
padece en e medad de Pa kinson
37 iii. Fisiopa ología molecula de la en e medad de Pa kinson
37 1. El sis ema ubicui ina p o easoma y el es és del e ículo
endoplásmico.
37 1.1. El p oceso de ubicui inización p o eica
41 1.2. El p o easoma
47 1.3. Es és p o eico y o mación de ag esomas
49 1.4. Ag egación p o eica, sis ema ubicu ina p o easoma y
en e medad de Pa kinson
53 2. La mi ocond ia y el es és oxida i o en la en e medad de Pa kinson
55 3. La ía lisosomal y la en e medad de Pa kinson
57 i .Los es udios de asociación en en e medades complejas. Los
polimo ismos gené icos
61 1. El p oblema de los es udios de asociación
61 1.1. La hipó esis en e medad común a ian e común
63 1.2. La maldición de la dimensión
64 1.3. La subes uc u a poblacional
67 1.4. El pa en esco ocul o
67 2. Los bloques haplo ípicos. El desequilib o del ligamien o (LD)
69 3. Cálculo del desequilib io de ligamien o
71 4. Ca ac e ís icas de la población de es udio. El equilib io de Ha dy
Weinbe g (EHW)
73 5. Es udios de asociación alélica. Modelos de he encia
75 6. El con ol de calidad de las mues as
76 7. Impu ación de da os no ob enidos
ÍNDICE
77 V. Ma e ial y mé odos
77 i. Selección de pacien es y con oles
77 1. Población de es udio y ca ac e ís ica de la mues a
78 2. G upo de es udio. C i e ios de inclusión
78 3. G upo con ol. C i e ios de inclusión
80 4. Reclu amien o y oma de mues as
83 ii. Análisis gené ico
83 1. Es udio de asociación
83 1.1 Selección de genes candida os
86 1.2 Selección de SNP
87 1.3 Ex acción de ADN
87 1.4 Mé odos de geno ipado
88 1.4.1 Geno ipado po SNPlex®
89 1.4.2 Geno ipado po MassA ay (Sequenom®)
90 1.5 Mé odos y análisis es adís icos
92 1.6 s udio de eplicación
92 2. Es udio de ac o es monogénicos
93 2.1 Análisis de mu aciones po secuenciación
94 2.2 Análisis de dosis génica po MLPA®
95 2.3 Ca ac e ización clínica y genealógica de las amilias con o mas
monogénicas
96 iii. Aspec os é icos
99 VI. Resul ados
99 i. Cons ucción de una colección de casos y con oles
pa a in es igación en EP
100 ii. Es udio de asociación
101 1. Genes que p e iamen e habían demos ado asociación con EP
105 2. Genes que codi ican las subunidades del p o easoma
106 3. Genes que codi ican las subunidades de pa kina, o as p o eínas con
unción de ligasa de ubicui ina y p o eínas elacionadas con el es és
p o eico
109 iii. Ca ac e ización de pacien es y amilias con o mas
monogénicas de EP
109 1. Pacien es y amilias con mu ación en LRRK2
111 2. Pacien es y amilias con mu ación en PARK2
115 VII. Discusión
115 i. Colección casos y mues as pa a in es igación en EP
117 ii. Es udio de asociación
119 1. Fac o es gené icos de suscep ibilidad a EP p e iamen e alidados
en di e sas poblaciones: MAPT yLRRK2
121 2. P o easoma y p o eínas elacionadas
123 3. Región genómica en e SYT11 yRAB21
133 4. In e p e ación global del es udio de asociación
134 iii. De e minan es monogénicos de EP: LRRK2 y PARK2
139 VIII. Conclusiones
141 IX. Pe spec i as u u as
ÍNDICE
145 Anexo I
Comunicaciones y publicaciones de i adas de es e abajo
147 Anexo II
C i e ios de Gelb, Oli e y Gilman pa a el diagnós ico de la en e medad
de Pa kinson (Gelb e al, 1999)
151 Anexo III
C i e ios de la UK Pa kinson’s Disease B ain Bank Socie y pa a el
diagnós ico de la en e medad de Pa kinson (Hughes e al, 1992a)
153 AnexoIV
Consen imien o in o mado de pacien es
157 Anexo V
Consen imien o in o mado de los con oles
159 AnexoVI
Mé odo de selección de SNP aplicado en es e es udio. Búsqueda de SNP
pa a es udios de asociación.
169 Anexo VII
Ca ac e ís icas de los SNP analizados
181 Bibliog a ía
ÍNDICE

Es udio de asociación
de la en e medad de Pa kinson
con genes que codi ican sus a os de la pa kina
ylas subunidades del p o easoma
en una mues a de población gallega
Ángel Sesa Ignacio
La en e medad de Pa kinson (EP) es un as o no degene a i o de
a ias á eas neu onales que da luga a sín omas mo o es ( emblo ,
igidez, b adicinesia, al e aciones del equilib io...) y no mo o es (al-
e aciones au onómicas, psiquiá icas, diges i as, ol a o ias).
La incidencia y la p e alencia de la EP a ían según la población
es udiada. Tomando como e e encia es udios epidemiológicos e-
alizados en o os luga es de España, en Galicia pod ía habe en e
4000 y 7000 a ec ados. El gas o sani a io ocasionado es ele ado.
Solo en medicación, sin inclui los a amien os de in usión, el cos-
e medio puede es a en o no a los 5000E(Richy e al,2013). En el
caso de EP a anzada a ada con medicación en in usión (apomo -
ina o le odopa in aduodenal) el o al anual es de en e 15 000 y
60 000E.El cos e de la colocación del disposi i o de es imulación
sub alámica en los casos de EP a anzada qui ú gica se es ima en
30 000E. A ello hay que añadi las complicaciones de i adas de las
limi aciones p oducidas po la EP (caídas, in ecciones, acciden-
es...).
La causa de la EP se desconoce en la mayo ía de los casos. En una
mino ía de pacien es, la en e medad es monogénica. Es as a ian-
es de EP son en e medades gené icas mendelianas y se clasi ican
den o de un g upo denominado con la ab e ia u a PARK, seguida
de un núme o o dinal (PARK1 a PARK18, has a la echa). La u ilidad
de una nosología basada en el locus génico es obje o de deba e, ya
que no odas es as o mas esponden a los c i e ios diagnós icos
de la EP clásica. La mayo ía de los casos de EP, sin emba go, no ie-
nen causa monogénica y se incluyen en las llamadas en e medades
complejas o comunes. Es as en e medades ocu en po la acción
conjun a de una se ie de genes o a iaciones gené icas que in e ac-
cionan con ac o es ambien ales.
En cualquie caso la di isión clásica en e gen y ambien e p oba-
blemen e es cada ez más di usa. Hay que ene en cuen a que en
las en e medades mendelianas la pene ancia depende en ocasio-
INTRODUCCIÓN. JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO z1
I. In oducción. Jus i icación del es udio
nes del ambien e o de la in e acción con o os genes. Sucede lo
mismo con la dis inción en e he encia mendeliana (en e medades
a as, gené icas) y mul i ac o ial (en e medades comunes, comple-
jas). De es a mane a las he amien as habi uales pa a es udia las
p ime as (ligamien o, análisis gen a gen) y las segundas (es udios
de asociación) deben conside a se como un con inuo.
El descub imien o de las o mas monogénicas de EP, además de
con i ma la exis encia de he e ogeneidad gené ica en la EP, ha
pe mi ido p o undiza en el conocimien o de la isiopa ología mo-
lecula de es a en idad. Así la al asinucleína (ASN) mu ada o en ex-
ceso, cuyo gen SNCA se al e a en PARK1, da luga a la o mación de
p ecipi ados óxicos pa a la neu ona. La pa kina, cuyo gen es
PARK2, iene unción de ligasa de ubicui ina. Las mu aciones de
PARK2 son la causa de la EP homónima. La ubicui ina es necesa ia
pa a la deg adación de p o eínas median e el p o easoma, un com-
plejo de p o easas. La p opia pa kina in e iene, jun o con PINK1
(p o eína al e ada en PARK6), en la mi o agia. Di e sos abajos
basados an o en cul i os celula es, modelos animales como en el
es udio de los p opios pacien es con EP han mos ado la al e ación
de di e sas ías o es uc u as en la EP. En la ac ualidad se han im-
plicado de una u o a mane a el es és oxida i o, la unción mi o-
cond ial, el sis ema ubicui ina p o easoma (UPS) y la ía lisosomal.
Los es udios de asociación son la he amien a cla e pa a pode
elaciona una en e medad compleja, en es e caso la EP, con genes
de suscep ibilidad. El conocimien o de los ac o es gené icos ela-
cionados con una de e minada en e medad es impo an e pa a me-
jo a el diagnós ico, el a amien o y la p e ención de dicha
en e medad. Los es udios de asociación se basan en el análisis de
polimo ismos de los genes en cues ión, p incipalmen e los SNP
(polimo ismos de base única). Se compa a si hay di e encias signi-
ica i as en las ecuencias alélicas o genómicas de los SNP en ca-
sos (pacien es) y en con oles (suje os sanos). En gene al los
es udios de asociación gené ica se han basado en la p emisa en e -
medad común – a ian e común (la a ian e gené ica que con ie e
suscep ibilidad a cie a en e medad común es la misma –una a-
ian e ecuen e– en la mayo pa e de los pacien es con dicha en-
e medad). Los esul ados ob enidos has a la echa, no obs an e,
pa ecen con adeci en muchos casos es a p emisa, pues la e-
cuencia e in ensidad de las asociaciones han sido meno es de lo es-
2zINTRODUCCIÓN. JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO
El obje i o gene al de es e es udio es con ibui al conocimien o de
los ac o es gené icos de suscep ibilidad a la EP idiopá ica que
puedan se i pa a mejo a la comp ensión de los mecanismos
e iopa ogénicos de la EP, p opone nue as dianas e apéu icas o
desa olla p uebas diagnós icas de u ilidad clínica.
Pa a ello nos hemos p opues o los siguien es obje i os especí i-
cos:
1. Cons ui una colección bien ca ac e izada de pacien es y
con oles, ep esen a i a de la población gallega, que si a
pa a da con inuidad a una línea es able de in es igación en
el u u o.
2. Valida en población gallega la asociación de ac o es de
iesgo gené ico a EP desc i os en o as poblaciones.
3. A e igua si genes del sis ema ubicui ina p o easoma y p o-
eínas iden i icadas como sus a os de la pa kina pueden es-
a in oluc ados en la suscep ibilidad a la EP idiopá ica.
4. Conoce las o mas monogénicas y sus ca ac e ís icas en los
pacien es de la mues aque cumplían cie as condiciones.
OBJETIVOS DEL ESTUDIO z9
III. Obje i os del es udio

i. La en e medad de Pa kinson: de inición,
diagnós ico e impo ancia epidemiológica
La EP es un as o no degene a i o que clínicamen e se ca ac e i-
za po : 1) una combinación de b adicinesia con igidez o emblo , 2)
que se suele p esen a de o ma asimé ica, 3) mues a una no a-
ble espues a al a amien o con medicación dopaminé gica, y 4) la
espues a se man iene du an e algunos años (Fahn y Janko ic,
2007). His opa ológicamen e mues a: 1) pé dida neu onal p o-
g esi a en la pa e compac a de la sus ancia neg a (SNpc) y en
o as á eas neu onales (bulbo ol a o io, locus coe uleus,núcleos
del a e, núcleo mo o do sal del ago, co eza ce eb al, sis ema
ne ioso au ónomo), y 2) inclusiones in aci oplasmá icas eosino-
ílicas que desplazan el es o de los componen es celula es, deno-
minadas cue pos de Lewy (Jellinge , 2005).
Algunas de las o mas monogénicas de la EP no se ajus an exac-
amen e a la de inición clásica. Po ejemplo, en la mayo ía de los ca-
sos secunda ios a mu ación de gen PARK2 yen algunos po
mu ación del gen LRRK2 no se obse an cue pos de Lewy (Shulman
e al,2011). Las mani es aciones clínicas y la e olución en es os
casos ambién pueden se di e en es de la EP idiopá ica. El descu-
b imien o de es as o mas monogénicas, jun o con la a iabilidad
e olu i a que mues an los pacien e con EP idiopá ica, ha lle ado a
pensa que lo que se llama EP sea en ealidad un g upo de en e me-
dades con un mecanismo pa ogénico simila .
El diagnós ico de la EP se basa en los hallazgos clínicos. Aunque
en la ac ualidad se siguen empleando los c i e ios de UK Pa kinson’s
Disease Socie y B ain Bank (Hughes e al,1992a, Hughes e al,
1992b), especialmen e en los ensayos clínicos, con el ad enimien-
o de las o mas monogénicas de la en e medad han pe dido cie a
p ecisión. Pa ael diagnós ico de la EP, al ez los c i e ios de Gelb
(Gelb e al,1999) sean más adecuados de acue do con el conoci-
mien o ac ual de la en e medad.
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z11
IV. An eceden es y es ado ac ual del ema. Re isión bibliog á ica
Po el momen o no exis e ningún ma cado biológico con la espe-
ci icidad y sensibilidad su icien es pa a ealiza el diagnós ico con
azonable segu idad. Desde hace algunos años se dispone del
SPECT (single pho on emission compu ed scan)con ßCIT (2ß-ca -
bome oxi-3ß-4-iodo enil opano), que pe mi e de e mina si exis-
e degene ación de la ía nig oes iada. Sin emba go, es e
enómeno no es pa ognomónico de la EP pues o que sucede en
o os pa kinsonismos degene a i os. Además en nume osos es u-
dios se ha desc i o un g upo de pacien es, los llamados SWEDD
(subjec s wi hou e idence o dopamine gic degene a ion), que
cumplen los c i e ios clínicos de la en e medad pe o mues an una
SPECT no mal (Sixel-Dö ing e al,2011).
La p ecisión diagnós ica esul a más complicada en las p ime as
ases de la en e medad, pues o que o os pa kinsonismos degene-
a i os (a o ia mul isis ema, pa álisis sup anuclea p og esi a, en-
e medad po cue pos de Lewy) pueden cu sa inicialmen e con
mani es aciones clínicas y espues a al a amien o simila es a la
EP. Al cabo de un iempo es as en e medades e olucionan de mane-
a di e en e a la EP. En unos pocos casos es e pe íodo puede se de
a ios años. El diagnós ico di e encial mejo acon el seguimien o de
los pacien es du an e meses o años.
La EP es la segunda en e medad neu onal degene a i a en impo -
ancia epidemiológica, as la en e medad de Alzheime . La p e a-
lencia de la en e medad a ía según las á eas es udiadas. En 2
e isiones exhaus i as de es udios epidemiológicos en di e en es
poblaciones se ob u o una p e alencia global de en e 18 y 418
(Zhang e al,1993) y de en e 57 y 230 casos po 100 000 habi an-
es (Muangpaisan e al,2011) espec i amen e pa a odas las eda-
des. La dispa idad en e las ci as al ez se deba a di e encias
me odológicas. La p e alencia se asocia con la edad. Al ededo del
1%de los mayo es de 60 años padecen EP (Nussbaum e al,2003).
El po cen aje se inc emen a al 5 % en los mayo es de 85 (Fahn,
2003).
Los es udios sob e la incidencia ambién han dado ci as muy dis-
in as, en e 7,9 y 19 nue os casos anuales po 100 000 habi an es
en la población gene al (Muangpaisan e al,2011), con di e encias
en e 0,8 en los meno es de 29 años y 304,8 en los mayo es de 65
(Bowe e al,1999). Algunos es udios sugie en que la incidencia es
lige amen e supe io en a ones (de Lau y B e ele , 2006).
12 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Los es udios ealizados en e la población española de di e en-
es luga es han hallado p e alencias de en e 166 y 270 casos po
100 000 en la población gene al (A acoz Sanz e al,1995; C iado
Ál a ez e al,1998; Ma ínez Suá ez y Blázquez Menes, 2000). Es-
o signi ica ía un núme o o al de pacien es en España de en e 80
y120 000. En Galicia exis e un es udio de p e alencia de la en e -
medad en la Isla de A osa. Se a a de un es udio pue a a pue a
ealizado en suje os mayo es de 65 años (Seijo-Ma ínez e al,
2011). El esul ado ue una p e alencia del 2% (p e alencia ajus a-
da 1,7%), mayo que en o as zonas es udiadas. Si se ex apolan
los da os an e io men e indicados de p e alencia en oda España,
en Galicia hab ía en e 4000 y 7000 a ec ados.
ii. E iología de la en e medad de Pa kinson
Clásicamen e, las causas de las en e medades se solían di idi en
gené icas y ambien ales. Ambos ipos se conside aban compa i-
mien os es ancos. Las en e medades gené icas suelen di idi se
en e en e medades mendelianas y las comunes o complejas. Las
en e medades mendelianas suceden po una mu ación en un gen.
En las en e medades complejas, la acción conjun a de una se ie de
genes, jun o con in e acciones ambien ales, da luga a una mayo
suscep ibilidad pa a padece la en e medad. En la ac ualidad, la EP
espo ádica se incluye, como la hipe ensión a e ial o la diabe es
melli us ipo II, den o de las llamadas en e medades complejas,
cuyoo igen se a ibuye a la in e acción en e ac o es ambien ales
y ac o es in ínsecos del indi iduo. Es a ca ego ía no incluyelas
o mas monogénicas de EP, que ep esen an menos del 5% de o-
das las EP.
Los mé odos empleados pa a in es iga las causas de es as es
ca ego ías de en e medad de acue do con su pa ogenia son di e-
en es: es udios epidemiológicos en el caso de en e medades am-
bien ales, análisis de ligamien o en en e medades monogénicas y
es udios de asociación en las en e medades complejas o comunes.
Lo cie o es, sin emba go, que los lími es en e es as es ca ego í-
as son cada ez más di usos.
La pa ogenia de la EP an solo se conoce pa cialmen e. Se han
desc i o di e en es mecanismos implicados, como el es és oxida-
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z13
i o, la in lamación, la dis unción mi ocond ial, las al e aciones del
sis ema ubucui ina p o easoma (UPS) en elación con el es és
p o eico, y, en los úl imos años, las al e aciones lisosomales
(P zedbo ski, 2007). Se desconoce si odos ellos ope an en odos
los casos de EP. Si bien se han desc i o elaciones de es os meca-
nismos en e sí, ampoco se sabe cuál es el que desencadena la en-
e medad, o si son odos ellos consecuencia de un enómeno
desconocido que los p ecede.
1. FACTORES AMBIENTALES RELACIONADOS CON LA ENFERMEDAD DE
PARKINSON
Los ac o es ambien ales más es udiados en la EP son los óxicos.
Algunos es udios han elacionado la EP con la polución indus ial,
p o esiones como la de soldado o mine o, el agua de pozo o cie -
os pes icidas. Hay más e idencia de la asociación in e sa en e la
en e medad y el consumo de abaco, ca é o é (Wilde eld e al,
2011). Se conocen una se ie de oxinas neu ales que ac úan sob e
el sis ema dopaminé gico.
La 1-me il- 4- enil-1, 2, 3, 6- e ahid opi idina (MPTP) se descu-
b ió como componen e de una d oga de diseño. Su me aboli o ac i-
o, el MPP+ des uye el sis ema dopaminé gico nig oes iado,
median e daño selec i o mi ocond ial. P o oca un pa kinsonismo
agudo, que esponde a la le odopa, pe o cuyo cu so es muy di e en-
e del c ónico y p og esi o de la EP (Langs on e al,1983, Balla d
e al,1985).
El he bicida pa aqua iene una es uc u amolecula semejan e
al MPP+. In e ie e en la cadena espi a o ia, de modo que da luga
aun inc emen o del es és oxida i o y de la mue e celula . P odu-
ce pa kinsonismo en la a a (McCo mack e al,2003). Se ha suge i-
do una elación en e el uso de es e he bicida y la incidencia de
en e medad de Pa kinson en g anje os (Tanne e al,2011).
La o enona, u ilizada como insec icida, p o oca en a as in oxi-
cadas c ónicamen e la degene ación del sis ema nig oes iado,
con inclusiones pa ecidas a los cue pos de Lewy. Ac úa p oducien-
do daño mi ocond ial, median e la unión al complejo I. Pa a conse-
gui es e e ec o, la adminis ación ha de hace se median e in usión
con inua. No a ec a al sis ema ne ioso po ía o al (She e e al,
14 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

2003). Pese a es o y a que se deg ada ácilmen e en el suelo, se ha
mos ado que, como el pa aqua , puede ene algún papel en la in-
cidencia de EP en abajado es del campo (Tanne e al,2011).
La exposición con inuada en el iempo al manganeso puede cons-
i ui un ac o de suscep ibilidad pa a padece EP espo ádica (Lu-
chinni e al,2007, Squi i e al,2009). En los úl imos años se ha
elacionado el manganeso con la ag egación de ASN (Cai e al,
2010).
El uso de es as sus ancias es ela i amen e es ingido po lo
que solamen e pod ían, en al mejo de los casos, explica una pe-
queña pa e de los casos espo ádicos de EP. Además puede habe
di e encias in e indi iduales en suje os expues os a es os óxicos.
Se ha mos ado en una población expues a a pes icida que los indi-
iduos con una ac i idad baja o nula de CYP2D6 (ci oc omo P450
2D6) enían el doble de iesgo de padece EP, mien as que suje os
no expues os con es e dé ici p esen aban el mismo iesgo que la
población gene al (Elbaz e al,2004).
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z15
PARK Gen Locus He encia Inicio
PARK1 SNCA 4q22.1 Dominan e Temp ano
PARK2 PARK2 6q25-q27 Recesi a Ju enil/Temp ano
PARK3 SPR 2p13 Dominan e Ta dío
PARK5 UCHL1 4p14 Dominan e Ta dío
PARK6 PINK1 1p35-p36 Recesi a Temp ano
PARK7 PARK7 1p36 Recesi a Temp ano
PARK8 LRRK2 12q12 Dominan e Ta dío
PARK9 ATP13A2 1p36 Recesi a En e medad Ku o Rakeb
EP emp ana
PARK10 USP24 1p32 Dominan e Ta dío
PARK11 ¿GiGYF2? 2q36-q37 Dominan e Ta dío
PARK12 Desconocido Xq21-q25 Recesi a Ta dío
PARK13 Omi/HTRA2 2p12 No de e minada Ta dío
PARK14 PLA2G6 22q13.1 Recesi a Dis onía pa kinsonismo ju enil
con espues a a le odopa
PARK15 FBXO7 22q12.3 Recesi a Sínd ome pi amidal de inicio
emp ano con pa kinsonismo
PARK16 Desconocido 1q32 No de e minada No de e minado
PARK17 VPS35 16q13 Dominan e Ta dío
PARK18 EIF4G1 3q27 Dominan e Ta dío
Tabla 1. Genes
al e ados que dan
luga a las o mas
monongénicas PARK
de EP o
pa kinsonismo que
esponde a
medicación
dopaminé gica
(explicación a lo
la go del ex o)
2. FORMAS MONOGÉNICAS DE LA ENFERMEDAD DE PARKINSON
Has a inales de los años 90, la hipó esis ambien al e a la más
acep ada pa a explica el o igen de la EP. Aunque al ededo de un
15 % de los pacien es enían an eceden es amilia es, se in e p e-
aba que compa ían algún ac o ambien al causan e de la en e -
medad. Es o cambió no ablemen e a pa i de 1997, cuando se
desc ibió que una mu ación de la p o eína sinucleína α(ASN) cau-
saba una o ma de EP muy poco ecuen e que se ansmi ía de o -
ma au osómica dominan e (Polyme opoulos e al,1997).
En los años siguien es se ue on desc ibiendo nue as o mas mo-
nogénicas de la en e medad. En la ac ualidad es as o mas mende-
lianas se incluyen den o de las PARK, de las que hay 17 o mas,
nume ados del 1 al 18. En ocasiones el nomb e de la en e medad
gené ica coincide con el del gen, como en el caso de PARK2 o
PARK7. PARK4 ha pasado a inclui se den o de PARK1, ya que co-
esponde a una iplicación del gen SNCA,que codi ica la ASN.
P obablemen e la clasi icación necesi e algún ipo de e isión,
pues el PARK9 o sínd ome de Ku o -Rakeb no cumple los c i e ios
de EP,si bien quizá ampoco PARK2 los cumpla, al menos de o ma
es ic a, pues o que la his opa ología no mues a cue pos de Lewy.
En los casos de PARK1, PARK2, PARK6, PARK7, PARK8, PARK9,
PARK13, PARK14, PARK15, PARK17 y PARK18 se ha de e minado
cuál es el gen mu ado ( abla 1). En los casos de PARK3, PARK 5,
PARK10 y PARK11 la asociación con EP de los genes a ibuidos no
pa ece an cla a. En o os casos (PARK12 o PARK16) solo se cono-
ce el locus.
Además de las o mas PARK, mu aciones de o os genes ( abla 2)
pueden da luga a cuad os simila es, al menos clínicamen e, a la
EP.
16 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
O os genes elacionados con EP/pa kinsonismo monogénico
Gen Locus He encia Inicio
GBA 4q22.1 Aumen a suscep ibilidad en he e ocigosis Temp ano
ATXN2 12q24.1 Dominan e Ta dío
ATXN3 14q21 Dominan e Ta dío
DNAJC6 1p31.3 Recesi a Ju enil
POLG1 15q26.1 Dominan e Ta dío
Tabla 2. O os genes
que dan luga a
o mas monogénicas
de EP o
pa kinsonismo que
esponde a
medicación
dopaminé gica
(explicación a lo la go
del ex o)
2.1 En e medad de Pa kinson de he encia au osómica
dominan e
2.1.1 PARK1. Mu aciones del gen SNCA
La p ime a mu ación pa ogénica de la EP ue la desc i a en el gen
SNCA (Synuclein alpha), si uado en el locus 4q22.1 (4: 90645250 -
90759447). Codi ica la p o eína ASN. Es e gen con iene 6 exones y
ocupa 117 Kb. El exón 1 no se aduce. El gen con iene un p omo o
en la egión 5’ llamado REP1. La egulación de la sín esis de la ASN
se lle a a cabo: 1) a a és de es e p omo o , 2) median e co e y
empalme al e na i o (splicing) y 3) median e la acción de mic o-
ARN ( e isado en Venda e al,2010)
La al e ación de es e gen es una causa muy poco ecuen e de EP.
Se han desc i o 4 mu aciones pun uales: AT53 (Polyme opoulos e
al,1997), A30P (K üge e al,2001), E46K (Za anz e al,2004) y
p obablemen e H50Q, hallada inicialmen e en el ce eb o de un pa-
cien e (P oukakis e al,2013) y pos e io men e en un pacien e con
EP amilia (Appel-C esswell e al,2013). El eno ipo de la en e -
medad es simila a la espo ádica si bien la edad de inicio es más
emp ana, al ededo de los 50, y el de e io o cogni i o ocu e con
más ecuencia. De hecho, en el caso de la amilia con la mu ación
E46K, coexis en indi iduos con eno ipo EP e indi iduos con eno-
ipo en e medad con cue pos de Lewy. La pene ancia de la mu a-
ción del gen SNCA es de al ededo del 85% (Nuy emans, 2010).
Además el gen SNCA puede p oduci EP amilia po duplicación
(Ibáñez e al,2004) o iplicación (Single on e al,2003). En el p i-
me caso el eno ipo es simila a la EP idiopá ica, con un lige o ade-
lan o en la edad de comienzo. Cuando hay iplicación la
en e medad comienza de o ma emp ana con as o no au onómi-
co y de e io o cogni i o p ecoz. P e iamen e las duplicaciones y
iplicaciones se incluían en PARK4.
La ASN es una p o eína de 140 aminoácidos pe enecien e a la
amilia de las sinucleínas. Con iene un ex emo N- e minal cons i-
uido po dos egiones helicoidales αin e umpidas, una egión
cen al hid o óbica y una egión C- e minal ica en p olina y en e-
siduos acídicos de glu ama o y aspa a o. El ex emo N- e minal
iene un mo i o hexamé ico an ipá ico, que si e de unión a los lípi-
dos de la memb ana. Con iene a ias epe iciones de 11 aminoáci-
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z17
dos con el mo i o KTKEGV. La egión cen al se conoce como el
componen e no amilodeo ß de la placa (NACP) y es la pa e que
iende a ag ega se ( igu a 1) (De e al,2003). Las 4 mu aciones
pun uales desc i as se localizan en la egión an ipá ica (Venda e
al,2010).
La ASN se exp esa en neu onas co icales, neu onas dopaminé -
gicas, no ad ené gicas, células endo eliales y plaque as. Se locali-
za en el ci oplasma o unida a la memb ana. Exis e un equilib io
en e ambas o mas (Fa e , 2006). En el ci oplasma ca ece de es-
uc u asecunda ia. La que se une a los lípidos de la memb ana
adop a una es uc u a helicoidal α(Olanow y McNaugh , 2011). Se
une de o ma p e e en e a liposomas os olipídicos que con ienen
g upos acídicos (Da idson e al,1998). Se colocaliza con las p o e-
ínas y los lípidos de las balsas lipídicas, es uc u as cla e en la o -
mación de o ganelas memb anosas (Fo in e al,2004).
Ala ASN se le a ibuyen unciones de unión a ácidos g asos, egu-
lación de enzimas, anspo ado es y neu o ansmiso es, así como
un papel en la supe i encia neu onal (De e al,2003). En cul i os
celula es p o ege las go as lipídicas de la hid ólisis (Cole e al,
2002). Se ha desc i o que la ASN se une a la p o eína SNARE (solu-
ble N-e ylmaleimide sensi i e ac o a achmen p o ein). Es a
molécula in e iene en la usión de las esículas con la memb ana
plasmá ica (Bu e e al,2010, Chand a e al,2005). Además ASN
inhibe la hid oxilasa de i osina (TH) (Pé ez e al,2002) y la desca -
boxilasa de aminoácido a omá ico (AADC) (Teh anian e al,2006),
enzimas cla een la sín esis de dopamina. En cul i os de neu onas
mesence álicas inhibe el anspo ado esicula de monoaminas
(VMAT2) (Lo ha ius e al,2002). También se ha mos ado que en
condiciones no males educe la o mación del anspo ado de
18 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Figu a 1. Es uc u a
de la sinucleína al a.
Explicación en el
ex o
sómica dominan e. El gen codi ica una p o eína homónima que eje -
ce de ac o de iniciación pa a la aducción de di e sos genes ela-
cionados con la mi ocond ia, la supe i encia y el c ecimien o celula .
La clínica es simila a la EP espo ádica, con p og esión más len a y
unciones cogni i as conse adas (Cha ie Ha lin e al,2012).
Las mu aciones de los genes ATXN2 (a axina 2, 12q24.1, 12:
111890018 - 112037480) y ATXN3 (a axina 3, 14q21, 14:
92524896 - 92572965), causan es de las a o ias espinoce ebelo-
sas SCA2 y SCA3 pueden da luga a un sínd ome pa kinsoniano clí-
nicamen e idén ico al de la EP espo ádica (Socal e al,2009,
Be encou e al,2011).
2.2 En e medad de Pa kinson de he encia au osómica ecesi a
2.2.1 PARK2. Mu aciones del gen de la pa kina
El gen PARK2 se ubica en el locus 6q25.2-27 (6: 161768590 -
163148834) (Ma sumine e al,1997). Cons a de 12 exones sepa-
ados po g andes egiones in ónicas. En o al el gen con iene
1,53 Mb. Codi ica la pa kina, una p o eína de 465 aminoácidos (52
Kd) muy conse ada en las especies (Equipoada e al,1998). Cons-
a de un dominio UBL (ubiqui in like)en el agmen o N- e minal y
2dominios dedo RING (Really in e es ing new gene), que lanquean
un dominio IBR (in be ween ing), en el ex emo C- e minal (Beasley
e al,2007) ( igu a 5). Pa ece que UBL es impo an e en el econo-
cimien o de sus a os. Los dominios dedo RING se unen al cinc y
con mucha ecuencia se elacionan con las u as de ubicui inación
(Joazei o y Weissman, 2000). El p omo o de es e gen ambién e-
gula el gen inmedia amen e an e io , llamado PACRG (PARK2 co-
egula ed), cuya unción es desconocida (Wes e al,2003).
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z25
Figu a 5. Es uc u a
de la pa kina.
Explicación en el
ex o

La en e medad se ansmi e de o ma au osómica ecesi a, con
una pene ancia p óxima al 100 % (Klein e al,2007). El 50 % de la
EP ju enil y el 10 % de EP de comienzo a dío con his o ia amilia
p esen an mu aciones en pa kina (Lücking e al,2000). También
se han desc i o en casos sin his o ia amilia (Lüking e al,2000).
Algunas amilias con pa kina mu ada no esponden al modelo de
he encia ecesi a, lo que sugie e un mecanismo de haploinsu i-
ciencia (Fa e e al,2001). Las mu aciones pueden a ec a a cual-
quie amo del gen, y sus consecuencias son simila es, lo que
signi ica que oda la p o eína es necesa ia pa a cumpli su unción.
Se han desc i o múl iples mu aciones del gen PARK2:eliminacio-
nes pa ciales de uno o a ios exones, desplazamien o del ma co
de lec u a, mu aciones pun uales an o de pa ada como de cambio
de sen ido, duplicaciones o iplicaciones de exones. (Bek is e al,
2010).
La clínica de la en e medad puede se simila a la EP clásica, so-
b e odo si el comienzo es después de los 40. No obs an e un núme-
o impo an e de pacien es p esen a algunas ca ac e ís icas
pa icula es: dis onía del pie, hipe e lexia en las ex emidades in-
e io es, luc uaciones diu nas y mejo ía con el sueño, muy buena
espues a a la le odopa man enida du an e el iempo, discinesias
p ecoces y p og esión len a. Se han hallado mu aciones con eno i-
pos de pa álisis sup anuclea p og esi a, EP con emblo esencial o
sínd ome de pie nas inquie as (Nuy emans e al, 2010)
La his opa ología de la EP po mu ación de PARK2 ambién di ie-
e de la EP clásica. En gene al no se p oducen cue pos de Lewy. La
pé dida neu onal ocu e exclusi amen e en la pa e compac a de la
sus ancia neg a(SNpc) y en el locus coe uleus (Mo i e al,1998). Se
ha desc i o una mu ación con cue pos de Lewy, en la que la pa kina
iene una ac i idad pa cial (Fa e e al,2001). No hay pa kina en
los cue pos de Lewy (Pawlyk e al,2003).
26 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Figu a 6. La pa kina
ac úa como ubicui ina
ligasa, pe mi iendo la
unión de ubicui ina al
sus a o p o eico.
La ubicui ina eje ce
el papel de ma cado
pa aque el sus a o
en e en el
p o easoma.
La ubicui ina se
monome iza an es
de en a en el
p o easoma
La pa kina se localiza p edominan emen e en el ci oplasma, pe o
ambién se ubica en las esículas sináp icas, el apa a o de Golgi, el
e ículo endoplásmico y la memb ana ex e na de la mi ocond ia (Be-
k is e al,2010). Se le a ibuye unción de ligasa de ubicui ina (Imai e
al,2000, Shimu a e al,2000, Zhang e al,2000) ( igu a 6). La ubicui-
ina es una p o eína que ac úa com ma cado de o as p o eínas a las
que se une. Las ligasas de ubicui ina (E3) son un g upo de unas 75 en-
zimas que ca alizan el úl imo paso de la unión de la ubicui ina a la p o-
eína diana. La unción de la ubicui inación es múl iple. La más
ecuen e y conocida iene que e con la deg adación p o eica. Las
p o eínas ubicui inadas de es e modo en an en el p o easoma, don-
de se educen a pequeños pép idos (Glickman y Ciechano e , 2002).
Cada una de las ligasas de ubicui ina ac úa sob e un núme o de
p o eínas que le si en de sus a o. La pa kina se ha elacionado
con a ias p o eínas a las que p esumiblemen e ayuda ía a ubicu i-
na .Se ha pensado que la acumulación de es os sus a os en la neu-
ona pod ía da luga o con ibui su mue e, si bien po el momen o
es o no se ha podido con i ma . La pa kina in e acciona con las en-
zimas conjugado as de ubicui ina (E2) UbcH7 y UbcH8, y ambién
con las E2 asociadas al e ículo endoplásmico UBC6 y UBC7 (Imai
e al,2001). Las E2 in e ienen en el paso p e io a la ubicui ina-
ción. Además de las E2, hay un núme o so p enden emen e al o de
p o eínas que se han elacionado con la pa kina. Se ía de espe a
que una ligasa de ubicui ina in e accionase con unas pocas p o eí-
nas, po lo que es p obable que algunas de es as moléculas no sean
e dade os sus a os o que la pa kina enga alguna o a unción
como se desc ibe más adelan e. Las p o eínas que se han asociado
ala pa kina son ( abla 3):
1. Sin ilina 1:se desconoce su unción. In e ac úa con la ASN
(Engelende e al,1999) y o ma pa e de los cue pos de
Lewy (Wakabayashi e al,2000). Se ha encon ado en
SNCAIP, el gen que codi ica es a p o eína, una mu ación de
cambio de sen ido en 2 pacien es con EP espo ádica (Ma x e
al,2003). La pa kina ubicui ina la sin ilina 1, cuando se sob e-
exp esa con ASN (Chung e al,2001). La sin ilina 1 ambién
in e acciona con la subunidad PSMC4 (S6ATPasa) del p o e-
asoma (Ma x e al,2007), es uc u a muy elacionada con la
pa ogenia de la EP ( e más adelan e).
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z27
2. CDC el-1 (cell di ision con ol ela ed p o ein 1): pe ene-
ce a una amilia de GTPasas llamada sep inas, que in e ie-
nen en el ciclo celula .Se exp esa p incipalmen e en el
sis ema ne ioso, donde se asocia a las esículas sináp icas
(Zhang e al,2000, Den e al,2002). Se han hallado acúmu-
los de es a p o eína en ce eb os de pacien es con EP po
mu ación de PARK2 (Choi e al,2003). En a ones ansgé-
nicos en los que la p o eína se sob eexp esa se ha obse a-
do degene ación neu onal (Dong e al,2003). Se ha
mos ado en modelos de D osophila que la sob eexp esión
de la sep ina 4, p o eína homóloga de la humana CDC el-1,
esul a óxica pa a las neu onas dopaminé gicas (Muñoz
So iano y Pa icio, 2007).
3. GPR37 (P obable G-p o ein coupled ecep o 37): ambién
llamada Pael-R (Pa kin-associa ed endo helin ecep o -like
ecep o ). Ac úa en la señalización celula . Se exp esa sob e
odo en los oligodend oci os, pe o ambién en neu onas de la
pa e compac a de la sus ancia neg a (SNpc) y neu onas ca-
ecolaminé gicas. En cul i os iende a ag ega se y p o oca
la mue e celula . En es as condiciones, pa ece que pa kina
ac úa a a és del e ículo endoplásmico inhibiendo es e e-
nómeno. Es p obable que GPR37 egule la can idad de dopa-
mina en las neu onas de la sus ancia neg a. Un aumen o de su
exp esión da luga a oxicidad neu onal mediada po dopami-
na. Se ha hallado GPR37 en el ce eb o de pacien es con mu-
28 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Posibles sus a os de la pa kina
P o eína Función
Sin ilina 1 Desconocida
CDC el-1 Ciclo celula
GPR37 Señalización celula
αSp22 ASN glicosilada
Sinap o agmina 11 Inhibición de la exoci osis
AIMP2 T aducción p o eica
Ciclina E Ciclo celula
Sep ina 5 Ciclo celula
FUPB1 Desa ollo de oligodend oci os
PARIS Rep eso de PGC-1α
Tabla 3. Posibles
sus a os de la
pa kina
aciones de PARK2 (Imai e al,2001). Su sob eexp esión en
modelos mu inos da luga a mue e neu onal po es és del
e ículo endoplásmico y oxicidad dopaminé gica. Es e enó-
meno es mayo si no se exp esa pa kina (Equipoao e al,
2007). En el modelo D osophila p oduce degene ación de
neu onas dopaminé gicas (Yang e al,2003). Se ha de ec ado
en los cue pos de Lewy, pe o no en las inclusiones oligoden-
d ogliales de la a o ia mul isis ema (Mu akami e al,2004).
4. α
αSp22: ASN glicosilada. In e acciona con la pa kina y se ha
encon ado en ce eb os de pacien es con mu aciones de
PARK2 (Shimu a e al, 2001).
5. Sinap o agmina XI: Se ha elacionado con la inhibición de la
exoci osis (Wang e al, 2009). Su exp esión disminuye con pa -
kina. Fo ma pa e de los cue pos de Lewy (Huynh e al, 2003).
6. AIMP2 (aminoacyl- RNA syn he ase complex in e ac ing
mul i unc ional p o ein 2): También conocida como p38. Fo -
ma pa e de un complejo cla e pa a la aducción p o eica. Su
sob eexp esión da luga a mue e celula o o mación de ag e-
somas (Co i e al, 2003). Se ha desc i o en los cue pos de
Lewy. Se inc emen a en a ones de ec i os pa a pa kina y en
ce eb os de suje os con mu ación en el gen PARK2. Eje ce su
papel óxico ac i ando la PARP1 (Poly ADP- ibose polyme a-
se 1), una p o eína induc o a de la apop osis (Lee e al, 2013).
7. Ciclina E: modula el ciclo celula , median e la egulación de
las cinasas dependien es de ciclina (CDK). Fo ma pa e del
complejo pa kina-hSel-10-Cullin-1. Se ha encon ado en ce-
eb os de pacien es con EP (S a opoli e al, 2003).
8. SEPT5 2/CDC el2: pe enece al g upo de las sep inas, de
es uc u a muy simila a CDC el-1 (Choi e al, 2003).
9. FUPB1 ( a ups eam elemen (FUSE)-binding p o ein 1): se
ha elacionado con el desa ollo de los oligodend oci os (Be -
egowda e al, 2011). Se acumula en a ones de ec i os pa a
pa kina (Ko e al, 2006)
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z29
10. PARIS (pa kin in e ac ing subs a e): en modelos de a o-
nes de ec i os pa a pa kina se ha mos ado acumulación en
el ce eb o de es a p o eína. En condiciones no males se ubi-
cui ina y deg adada median e pa kina. Si es o no ocu e, se
p oduce degene ación neu onal. PARIS se une a PGC-1α(p o-
li e a o -ac i a ed ecep o gamma (PPAR-
γ
) coac i a o
1
α
), que impide su ansc ipción y a o ece la pé dida neu o-
nal (Shin e al, 2011).
Además de la unción de ubicui inación, o mando cadenas de
ubicui ina que se unen en el esiduo Lys48 pa a la deg adación del
sus a o po el p o easoma, la pa kina iene capacidad de liga ubi-
cui ina en o as posiciones. Se ha mos ado que in e iene en la
monoubicu inación múl iple (Hampe e al, 2006), así como en la po-
liubicui inación en Lys63 (Doss-Pepe e al, 2005). La poliubicui i-
nación en Lys63 de sin ilina 1 (Lim e al, 2005) o de DJ1 (Olzmann
e al, 2007) mal plegada pod ía con ibui a su es abilización y a su
inclusión en los cue pos de Lewy.
La pa kina in e acciona con las ubulinas αy ß. Los he e odíme-
os o mados po es as dos p o eínas o man los mic o úbulos
(Heald y Nogales, 2002). Con el exceso de pa kina se uel en ines-
ables (Ren e al, 2003). La pa kina se une ue emen e a la ubuli-
na y a los mic o úbulos, donde se ha p opues o que ealiza
unciones de es abilización an e óxicos como el MPP+ y la o eno-
na, de ubicui inación de p o eínas ansmemb ana como el ans-
po ado de dopamina (DAT) y de ijación ci oplásmica de ac o es
de ansc ipción que egulan p o eínas como la monoaminooxidasa
(MAO) (Di Napoli M e al, 2007)
En los úl imos años se ha desc i o que la acción conjun a de PINK1
y de pa kina in e iene en la mi o agia. La mi o agia consis e en la
au o agia de las mi ocond ias dañadas. Una de las p ime as señales
que indican un mal uncionamien o de la neu ona es la pé dida del
po encial de memb ana (Kim e al, 2007). En cul i os de células He-
La (Na end a e al, 2008) y en la D osophila (Zi iani e al, 2010), a
los que se ha al e ado químicamen e el po encial de memb ana, se
ha mos ado un anspo e masi o de pa kina desde el ci oplasma a
la mi ocond ia, donde median e el sis ema ubicui ina p o easoma
deg ada nume osas p o eínas de la memb ana ex e na mi ocon-
d ial. Pa a que ocu a es e desplazamien o de pa kina es necesa ia
30 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

la p esencia de PINK1, que ambién se acumula en la memb ana des-
pola izada (Na end a e al, 2010). Pos e io men e la mi ocond ia
dañada median e el anspo e mic o ubula alcanza la egión pe i-
nuclea , ica en lisosomas, donde se deg ada median e au o agia
(Vi es-Bauza e al, 2010, Vi es Bauza y P zedbo ski, 2011).
O a unción que se ha asignado a la pa kina es la de ep esión de
la exp esión del gen de la p o eína p oapop ó ica p53, median e la
unión di ec a en el núcleo al p omo o de es a p o eína (da Cos a e
al, 2009).
Se ha mos ado que la pa kina in e acciona con subunidades del
p o easoma como PSMD4 (Rpn10), PSMC5 (Rp 6) y PSMA7 (α4).
La sob eexp esión de pa kina po encia la ac i idad del p o easoma
(Um e al, 2010).
Las p incipales unciones de la pa kina se esumen en la abla 4.
No se sabe de qué mane a la pa kina p o ege la neu ona dopami-
né gica, aunque hay algunos indicios 1) inhibe la hipe exci abilidad
p o ocada po el kaina o en cul i os celula es, p obablemen e po
acele ación del me abolismo de la ciclina E (S a opoli e al, 2003),
2) deg ada la GPR37 y la AIMP2 en casos de exceso de es as p o-
eínas (Co i e al, 2003; Imai e al, 2001), 3) se une a la ubulina y
a los mic o úbulos es abilizándolos (di Napoli M e al, 2007), 4) su
aumen o en cul i os p oduce esis encia a es ímulos que ac i an la
apop osis (Da ios e al, 2003).
2.2.2 PARK6. Mu aciones del gen PINK1
El gen PINK1 se encuen a en el locus 1p35-p36 (1: 20959948 -
20978004). Codi ica la p o eína homónima, llamada phospha ase
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z31
Función celula de la pa kina
Ac i idad de ligasa de ubicui ina
Ubicui inación Lys48 pa a deg adación median e UPS
Ubicui inación Lys63
Monoubicui inación múl iple
Es abilización de los mic o úbulos
Deg adación de mi ocond ias dañadas
median e au o agosomas (jun o con PINK1)
Rep esión de p53 (p o eína p oapop ó ica)
Po enciación de la ac i idad del p o easoma
Tabla 4. Funciones
celula es de la
pa kina
and ensin homolog (PTEN)-induced pu a i e kinase. Con iene 8
exones, con una ex ensión de 1,8 Kb. La p o eína, de 581 aminoáci-
dos, posee un dominio de unión a la mi ocond ia (MTS en el ex e-
mo N- e minal y un dominio se ina / eonina, con ac i idad cinasa
en el ex emo C- e minal (Valen e e al, 2001) ( igu a 7). Se locali-
za en la ma iz mi ocond ial y en el espacio in e memb anas (Valen-
e e al, 2004, Sil es i e al, 2005).
La mu ación de es e gen da luga a una o ma de EP que se he-
eda de o ma au osómica ecesi a, con pene ancia casi com-
ple a. Las ca ac e ís icas clínicas son simila es al PARK2, si bien
se han desc i o casos aislados con demencia. Suponen en e el 1
y el 3 % de las o mas de EP de inicio emp ano de ascendencia
eu opea (Valen e e al, 2001, Valen e e al, 2004, Boni a i e al,
2005).
PINK1 se localiza en la mi ocond ia. Se a a de una p o eína que
in e iene en la espues a de la mi ocond ia al es és celula y oxida-
i o, de modo que eje ce un e ec o p o ec o median e la os o ila-
ción de cie as p o eínas mi ocond iales (Valen e e al, 2004). Se ha
p opues o su in e ención en el á ico mi ocond ial (Weiho en e al,
2009), el es és oxida i o, la e icacia de la espi ación mi ocond ial
(Liu e al, 2009) y su pe meabilidad (Gandhi S e al, 2009). Ya se ha
señalado que jun o con la pa kina, PINK1 in e iene en la mi o agia.
Además PINK1 egula la ac i idad ligasa de ubicui ina de la pa kina
median e su os o ilación (Sha e al, 2010).
Se han desc i o 28 mu aciones pa ogénicas de o ma concluyen-
e, de cambio de sen ido, sin sen ido y de cambio de lec u a de ma -
co (C u s e al, 2012, Nuy emans e al, 2010)
2.2.3 PARK7
El gen PARK7 (pa kinson p o ein 7) se encuen a en el locus
1p36.23 (1: 8021714 - 8045342). Cons a de 7 exones, que ocupan
32 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Figu a 7. Es uc u a
de la p o eína PINK2
0,949 Kb. Codi ica la p o eína DJ1, de 189 aminoácidos (Boni a i e
al, 2003). La mu ación de PARK7 causa una a iedad de la EP, que
se he eda de o ma au osómica ecesi a, de inicio an es de los 40
años. Pueda además cu sa con sín omas psiquiá icos o demencia
(Abou-Sleiman e al, 2004)
DJ1 es una p o eína p edominan emen e ci oplasmá ica, am-
bién se localizada en la mi ocond ia (Zhang L e al, 2005). Pa ece
que ac úa como an ioxidan e, median e la o mación de puen es di-
sul u o en el esiduo de cis eína de la posición 106 (Cane A ilés e
al, 2004). Se piensa que inhibe la ag egación de ASN (Cane A ilés
e al, 2004) y que ep esen a un papel neu alizado de adicales li-
b es (Tai a e al, 2004). También se le ha a ibuido unción de liga-
sa de ubicui ina en un complejo o mado con pa kina y PINK1
(Xiong e al, 2009). La p o eína se exp esa en odo el o ganismo. En
el sis ema ne ioso se localiza en las neu onas y en las células de la
glía (Bandopadhyay e al, 2004).
En la ac ualidad se han desc i o 6 mu aciones de cambio de sen-
ido, una po deleción y o a po duplicación pa cial (C u s e al,
2012, Nuy emans e al, 2010).
2.2.4 O os sínd omes pa kinsonianos monogénicos he encia
au osómica ecesi a.
PARK9 se p oduce po una al e ación del gen ATP13A2, localiza-
do en 1p36 (1: 17312453 - 17338467). Es e gen codi ica la p o e-
ína homónima, una ATPasa ipo P que se ubica en la memb ana
lisosomal. Se le ha a ibuido un papel p o ec o con a los me ales
pesados median e anspo e lisosomal (Gi le e al 2009, Schmid
e al, 2009). La mu ación de es e gen en ambos alelos da luga al
sínd ome de Ku o Rakeb, una o ma muy in ecuen e de pa kinso-
nismo que comienza en la segunda década y se asocia a demencia,
pi amidalismo y pa álisis sup anuclea de la mi ada. La espues a a
la le odopa es buena. (Williams e al, 2005).
PARK14 ocu e po la mu ación del gen PLA2G6 (phospholipase A2
g oup VI), que codi ica una os olipasa A2 independien e de calcio. Se
localiza en 22q13.1 (22: 38507502 - 38577857). La mu ación de es-
e gen da luga a un sínd ome de pa kinsoniano de inicio emp ano,
p og esión ápida, con dis onía y demencia (Yoshino e al, 2010).
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z33
PARK15 ocu e po la mu ación del gen FBXO7, que codi ica la
p o eína homónima F-box only p o ein 7, en el locus 22q12.3 (22:
32870707 - 32894818). Da luga al llamado sínd ome pi amidal
pa kinsoniano, con pa kinsonismo que esponde a la le odopa, es-
pas icidad, dis onía e hipe e lexia. Las unciones cogni i as son
no males (Zhao e al, 2011).
PARK12 es la única o ma de EP he edi a ia que es á ligada al
c omosoma X. Se conoce el locus, Xq21-q25 (Pank a z e al, 2003).
En una amilia con pa kinsonismo ju enil se ha iden i icado una
mu ación en homocigosis en el gen DNAJC6 (DnaJ (Hsp40) homo-
log, sub amily C, membe 6), localizdo en 1p31.3 (1: 65720133 -
65881552) que codi ica la chape ona auxilina, pe enecien e a la
amilia HSP40 y cuya unción es acili a la ac i idad ATPasa (Ed-
a dson e al, 2012)
3. ALTERACIONES GENÉTICAS QUE INCREMENTAN LA SUSCEPTIBILIDAD
DE PADECER ENFERMEDAD DE PARKINSON
En la ac ualidad, an o los es udios de genes candida os como los
análisis de asociación de odo el genoma (GWAS), basados en la
búsqueda de polimo imos espaciados a lo la go de odos los c o-
mosomas sin hipó esis p e ias, han pe mi ido con i ma el e ec o
de algunos genes en la suscep ibilidad de padece EP ( abla 5). Se
han encon ado asociaciones que implican un aumen o de suscep-
ibilidad pa a los po ado es, y o as de p o ección. Los cua o ge-
nes que han mos ado una mayo consis encia en su elación con la
EP son GBA, SNCA, LRRK2 y MAPT.
Los amilia es de pacien es con en e medad de Gauche ienen
mayo iesgo de padece en e medad de Pa kinson. La en e medad
de Gauche se engloba den o de las llamadas en e medades de
depósi o lisosomal. Se he eda de o ma au osómica ecesi a. Se
p oduce po mu aciones del gen GBA (1q21, 1: 155204239 -
155214653), que codi ica la glucoce eb osidasa. Es a enzima de
497 aminoácidos me aboliza la glucosilce amida, un lípido que o -
ma pa e de la memb ana plasmá ica. La en e medad a ec a a las
ísce as y al sis ema ne ioso cen al (Neumann e al, 2009).
34 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
e al sus a o (Glickman y Ciechano e , 2002). Habi ualmen e es-
án en el ci oplasma (Weissman, 2001).
La E3, o ligasa de ubicui ina, une la ubicui ina ac i ada al sus a-
o. Si se p ecisa una cadena de poliubicui ina, sucesi os monóme-
os se an uniendo al es o de lisina co espondien e del
monóme o an e io , siguiendo la u a enzimá ica desc i a (Glick-
man y Ciechano e , 2002). En algunos casos la p o eína que ca ali-
za la unión de a ias cadenas de ubicui ina es di e en e a la E3. Es e
g upo de p o eínas se denominan E4 (Koegl e al, 1999). La ubicui-
ina se libe a an es de en a en el p o easoma y se monome iza
median e las DUB (Glickman y Ciechano e , 2002).
E3 pueden se p o eínas únicas o complejos p o eicos. Las p i-
me as, a su ez, se di iden en HECT (homologous o he E6AP ca -
boxyl e minus) y RING ( eally in e es ing new gene). Pueden
anspo a la cadena de ubicui ina al sus a o o uni se a ambos y
acili a la unión (Glickman y Ciechano e , 2002)
Den o de los complejos E3, uno de los mejo ca ac e izados es el
g upo SCF (SKP1-culina-p o eína FBox), que ubicui ina IκBα(nu-
clea ac o o kappa ligh polypep ide gene enhance in B-cells in-
hibi o , alpha), IκBß, ciclina E, p27 y o as p o eínas que
in e ienen en la egulación del ciclo celula (Nakayama y Nakaya-
ma, 2005). Es a p o eína se ha mos ado que disminuye en la pa e
compac a de la sus ancia neg a (SNpc) de los pacien es con EP
(G ünbla e al, 2004). Es e enómeno pod ía explica la suscep i-
bilidad de la SNpc a di e en es ipos de es és como el me abolis-
mo del hie o, el me abolismo de la dopamina, la acumulación de
p o eínas, la inhibición del p o easoma (G ünbla e al, 2004). Se
ha diseñado un modelo mu ino de EP median e el silenciamien o
del gen SKP1A (Fishman-Jacob e al, 2009)
Exis en unas 25-30 E2 y unas 1000 E3. La combinación de ambas
enzimas puede se especí icas pa a cada uno de los genes del ge-
noma (Hegde e al, 2004).
1.2 El p o easoma
El p o easoma es un conjun o de complejos p o eolí icos mul imé i-
cos celula es. En la célula puede exis i en o ma de 20S y de 26S. El
20s es la pa e ca alí ica del complejo (Hegde y Upadhya, 2011). Se
une a di e en es egulado es. El más impo an e es el 19 S o P700,
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z41

con el que o ma el p o easoma 26S ( igu a 10). O os complejos e-
gulado es son el PA28α/ß (o 11S), PA28γo PA200 (Cook y Pe uce-
lli, 2009). Además de la unción ca alí ica, an o los p o easomas
20S (Pe i e al 1997) como los 26S ienen ac i idad ARNasa (Ku-
lichko a e al, 2010), que se egula especí icamen e du an e la di e-
enciación celula y la apop osis (Kons an ino a e al, 2008).
El p o easoma cons i uye el 1 % del o al de las p o eínas de la
célula. Su concen ación a ía según la ac i idad me abólica p o-
eica de la célula. Se localizan en el ci oplasma y en el núcleo unda-
men almen e, aunque en meno medida ambién en el
ci oesquele o y en el e ículo endoplásmico (Coux e al, 1996).
El p o easoma 20S es una es uc u a p o eica que iene o ma de
ba il de 14,8 nm de longi ud y 1,3 nm de diáme o (Amici y Eleu e-
i, 2007). Es á cons i uido po 28 subunidades αy ß dispues as en
4 anillos de 7 unidades cada uno o denados como α-ß–ß-α. En las
células euca io as cada una de las 7 unidades αo ß es di e en e y
es á codi icada po un gen especí ico. Las subunidades αse nume-
an de α1 a α7. Las subunidades ß ambién se nume an de ß1 a ß7.
En los mamí e os el p o easoma po acción del in e e ón γse
ans o ma en inmunop o easoma, que in e iene en el p ocesado
del an ígeno. En es os casos las subunidades ß1, ß2 y ß5 se en e-
emplazadas po ß1i, ß2i y ß5i. Las subunidades α ambién se deno-
minan PSMA (p o easome subuni alpha- ype), seguidas del
co espondien e núme o del 1 al 7, que no coincide con el de α. Las
subunidades ß ambién se denominan PSMB (p o easome subuni
be a ype) ( abla 6). Los genes que codi ican es as p o eínas ienen
su mismo nomb e (So okin e al, 2009).
La es uc u a de 4 anillos del p o easoma 20S pe mi e la o ma-
ción de 3 cáma as: 2 an ecáma as que limi an una cáma a cen al
42 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Tabla 6.
Nomencla u a en
mamí e os de las
subunidades del
p o easoma
Nomencla u a en mamí e os de las subunidades del p o easoma 20S
Subunidad Mamí e os Subunidad Mamí e os
α1PSMA6 ß1PSMB6
α2PSMA2 ß2PSMB7
α3PSMA4 ß3PSMB3
α4PSMA7 ß4PSMB2
α5PSMA5 ß5PSMB4
α6PSMA1 ß6PSMB1
α7PSMA3 ß7PSMB4
o mada po los 2 anilos ß, donde se localiza la pa e ca alí ica de
la es uc u a (Coux e al, 1996). Los ex emos del p o easoma,
cons i uidos po los anillos α, o man un canal cen al muy es e-
cho y limi ado po las e minaciones N de las 7 subunidades α(G oll
e al, 2000).
La pa e ca alí ica del p o easoma es una p o easa de eonina,
si uada en el ex emo N- e minal de la subunidad ß (Löwe e al,
1995). El an ibió ico lac acis ina inhibe el p o easoma uniéndose a
la eonina del N e minal ß (Imajoh-Ohmi e al, 1995).
En el p o easoma 20S se han desc i o es clases de ac i idades:
1) ac i idad pa ecida a la quimo ipsina (ChT-L), que lisa los esi-
duos hid o óbicos, 2) ac i idad pa ecida a la ipsina ((T-L), que lisa
los esiduos básicos, y 3) ac i idad hid olizado a de los pép idos
pep idilglu amina (PGPH) o ac i idad pa ecida a la caspasa, que li-
sa los esiduos acídicos Es as ac i idades se han a ibuido espec-
i amen e a ß1, ß2 y ß5 (Amici y Eleu e i, 2007). En el p o easoma
de los mamí e os se han desc i o 2 ac i idades adicionales, p e e-
en emen e sob e aminoácidos ami icados (B AAP) y sob e pe-
queños aminoácidos neu os (SNAAP) (O lowski e al, 1993). La
pa e ca alí ica ompe las p o eínas en pép idos de 3 a 32 aminoá-
cidos (Kissele e al, 1998).
Las poblaciones de 20S exis en de o ma independien e del p o-
easoma 26S. Se localizan en el ci oplasma y en el núcleo. Deg a-
dan algunas p o eínas (de ida co a, mu adas, de ec uosas)
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z43
Figu a 10. Es uc u a
del p o easoma de
26S, o mado po el
complejo co e de
20S, con 2 anillos
in e nos ß y 2
ex e nos a, y el
complejo egulado
19S, a su ez
compues o de base y
cubie a
independien emen e de la ubicui ina y del ATP (So okin e al,
2009). En el núcleo el p o easoma 20S egula el ca abolismo de las
his onas (Ull ich y G une, 2001).
19S es el p incipal complejo egulado . Se une al p o easoma
20S, o mando el p o easoma 26S, del que exis en 2 iso o mas,
RP1CP y RP2CP, según 19S se una a uno o a ambos ex emos del
p o easoma 20S (B ooks e al, 2000). El complejo 19S es cla e pa-
a el econocimien o selec i o del sus a o unido a la ubicui ina y
su pos e io anspo e al p o easoma 20S (Wójcik y de Ma ino,
2007).
La es uc u a de 19S con iene unas 17 subunidades, que se ag u-
pan en dos di isiones llamadas base y cubie a. La base cons a 6
unidades ATPasa (pe enecien es a las AAA, ATPasas asociadas
con ac i idades celula es di e sas), denominadas Rp ( egula o y
pa icle ipleA-ATPasa), nume adas del 1 al 6. En los mamí e os,
es as subunidades se nomb an como PSMC (p o easome 26S su-
buni ATPase). Se nume an del 1 al 6, pe o es os núme os no coin-
ciden con los asignados a Rp (So okin e al, 2009). Las 6
subunidades PSMC se colocan en o ma de anillo al ededo de las
subunidades no ATPásicas Rpn ( egula o y pa icle non-ATPase) 1
y 2 (Da Fonseca y Mo is, 2008, Rosenzweig e al, 2008), denomi-
nadas en los mamí e os PSMD (p o easome 26S subuni non-AT-
Pase) 2 y 1 (en es e caso ampoco coinciden los núme os) ( e
igu a 10). Rpn10 (PSMD4) eje ce de in e media io en e la base y
la cubie a (Riedinge e al, 2004). Es as es unidades no ATPási-
cas (PSMD) de la base con ienen los dominios KEKE (Realini e al,
1994) y LRR (Lupas e al, 1999), que es án implicados en la unión
p o eína-p o eína.
La cubie a es á o mada po o as 8 unidades, odas ellas no AT-
Pásicas: PSMD3 (Rpn), PSMD12 (Rpn5), PSMD11 (Rpn6), PSMD6
(Rpn7), PSMD7 (Rpn8), PSMD13 (Rpn9), PSMD14 (Rpn11) y
PSMD8 (Rpn12). O as subunidades, como PSMD10, PSMD11 o
SHFM1 se pueden uni al p o easoma en de e minadas ci cuns an-
cias (So okin e al, 2009) ( abla 7). Las subunidades de la cubie a
compa en una secuencia de unos 200 aminoácidos llamada domi-
nio PCI (p o easome, COP9, inicia ion ac o 3) (Ho mann y Buche ,
1998). Además ienen un dominio, de 120 aminoácidos, llamado
MPN (Mp 1p/Pad1p N- e minus), impo an e pa a la unción de
PSMD7 y PSMD14 (Glickman y Ciechano e , 2002).
44 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
El acoplamien o en e el complejo egulado 19S y el p o easo-
ma 20S depende de ATP. Las subunidades de la base PSMD2 (Rpn1)
y PSMD1 (Rpn2) se unen al anillo α(da Fonseca y Mo is, 2008). En
la célula hay un equilib io dinámico en e los p o easomas 20S y
26S (Hendil y Ha mann-Pe e sen, 2004)
El complejo egulado 19S ac úa como in e media io en e el
sus a o p o eico ubicui inizado y el complejo p o eolí ico 20S.
Sus unciones son las siguien es:
1. econocimien o de la ubicui ina, median e PSMD4 (Rpn10)
p incipalmen e, a a és del mo i o LALAL (Riedinge e al,
2010).
2. unión al sus a o, a ca go las subunidades de la base, que
además e ienen el sus a o en el p o easoma pa a su pos e-
io desdoblamien o y co ec a o ien ación, de o ma que
pueda en a en el p o easoma 20S (B aun e al, 1999)
3. desdoblamien o y anslocación del sus a o, pa a es o es
necesa ia la hid ólisis del ATP, que ealizan las subunidades
PSMC (Rp ) (Lee C e al, 2001)
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z45
Tabla 7.
Nomencla u a en
le adu as y en
mamí e os de las
subunidades del
p o easoma 19S.
Nomencla u a en le adu as y en mamí e os de las subunidades del p o easoma 19S
Le adu as Mamí e os Le adu as Mamí e os
Rp 1 PSMC2 Rpn1 PSMD2
Rp 2 PSMC1 Rpn2 PSMD1
Rp 3 PSMC4 Rpn3 PSMD3
Rp 4 PSMC6 Rpn4
Rp 5 PSMC3 Rpn5 PSMD12
Rp 6 PSMC5 Rpn6 PSMD11
Rpn7 PSMD6
Rpn8 PSMD7
Rpn9 PSMD13
Rpn10 PSMD4
Rpn11 PSMD14
Rpn12 PSMD8
Rpn13
Rpn15 SHFM1
S5b PSMD5
p28 PSMD10
p27 PSMD9
4. desubicu inación, la cadena de ubicui ina se libe a del sus-
a o an es de en a en el p o easoma 20S. El p ime paso se
ealiza a a és de PSMD14 (Rpn11), que necesi a el concu -
so del ion Zn+2 (Yao y Cohen, 2002). Después in e ienen
o as DUB que se unen al p o easoma, ompen el enlace con
el sus a o y di iden la cadena de polibicui ina en monóme os
lis os pa a eu iliza (Ame ik y Hochs asse , 2004)
Las DUB ompen las moléculas de ubicui ina en el ex emo C- e -
minal del úl imo es o de glicina en la posición Gly76 (Oh e al,
2007). Pe mi en man ene una can idad adecuada de moléculas de
ubicu ina pa a que pueda eje ce sus unciones biológicas (Ame ik
y Hochs asse , 2004).
Además del complejo egulado 19S, exis en o as p o eínas que
pueden uni se al p o easoma 20S y modi ica su ac i idad. Las más
impo an es son la amilia PA28 α, ß y γ(11S REG α, ß y γ) y la p o-
eína P200. Ambas son independien es del ATP y pe mi en la hid ó-
lisis de pequeños pép idos (Dubiel e al, 1992, Iwanczyk e al,
2006). PA28αy ß se han elacionado con la p esen ación an igéni-
ca (Rechs eine e al, 2000). Se han desc i o p o easomas híb idos
con 20S unido a 19S en un ex emo y a P28 en el opues o (Tanahas-
hi e al, 2000). P200 pa ece que ambién desempeña un papel en la
epa ación del ADN (Us ell e al, 2002).
Algunas subunidades del p o easoma modi ican su ac i idad al
os o ila se median e la cinasa A de p o eína (PKA). Es e p oceso,
que a ec a a PSMA2 (α2), PSMA4 (α3), PSMA6 (α1), PSMB3 (ß3),
PSMB4 ß7 y PSMB7 (ß2), inc emen a la ac i idad pa ecida a la qui-
mo ipsina y pa ecida a la caspasa (Zong e al, 2006). En el caso de
PSMA2 (α2) la os o ilación es necesa ia pa a que el p o easoma
se localice en el núcleo (Benedic e al, 1995).
Po an o, pa a que ocu a una deg adación p o eica a a és de
UPS, es necesa io que se e i ique la unión del sus a o a una cade-
na de poliubicui ina. El complejo egulado 19S del p o easoma e-
conoce al sus a o unido al ma cado , desdobla la p o eína y la
ans ie e a la cáma a p o eolí ica del p o easoma 20S ( igu a 11).
An es de que es o úl imo suceda la ubicui ina se desp ende del
sus a o median e las DUB. En gene al, es e p oceso si e pa a de-
g ada las p o eínas en pép idos co os. En algunos casos, sin em-
ba go, el p oduc o esul an e es la o ma ac i a de la p o eína,
46 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

como ocu e con la amilia de ac o es de ansc ipción NF-κB. Las
o mas ac i as de es as p o eínas se p oducen as la acción del
sis ema ubicu ina p o easoma sob e sus p ecu so es (Coux y Gold-
be g, 1998).
1.3 Es és p o eico y o mación de ag esomas
Las p o eínas se sec e an en el e ículo endoplásmico ugoso po la
acción de múl iples ibosomas. Recién o madas, las p o eínas no
ienen es uc u a secunda ia. Se pliegan con la ayuda de las chape-
onas, sob e odo de la amilia Hsp70 (hea shock p o ein) y Hsp90,
que, en e o as unciones, impiden su ag egación e i ando la ex-
posición de supe icies hid o óbicas o es os de cis eína no pa ea-
dos de las cadenas p o eicas. Algunas modi icaciones de las
cadenas polipep ídicas, como la N-glicosilación o la o mación
ansi o ia de puen es disul u o, acili an el plegamien o p o eico.
Las p o eínas plegadas adecuadamen e se ans ie en al apa a o
de Golgi, donde con inúan su madu ación. Las p o eínas mal plega-
das se quedan e enidas du an e un iempo en el e ículo endoplás-
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z47
Figu a 11. P oceso
de unión del sus a o
a la cubie a del
p o easoma 26S,
con monome ización
de la ubicui ina y
en ada y pos e io
deg adación del
sus a o (modi icado
de h p://in o.
agscien i ic.com/ad
ancing-biochemical-
esea ch/)
mico, donde con inua á la acción de las chape onas. En caso de que
es as no consigan su obje i o, la cadena mal plegada se anspo a
al ci oplasma ( e o ansposición), donde se deg ada median e
UPS ( e isado po Benyai e al, 2011).
Cuando en el e ículo endoplásmico hay un exceso de p o eínas
mal plegadas, de ec uosas, mu adas o ag egadas se p oduce el lla-
mado es és del e ículo endoplásmico. Las causas son di e sas:
en ejecimien o celula , al e aciones del me abolismo del calcio, in-
ecciones i ales, mu aciones, dé ici de glucosa o hipoxia. Pa a
e i a el colapso del sis ema, se pone en ma cha la espues a a las
p o eínas mal plegadas (UPR, un olded p o ein esponse) que con-
sis e en: 1) inc emen o de la e o ansposición al ci oplasma pa a
que UPS ac úe sob e las p o eínas de ec uosas, 2) aumen o de la
ac i idad de las chape onas, buscando una mejo ía del plegamien-
o p o eico, y 3) disminución de la aducción p o eica ( e isado
po Chak aba i e al, 2011).
En caso de que la UPR no sea su icien e pa a man ene la iabili-
dad celula pueden ocu i 3 enómenos: 1) inducción de au o agia
(Be nales e al, 2006) 2) o mación de ag esomas ( e a con inua-
ción), 3) ac i ación de p o eínas apop ó icas que dan luga a la
mue e celula (Sho e e al, 2011) ( igu a 12)
Los ag esomas es án o mados po inclusiones p o eicas que se
localizan en el cen o o ganizado de los mic o úbulos (o cen oso-
ma en las células animales). Se o man median e el anspo e e-
ógado de los ag egados p o eicos a a és de los mic o úbulos
has a el cen osoma (Johns on e al, 1998). En células HeLa la inhi-
bición del p o easoma da luga a la o mación de ag esomas (Wój-
cik e al, 1996). Po o o lado, la despolime ización de los
mic o úbulos ena la o mación del ag esoma (Johns on e al,
1998, Ga cía Ma a e al, 1999). El ag esoma es á compues o en e
o as es uc u as po chape onas, agmen os de p o easoma, ila-
men os in e medios ipo III, especialmen e la p o eína acídica i-
b ila glial (GFAP) y la imen ina. Es a úl ima o ma una capa
ex e na que odea al es o de la es uc u a (Thibodeau e al, 2007).
Los ag esomas eje cen un e ec o p o ec o sob e la célula, aislan-
do ag egados p o eicos que de o a mane a esul a ían óxicos.
Una ez o mado el ag esoma puede pe sis i en la célula o deg a-
da se, p obablemen e po mecanismos de au o agia (Jänen e al,
2010).
48 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
1.4 Ag egación p o eica, sis ema ubicu ina p o easoma y
en e medad de Pa kinson
Los sis emas de con ol de calidad de las p o eínas son especial-
men e ac i os en el sis ema ne ioso cen al. Las neu onas solo
pueden ob ene ene gía median e el ciclo de K ebs. La p esencia de
oxígeno da luga a me aboli os que oxidan neu o ansmiso es y a
un aumen o de adicales lib es. Es a si uación puede inc emen a
la can idad de p o eínas dañadas. Pa a e i a daño celula ac úa el
sis ema de deg adación de p o eínas. El uncionamien o co ec o
de es e sis ema es además necesa io pa a man ene las neu onas
es uc u almen e iables (Kelle e al, 2004).
En la EP se han obse ado ag egados p o eicos sob e odo de
ASN. Es os ag egados ocu en bien po al e aciones del gen SNCA
(mu aciones, duplicaciones o iplicaciones), bien po modi icacio-
nes de la p o eína po o as causas. En la EP espo ádica se desco-
noce po qué la ASN se ag ega. La ASN no se deg ada
habi ualmen e median e el sis ema UPS (Shimu a e al, 2001). El
exceso de ASN in e acciona con la cubie a 19S y al e a la unción
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z49
Figu a 12.
Plegamien o no mal
de las p o eínas y
es és del e ículo
endoplásmico.
Explicación en el
ex o. RE e ículo
endoplásmico, UPS
sis ema ubicui ina
p o easoma, UPR
espues a a p o eínas
mal plegadas
(modi icado de
h p://pdbj.o g/ep o
s/index_en.cgi?PDB:2
RIO)
del p o easoma 26S, en conc e o de la subunidad PSMC3 (Rp 5)
(Snyde e al, 2003).
En las mu aciones de pa kina se han cons a ado acumulaciones
de algunos de sus sus a os como GPR37 (Pael-R) (Imai e al,
2001), CDC el (Choi e al, 2003), ciclina E (S a opoli e al, 2003),
AIMP2 (p38) (Ko e al, 2005) o FUBP1 (Ko e al, 2006). Es os acú-
mulos ocu en en o as células además de las neu onas dopaminé -
gicas. Dado que solo es as úl imas degene an, deben exis i o os
ac o es coadyu an es. AIMP2 (p38) ambién se ha hallado en acú-
mulos en ce eb os de pacien es con EP idiopá ica (Ko e al, 2005).
La pa kina eje ce un impo an e e ec o p o ec o celula an e di-
e sas ag esiones como en la dis unción del p o easoma (Tsai e al,
2003), el exceso de ASN (Pe ucelli e al, 2002) o la exci o oxicidad
inducida po el kaina o (S a lopoli e al, 2003)
O a p o eína que se ag ega en la EP es la sin ilina 1. Fo ma pa -
e de los cue pos de Lewy y puede o ma inclusiones po sí misma
en su o ma ubicui inada. Se une an o a la pa kina como a la ASN
(Eyal y Engelende , 2006). También in e acciona con el p o easo-
ma, en conc e o con la subunidad PSMC4 (Rp 3) (Ma x e al, 2007)
Los ag egados p o eicos más ca ac e ís icos de las neu onas de
los pacien es con EP son los cue pos de Lewy. No se han obse a-
do en los casos de mu ación de PARK2 y en algunos pacien es con
mu ación de LRRK2. Se han desc i o en ce eb os de ancianos sin
en e medades degene a i as. Se a a de unas es uc u as eosino-
ílicas de 8-30 µm de diáme o o madas po ma e ial g anula que
se dispone cen almen e y una capa ex e na o mada po ilamen-
os en o ma adial. Aunque el componen e p incipal de los cue pos
de Lewy es la ASN, es án o mados po o as muchas p o eínas:
neu o ilamen os, ubicui ina, sin ilina 1, o sina A, enzimas ubicui i-
nado as y desubicui inado as, p o eínas ubicu inadas, p o eínas de
golpe de calo (sob e odo Hsp70 y Hsp90) o agmen os de p o e-
asoma (Olanow e al, 2004). Algunas de las p o eínas que compo-
nen es as es uc u as o man pa e del sis ema de egulación
p o eico de la neu ona. En la ac ualidad se c ee que los cue pos de
Lewy desempeñan el papel de ag esomas. De es e modo secues-
a ían los ag egados p o eicos neu o óxicos y los aisla ían del am-
bien e celula . Los cue pos de Lewy mues an inción posi i a pa a
ubulina-γy pe icen ina, ambos ma cado es especí icos de los
ag esomas (Olanow e al, 2004).
50 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
p oceso de mac oau o agia, disminuye la ag egación de ASN
(Spence e al, 2009). Po el con a io, la inhibición de CMA a o e-
ce las o mas insolubles de ASN (Vogia zi e al, 2008). La sob eex-
p esión de ASN mu ada inhibe la CMA (Xilou i e al, 2009). La
sob eexp esión de PINK 1 inc emen a la au o agia (Michio i e al,
2010). La mu ación p.G2019S de LRRK2 aumen a las acuolas au-
o ágicas (Plowey e al, 2008). En ce eb os de pacien es con EP hay
acumulación de au o agosomas (Mizushima e al, 2008). Los cue -
pos de Lewy pueden deg ada se median e au o agia (Fo un e al,
2003)
Ya se ha a ado la mayo suscep ibilidad que p esen an los po -
ado es he e ocigo os de mu aciones en el gen GBA, elacionado
con al e aciones lisosomales pa a padece en e medad de Pa kin-
son. Recien emen e se ha suge ido que polimo ismos del gen
SCARB2 (sca enge ecep o class B, membe 2) pod ían cons i-
ui un ac o de iesgo pa a la EP. SCARB2 (localizado en 4q21.1)
codi ica LIMP2 (lysosomal in eg al memb ane p o ein 2), una p o-
eína ansmemb ana ubicua, con ue e p esencia en los endoso-
mas y lisosomas (Michelakakis e al, 2012). También se ha
obse ado que UCHL1 in e acciona con Hcc70, Hsp90 y con LAMP
A2. En cul i os celula es la mu ación I93M de UCHL1 inhibe la
CMA, ía a a és de la que se deg ada, al menos pa cialmen e ASN
(Kabu a e al, 2008).
i . Los es udios de asociación en en e medades
complejas. Los polimo ismos gené icos.
La EP espo ádica se incluye den o de las en e medades comunes
o complejas. Las en e medades complejas ocu en po la acción
combinada de genes ubicados en múl iples locus. El e ec o indi i-
dual de cada uno de ellos es pequeño. Es os genes in e accionan
en e sí y a su ez lo hacen con ac o es ambien ales.
El componen e gené ico de las en e medades complejas, mucho
más ecuen es que las mendelianas, se es udia en poblaciones no
empa en adas median e los es udios de asociación. Los es udios
de asociación se basan en el análisis de locus de ADN polimó ico.
En la mayo pa e del genoma, la secuencia de ADN es idén ica
pa a odos los se es humanos. Es os locus que no a ían son locus
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z57

monomó icos. En una p opo ción de locus
se han de ec ado una se ie de a ian es que
ienden a man ene se a lo la go de gene a-
ciones. Consis en en cambios de bases o e-
pe iciones en las secuencias de ADN. Es e
hecho da luga a que pa a un de e minado
locus exis an 2 o más alelos que se exp e-
san de o ma di e en e en di e en es indi i-
duos.
El análisis de asociación gené ica consis-
e en la compa ación de las ecuencias alé-
licas de es os polimo ismos en e casos
(pacien es) y con oles (suje os sanos). Una
di e encia es adís icamen e signi ica i a
en la ecuencia de un de e minado poli-
mo ismo en e los casos y los con oles
signi ica una posible elación ( ac o de
iesgo o ac o p o ec o ) del locus que
con iene el polimo ismo con la en e me-
dad o asgo eno ípico en es udio. Puede
sucede que dicho locus no se elacione di ec amen e con la en e -
medad pe o se he ede en bloque con el e dade o locus causal ( e
más adelan e)
Los es udios de asociación a an de explica la he edabilidad de
un asgo o de una en e medad, que se de ine como la pa e de la a-
iación eno ípica que se debe a la a iación gené ica adi i a (Viss-
che e al, 2008). Su alo a ía en e 0 y 1. De o ma ideal, los
es udios de asociación debe ían iden i ica odos los locus impli-
cados y ca ac e iza las complejas elaciones que se es ablecen
en e ellos.
Los SNP (Single Nucleo ide Polymo phisms) son los polimo is-
mos más simples y más empleados en los es udios de asociación
(Ha well e al, 2011a) ( igu a 14). Consis en en el cambio de una
única base nucleo ídica, de modo que el locus esul an e p esen a
únicamen e 2 alelos La ecuencia del alelo meno (MAF) ha de se
mayo del 1 %. Si es in e io se habla á de a ian e a a, no de SNP.
Los SNP ep esen an la mayo pa e de la a iabilidad gené ica en-
e indi iduos. Sus p incipales en ajas son su simplicidad, que a-
cili a el análisis au oma izado a g an escala, su es abilidad, su
58 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Figu a 14. SNP
consis en e en un
cambio de adenina (A)
po imina (T)
abundancia (ap oximadamen e uno cada 1000 pa es de bases) y su
dis ibución homogénea po odo el genoma.
La mayo pa e de los SNP no al e an la unción génica po encon-
a se en egiones que no se exp esan. Algunos pueden localiza se
en secuencias codi ican es (cSNP) (Ca gill e al, 1999) o en egio-
nes egulado as ( SNP) (Hudson, 2003). Los análisis genómicos de
los gene is as James Wa son y C aig Ven e mos a on espec i a-
men e 1 096 873 y 924 333 SNP, de los que 2641 y 2374 espec i-
amen e die on luga a cambios en los aminoácidos de las
p o eínas implicadas (Ha well e al, 2011a).
La igu a 15 (en la página siguien e) ep esen a de o ma muy es-
quemá ica el undamen o de los es udios de asociación. El suje o
sano y el suje o que p esen a una en e medad compleja ienen la
misma es uc u a en los genes A, B, D y E. Los alelos de los SNP de
es os genes mues an una ecuencia simila . Las ecuencias de los
alelos del SNP del gen C son muy di e en es. Si se demues a que
es a di e encia en e suje os sanos y en e mos es es adís icamen-
e signi ica i a exis e una al a p obabilidad de que el gen C es é e-
lacionado con la pa ogenia de la en e medad o es é asociado a un
ac o pa ogénico.
Según el núme o de SNP analizados y la hipó esis de pa ida los
es udios de asociación pueden di idi se en (Zonde an, 2011):
1. Es udios de genes candida os. Se analizan aquellos genes
que o man pa e de una u a biológica sob e la que exis e
cie a e idencia expe imen al de su implicación en el des-
a ollo de una de e minada en e medad. Se seleccionan a-
ios SNP que cub en oda la ex ensión del gen en es udio. En
muchos casos a ios SNP o man bloques haplo ípicos ( e
más adelan e). De cada bloque solo se es udia un SNP, el lla-
mado agSNP. Es e es el ipo de es udio con el que se ha he-
cho es e abajo.
2. Genome Wide Associa ion S udies (GWAS). Son es udios de
asociación de odo el genoma. En es e caso no hay hipó esis
p e ia. Se emplean módulos de geno ipado gené icos que cu-
b en pa e o la o alidad del genoma, con mayo o meno co-
be u a 500k – a ios millones de SNP. El genoma humano
comp ende ap oximadamen e 3200 Mb, de modo que se pue-
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z59
60 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Figu a 15. Fundamen o de los es udios de asociación. Se basan en las
di e encias de ecuencias de cie os SNP en e los suje os sanos y los
pacien es con en e medades complejas. Explicación en el ex o
de cap u a g an pa e de la a iabilidad del genoma median-
e el concep o de bloques de desequilib io de ligamien o ( e
más adelan e).
De los 20 000 genes que posee el genoma humano, 8000 se ex-
p esan en odas las células y ejidos y 6000 únicamen e en el ce e-
b o. Es deci , en el ce eb o se exp esan un o al de 14 000 genes
(Pu es e al, 2013).
1. PROBLEMAS DE LOS ESTUDIOS DE ASOCIACIÓN
1.1. La hipó esis en e medad común a ian e común
Los es udios de asociación suelen asumi la hipó esis en e medad
común – a ian e común (Lande , 1996, Chak a a i, 1999). Es de-
ci , las a ian es comunes (SNP con ecuencias supe io es al 1 %
de la población) modi ican el iesgo en la mayo ía de en e medades
complejas. Los esul ados de los es udios de asociación ealizados
has a la echa, sin emba go, han sido poco concluyen es y pa ecen
cues iona es a hipó esis. Aunque los es udios de asociación, es-
pecialmen e los GWAS, han iden i icado g an can idad de polimo -
ismos de nume osos asgos, an solo han pe mi ido explica una
pequeña pa e de la he edabilidad (Mahen, 2008). En gene al, iden-
i ican a ian es con e ec os muy pequeños, con un cocien e de
p obabilidades (Odds a io, OD) de en e 1,1 y 1,3, es deci los po -
ado es del SNP analizado inc emen an el iesgo de padece la en-
e medad en 10 - 30 % espec o al iesgo de los no po ado es. Es
p obable que haya o as a ian es no de ec adas po que aumen an
el iesgo en alo es más pequeños, quizás meno es del 1 %. Po
an o, al ez las en e medades complejas es én causadas po una
conjunción de a ian es comunes y a as (P i cha d, 2001, Ci ulli y
Golds ein, 2006).
Un ejemplo muy ilus a i o es la es a u a de los indi iduos. Aun-
que se a a de un asgo, se analiza de o ma simila a las en e me-
dades complejas median e es udios de asociación. Se sabe que la
he edabilidad de la al u a es muy g ande, en conc e o de 0,8. Es de-
ci el 80% de la a iación eno ípica depende de ac o es gené i-
cos adi i os (Sil en oinen, 2003). Di e sos GWAS, sin emba go, no
han conseguido explica más del 0,16 de la a iación eno ípica
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z61
(Vissche e al, 2011). Aplicando un mé odo de análisis en que se
conside an en conjun o odos los SNP implicados el alo se inc e-
men a a 0,45. Aun así, no se de ec a el 0,35 de a iación eno ípica
que depende de ac o es gené icos (Yang e al, 2010). Es a p opo -
ción de la he edabilidad que los GWAS no pueden explica se deno-
mina he edabilidad pe dida.
Exis en po lo an o, se ias di icul ades pa a desci a el compo-
nen e gené ico de las en e medades complejas. Algunas de las a-
zones de las limi aciones de los es udios de asociación pa a
de ec a ac o es gené icos de suscep ibilidad, pa a de ec a la
he edabilidad pe dida, son las siguien es (Manolio e al, 2009):
1. Va ian es comunes. Cada una de ellas con un e ec o muy pe-
queño, de modo que se necesi a iden i ica una g an can idad
pa a de e mina la asociación
2. Va ian es a as. Que las a ian es de suscep ibilidad apa ez-
can en menos del 1 % de la población.
3. Epis asis. La exp esión de un de e minado geno ipo iene con-
dicionada po la acción de de e minados alelos pe enecien es
a o os genes, bien en he e ocigosis (epis asis dominan e) o en
homocigosis (epis asis ecesi a).
4. In e acciones gen-ambien e. De e minados gen o genes ie-
nen e ec o solo en p esencia de de e minados ac o es am-
bien ales.
5. In aes imación del ambien e compa ido po una misma ami-
lia
6. Posible papel de o os polimo ismos que, has a aho a, no se
alo aban como los CNVs (copy-numbe a ia ions).
En la igu a 16 se exp esa g á icamen e el p oblema pa a de e -
mina la pa e gené ica de las en e medades complejas. Las a ian-
es comunes implicadas en las en e medades complejas ienen un
e ec o en la OR muy pequeño, al con a io que las mu aciones cau-
san es de en e medades mendelianas, de muy baja ecuencia, pe-
o con una eno me p obabilidad de causa la en e medad. Como se
plan ea á en la discusión, puede que algún alelo al que se le a ibu-
ye un papel pa ogénico en en e medades mendelianas, sea, al ez,
una a ian e de baja ecuencia con e ec o in e medio al o (OR in-
e medio al a) sob e la en e medad.
62 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

1.2. La maldición de la dimensión
O as limi aciones de los es udios de asociación ienen que e con
la me odología. Uno de los p incipales p oblemas de es os es u-
dios, p incipalmen e GWAS, es la maldición de la dimensión (cu se
o dimensionali y) (Bellman, 1961) Exis e un ele ado núme o de
a iables p edic o as en elación al núme o de obse aciones. Es-
as a iables es án po encialmen e co elacionadas y además pue-
den in e ac ua (en un sen ido biológico o es adís ico) en su
asociación con la a iable espues a.
En los úl imos años se han desa ollado nue as écnicas o adap-
ado o as exis en es pa a es e ipo de da os, que pe mi en abo -
da el p oblema de la dimensión: Clasi ica ion and Reg ession
T ees (CART), Random o es , Logic Reg ession, Mul i ac o Di-
mensionali y Reduc ion (MDR)… Es os mé odos se basan en la e-
ducción de la dimensión, la selección de a iables o el análisis
di ec o de un g an núme o de a iables.
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z63
Figu a 16. Relación
en e la ecuencia
alélica y el e ec o
(OR) sob e la
en e medad
es udiada.
Explicación en el
ex o (modi icado de
Manolio e al, 2009).
Una de las ap oximaciones pa a abo da es e p oblema la cons i-
uyen las écnicas de selección de a iables. Es a selección de a-
iables se puede hace empleando mé odos uni a ian es o
mul i a ian es (U ea, 2009).
1. Uni a ian es. Es la ap oximación más habi ual en es e ipo
de es udios. Se es ablecen unos c i e ios pa a medi la aso-
ciación de cada una de las a iables p edic o as con la es-
pues a y se de e minan las más signi ica i as según un
umb al p ees ablecido. Es a ap oximación uni a ian e de se-
lección de a iables p esen a a ios incon enien es:
z No pe mi e conside a la exis encia de posibles co elacio-
nes. Po an o no es posible medi el e ec o combinado de
di e en es locus y se in aes ima la con ibución gené ica
en p esencia de in e acciones (Heidema e al, 2006)
z El p oblema de las compa aciones múl iples. Al es udia la
asociación de di e en es ma cado es de mane a indepen-
dien e la p obabilidad de e o ipo I se inc emen a y hay
que ealiza ajus es pa a co egi el ni el de signi icación:
Bon e oni, False Disco e y Ra e (FDR)... Es a co ección
implica que la p obabilidad de de ec a un e ec o cuando
ealmen e es á p esen e disminuya, de modo que se pue-
den es a pe diendo asociaciones débiles.
2. Mul i a ian es. Las a iables p edic o as se conside an en
un con ex o dinámico. Pe mi en inco po a in e acciones en-
e las a iables.
1.3. La subes uc u a poblacional
Las poblaciones es udiadas pueden se gené icamen e homogéne-
as, de modo que los indi iduos se c uzan al aza con cualquie o o
indi iduo de la población (panmixia) o puede es a di idida en di e-
en es subpoblaciones, cada una con una es uc u a gené ica p o-
pia po di e en e o igen, en las que los indi iduos de cada
subpoblación ienden a c uza se en e sí. En es e úl imo caso se di-
ce que la población es á es uc u ada o es a i icada. Las di e en-
cias é nicas de es os ipos de población ep esen an un ac o de
64 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
con usión pa a los es udios de asociación, pues o que las di e en-
cias de ecuencias en un polimo ismo en e los casos (pacien es)
y los con oles puede debe se a es as di e encias y no a la en e -
medad que se es udia (As le y Balding, 2009).
Una o ma de e i a es e ac o de con usión consis e en u iliza
pa a los es udios de asociación poblaciones gené icamen e homo-
géneas de un amaño no demasiado pequeño. En caso con a io
puede su gi como o o ac o de con usión el pa en esco ocul o,
que se a a más adelan e. Han de se , po an o, poblaciones con
asas de inmig ación bajas. Las poblaciones eu opeas son, en gene-
al, bas an e homogéneas gené icamen e (Lao e al, 2008). Hay
que ene en cuen a que las inmig aciones son un enómeno ela i-
amen e ecien e, que comenzó a mediados del siglo XX. T adicio-
nalmen e e an los eu opeos los que emig aban a o os con inen es.
No siemp e se dispone de la posibilidad de es udia poblaciones
homogéneas gené icamen e. Si la población es udiada no p esen a
es a ca ac e ís ica se pueden aplica di e sos mé odos es adís i-
cos, como la p ueba de A mi age (De lin y Roede , 1999), pa a cal-
cula el ac o de in lación (λ), es deci , la a iación en los
esul ados de los es udios de asociación que se debe a la es uc u-
a poblacional y no a la en e medad que se es udia.
La población gallega se incluye den o de las gené icamen e ho-
mogéneas, debida a la baja incidencia de imig ación. La his o ia de
la población gallega comenzó con la llegada del homb e mode no a
la Península Ibé ica, hace unos 40 000 años, p oceden e en su ma-
yo ía de O ien e P óximo (Bosch e al, 2001, Salas e al, 1998). La
segunda g an oleada de mig aciones a Eu opa, ocu ida en el Neolí-
ico, p oceden e de O ien e Medio, u o meno impo ancia en la
Península Ibé ica, especialmen e en el No e y Oes e (Bosch e al,
2001, Salas e al, 1998).
Las colonizaciones pos e io es de los cel as, p oceden es del
No e de Eu opa, y de los omanos u ie on ela i amen e poca im-
po ancia en el ace o gené ico de la población gallega, pues o que
el núme o de in aso es siemp e ue muy bajo espec o a la pobla-
ción au óc ona (Salas e al, 1998).
Es a ónica se man u o en la Edad Media, en la que Galicia se io
in adida po los sue os (unos 30 000 suje os), isigodos (unos
200 000 en oda la Península Ibé ica poblada po unos 4 000 000
habi an es) y los musulmanes p oceden es del No e de Á ica que
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z65
apenas ocupa on Galicia du an e 50 años. O as mig aciones suce-
didas en es a época ue la de b e ones que huían de los in aso es
ge mánicos en el siglo VI, judíos y ancos a a és del Camino de
San iago (Palla és, 2005).
Algunos es udios de gené ica de poblaciones han mos ado, sin
emba go, la p esencia de haplog upos en la población gallega p o-
ceden es del No e de Á ica e, incluso, de Á ica subsaha iana.
Una pa e se a ibuye al in e cambio de población du an e la oma-
nización, la in asión musulmana (mayo i a iamen e de e nia be e-
be ) y el come cio de escla os. El es o de los haplog upos se
emon an a inales del Paleolí ico, hace unos 11 000 años (Ce ezo
e al, 2012)
Sob e la inmig ación en la Edad Mode na, en el pe íodo en e
1480 y 1835 se han ealizado di e sos es udios que concluyen
que desde el pun o de is a demog á ico las inmig aciones u ie-
on una impo ancia mínima. En 1791 se con abiliza on 649 cabe-
zas de amilia ex anje os (Salas Ausens, 2004), sob e una
población de 1 345 805 (Fe nández Co izo, 1997).
A inales del siglo XVIII comenza on a es ablece se come cian-
es ca alanes que inicia on la indus ia de la salazón. Llega on a se
unos 15 000 si bien no odos i ían pe manen emen e en Galicia
(Meijide Pa do, 1969). Además en onces había algunas indus ias
lo ecien es como el papel, el ex il y los as ille os, que a aían ma-
no de ob a o ánea (Rey Cas elao, 1994). La caída de es a indus ia
en los años 1830 co ó de aíz la inmig ación y dio luga a una emi-
g ación masi a, que du ó 150 años, p ime o a Ibe oamé ica y a pa -
i de la Segunda Gue a Mundial a Eu opa Cen al has a los años
1970 (de Juana López y Vázquez González, 2005).
En los úl imos 25 años Galicia ha is o un aumen o de la pobla-
ción ex anje a, que en la ac ualidad es de 97 863 pe sonas, lo que
supone un 3,56 % de la población o al (da os del Ins i u o Nacio-
nal de Es adís ica, 1 de ene o de 2014). Dado que es un enómeno
his ó icamen e ecien e su in luencia en el ace o gené ico gallego
es nula.
66 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
p ueba de Fishe ,..). De es e modo se comp ueba si la población
conside ada es á en equilib io de HW.
En los es udios de asociación es necesa io e i ica que los SNP
geno ipados se encuen an en equilib io de HW en la población con-
side ada. Si es o no se cumple, las compa aciones en e casos y
con oles esul an muy complicadas ya que no se pod á de e mina
si una asociación dada iene que e con la en e medad o con la he-
e ogeneidad de la población.
5. ESTUDIOS DE ASOCIACIÓN ALÉLICA. MODELOS DE HERENCIA
El geno ipo de un indi iduo pa a un de e minado ma cado iene
dado po la combinación de los dos alelos en el locus conside ado.
Si se denominan los dos posibles alelos como A y a, asumiendo a
como el alelo más ecuen e o na u al (wild ype) y A el alelo menos
ecuen e, exis en es posibles geno ipos: el geno ipo AA se á el
homocigo o pa a el alelo menos ecuen e, Aa el he e ocigo o y aa
el homocigo o pa a el alelo más ecuen e.
Po lo an o, pa a cada SNP hay es posibles geno ipos. Basándo-
se en es e hecho, se pueden e alua di e en es modelos gené icos
pa a desc ibi la elación en e el geno ipo de un indi iduo y el eno-
ipo o asgo. En el con ex o de los es udios de asociación gené ica,
el eno ipo se e ie e la p esencia o ausencia de una de e minada
en e medad. En una escala bina ia se denomina Y, de modo que
Y = 1 a ec ados (casos)
Y = 0 no a ec ados (con oles)
En el caso de en e medades mendelianas los modelos gené icos
son de e minís icos: el geno ipo de e mina el eno ipo. En el caso
de las en e medades complejas, la elación en e el geno ipo y el
eno ipo es más compleja. Se es ablece una elación p obabilís ica,
el geno ipo in luye en las p obabilidades de desa olla la en e me-
dad.
Dado el geno ipo de un indi iduo (G), el e ec o p obabilís ico del
locus en el eno ipo Y iene desc i o po P(Y|G), que se denomina
unción de pene ancia y de ine la p obabilidad de en e medad
condicionada al geno ipo (Lai d y Lange, 2011)
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z73

Los cua o modelos de he encia más empleados en gené ica es-
adís ica son los siguien es:
1. Modelo codominan e. Es el más gene al. Se conside an los
es geno ipos po sepa ado suponiendo que cada uno p o-
po ciona un iesgo de en e medad di e en e. No se hacen
o as conside aciones
P (Y=1|AA) ≠P (Y=1|Aa) ≠P (Y=1|aa)
2. Modelo dominan e. Solo es necesa ia una copia del alelo de
iesgo pa a ene un e ec o sob e el geno ipo. Supone que una
única copia del alelo A es su icien e pa a modi ica el iesgo y
posee dos copias del alelo lo modi ica en igual magni ud.
P (Y=1|AA) = P (Y=1|Aa) = 1 y P (Y=1|aa) = 0
3. Modelo ecesi o. Son necesa ias dos copias del alelo de ies-
go A pa a modi ica el iesgo de en e medad.
P (Y=1|aa) = P (Y=1|Aa) = 0 y P (Y=1|AA) = 1
4. Modelo adi i o. Dependiendo de la escala, la p obabilidad
del geno ipo he e ocigo o es án en e la de los dos homoci-
go os. El iesgo asociado al he e ocigo o es in e medio en e
los dos homocigo os.
En escala lineal:
P (Y=1|Aa) = 0,5 [(Y=1|AA) + (Y=1|aa)]
En escala log (mul iplica i a):
———————————————
P (Y=1|Aa) = √P(Y=1-AA) P(Y=1|aa)
Es os geno ipos, que cons i uyen a iables ca egó icas se eco-
di ican como a iables numé icas o indicado as. A con inuación se
mues a la codi icación de los geno ipos según los di e en es mo-
delos gené icos.
74 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Geno ipo Codominan e Dominan e Recesi o Adi i o
aa 0 0 0 0 0
Aa 1 0 1 0 1
AA 1 1 1 1 2
6. EL CONTROL DE CALIDAD DE LAS MUESTRAS
An es de p ocede al análisis es adís ico de la mues as ob enidas
han de aplica se una se ie de con oles de calidad que desca en la
e en ual exis encia de sesgos (Ande son e al, 2010). El con ol de
calidad se aplica an o a los indi iduos como a los ma cado es.
En el caso de los indi iduos, deben de e mina se pa a su posible
desca e:
1. indi iduos con in o mación disco dan e en cuan o al sexo,
2. indi iduos que sob epasan un umb al (en e 3-7 %) de geno i-
pos pe didos,
3. indi iduos duplicados o empa en ados,
4. indi iduos con di e en es o ígenes gené icos.
En cuan o a los ma cado es, ha de conside a se la exclusión de:
1. SNP con un exceso de geno ipos pe didos,
2. SNP que se des íen del equilib io de Ha dy Weinbe g en el g u-
po con ol,
3. SNP con di e encias impo an es en cuan o a geno ipos pe di-
dos en e los casos y los con oles,
4. ma cado es con una ecuencia del alelo meno (MAF) muy baja.
Los geno ipos pe didos se de e minan median e p og amas ma-
emá icos denominados algo i mos de de e minación del geno ipo,
que es iman la p obabilidad de los posibles geno ipos en un de e -
minado ma cado (p.e. AA, AT, TT). Se es ablece un umb al. Si la p o-
babilidad de alguno de los geno ipos no supe a es e umb al, se á un
geno ipo pe dido.
Pa a un de e minado geno ipo (G) se aplica la p opo ción dela a-
sa de de e minación po mues a (call a e pe simple) pa a calcu-
la los geno ipos pe didos po cada SNP.
ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA z75
nº de indi iduos con G pe dido
Tasa de de e minación po mues a=—————————————————————————
nº o al de indi iduos
Pa a el cálculo de la p opo ción de geno ipos pe didos en un indi-
iduo dado:
nº de SNP con geno ipos pe didos
Geno ipos pe didos po indi iduo=———————————————————————————
nº o al de SNP analizados
(Sulli an y Pu cell, 2010)
7. IMPUTACIONES DE DATOS NO OBTENIDOS
Los mé odos de impu ación se basan en la compa ación de los po-
limo ismos de una localización c omosómica pe enecien es a una
mues a de indi iduos de una población gené icamen e homogénea
con un panel de e e encia o mado po indi iduos geno ipados en
locus simila es de una población gené icamen e simila (Howie e
al, 2009). El panel de e e encia más empleado es el p oyec o in-
e nacional HapMap.
Es os mé odos se basan en di idi los SNP geno ipados en dos
g upos:
1. ipados (T), que se encuen an en la mues a y en el panel de e-
e encia,
2. no ipados (U), que no se encuen an en la mues a y sí en el pa-
nel de e e encia.
Se asume que los haplo ipos que mues an coincidencias en T,
ambién las mos a án en U. De es e modo se ex apolan los esul-
ados de los ma cado es de la mues a a los ma cado es de e e-
encia del panel, con lo que se inc emen a el núme o de ma cado es
del haplo ipo de la mues a.
Los mé odos de impu ación emplean algo i mos ma emá icos y pue-
den es ima con g an exac i ud geno ipos no obse ados, de modo que
la p obabilidad de encon a asociaciones e dade as es mayo .
76 zANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL TEMA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
i. Selección de pacien es y con oles
1. POBLACIÓN DE ESTUDIO Y CARACTERÍSTICAS DE LA MUESTRA
La población del es udio la cons i uye on pacien es diagnos ica-
dos de EP, o igina ios de la Comunidad Au ónoma de Galicia (pobla-
ción 2 747 559 habi an es, da os del Ins i u o Nacional de
Es adís ica, 1 de ene o de 2014). Po azones logís icas, la mayo ía
de ellos pe enecían al á ea sani a ia de San iago de Compos ela.
No exis en es udios epidemiológicos sob e el núme o de pacien es
con EP en el á ea sani a ia de San iago. Aplicando es udios de p e-
alencia en la población gene al ealizados en o as á eas de Espa-
ña (A acoz Sanz e al,1995; C iado Ál a ez e al,1998; Ma ínez
Suá ez y Blázquez Menes, 2000) se puede es ima un núme o en e
750 y 1000 pe sonas con la en e medad. Es a p e alencia pe mi ió
ga an iza que se alcanza ía un núme o mínimo de 200 casos pa a
inclui en la p esen e in es igación.
La di e sidad gené ica de la población de es udio es muy baja
(Flo es e al, 2004). La si uación geog á ica de Galicia, en el no -
oes e peninsula y aislada po cadenas mon añosas del es o de la
Península ha hecho que las inmig aciones uesen, has a iempos e-
cien es, i ele an es como se expuso an e io men e (B ion e al,
2004). Es a ca ac e ís ica socio-geog á ica de Galicia hace que,
pa a polimo ismos au osómicos comunes, no exis a es a i ica-
ción gené ica ele an e en la población gallega. Po ello se a a de
una población adecuada pa a es udios gené icos basados en un di-
seño de de casos y con oles con ma cado es au osómicos e-
cuen es, aunque en es e ipo de poblaciones es necesa io ene
más cau ela cuando se usan ma cado es gené icos poco ecuen-
es o a os (MAF <5%) debido a la posible exis encia de pa en es-
co ocul o.
MATERIAL Y MÉTODOS z77
V. Ma e ial y mé odos
2. GRUPO DE ESTUDIO. CRITERIOS DE INCLUSIÓN
El diagnós ico de la en e medad de basa exclusi amen e en c i e-
ios clínicos. Pa a minimiza sesgos de selección solamen e se in-
cluye on los pacien es que cumplie on los c i e ios de Gelb e al,
1999, pa a el diagnós ico p obable de EP (Anexo II). Se desca a-
on los c i e ios de la UK Pa kinson’s Disease B ain Bank Socie y
(Hughes e al,1992b) po que excluye la en e medad en el caso de
ene más de un amilia a ec ado (Anexo III). El que los c i e ios de
Gelb pa a diagnós ico p obable de EP equie a un mínimo de 3 años
de e olución de la en e medad disminuye la p obabilidad de inclui
o os pa kinsonismos degene a i os. La inclusión se ealizó de
acue do a los siguien es c i e ios:
a. Diagnós ico de EP p obable según los c i e ios de Gelb (Ane-
xoII).
b. Al menos 3 abuelos de pad es gallegos
c. Ob ención de consen imien o in o mado (Anexo IV)
No se incluye on en el es udio de asociación miemb os de la mis-
ma amilia. Tampoco se incluye on pacien es con mu aciones cono-
cidas de los genes PARK2 oLRRK2,ya que su pa ogenia es
di e en e de la EP idiopá ica.
No se conside ó lími e de edad.
Las a iables clínicas que se midie on en es os pacien es igu an
en la abla 9.
3. GRUPO CONTROL. CRITERIOS DE INCLUSIÓN
Se analizó un g upo con ol de suje os sin EP. Pa a e i a sesgos de
selección se a ó de minimiza la posibilidad de que los suje os de
es e g upo desa ollasen EP, po lo que se aplica on los siguien es
c i e ios de inclusión:
a. Edad mayo de 60 años
b. Ausencia de da os de pa kinsonismo en la explo ación neu oló-
gica
c. Al menos 3 abuelos de pad es gallegos
78 zMATERIAL Y MÉTODOS

d. Ausencia de an eceden es de pa kinsonismo po á macos
e. Ausencia de an eceden es amilia es de EP
. Ausencia de his o ia de dep esión
g. Ausencia de o a en e medad neu ológica ele an e
h. Ob ención de consen imien o in o mado (Anexo V)
El c i e io a. se incluyó po que la posibilidad de desa olla la en-
e medad disminuye con o me dec ece la espe anza de ida. Po
es a azón solamen e se incluye on pe sonas de edad media a an-
zada (mayo es de 60 años).
El c i e io c. se jus i ica pa a iguala la a iable o igen geog á ico
al g upo de pacien es y minimiza un posible e ec o de es a i ica-
ción gené ica poblacional en las p esumibles di e encias obse a-
das.
Los c i e ios d. y e. se es ablecie on con el in de exclui a suje os
que ienen una mayo p edisposición a padece la EP. También se ha
cons a ado que en pacien es con EP la dep esión puede o ma
pa e de la en e medad y an ecede a los p oblemas mo o es, po
lo que se p e ie e exclui a suje os con es e as o no psiquiá ico
(c i e io ).
En cuan o a los da os de los suje os con ol an solo se incluyó el
sexo y la edad en el momen o en que se omó la mues a.
MATERIAL Y MÉTODOS z79
Va iables clínicas que se e alua on en el g upo de pacien es.
Va iable De inición Escala
Edad Edad en el momen o Años cumplidos
del diagnós ico
Sexo Homb e / Muje
Sín oma p edominan e Sín oma que domina inicialmen e T / BR*
Años de e olución Años desde el inicio de la EP Años
Complicaciones p ecoces Discinesias o luc uaciones SÍ / No
en los 3 p ime os años
An eceden es amilia es EP o demencia en Sí (1º / 2º g ado) / No
amilia es de 1º o 2º g ado
*T: emblo ; BR: b adicinesia- igidez
Tabla 9. Va iables
clínicas que se
e alua on en el g upo
de pacien es.
4. RECLUTAMIENTO Y TOMA DE MUESTRAS
La mayo ía de los pacien es (73,7%) se eclu a on de las consul as
de la Unidad de T as o nos del Mo imien o del Hospi al Clínico Uni-
e si a io de San iago de Compos ela. El 26,3% es an e de los pa-
cien es se en ia on del Hospi al Gene al de Vigo, del Hospi al de
Pon e ed a y del Hospi al San Ra ael de La Co uña, donde se e a-
lua on po o os neu ólogos del equipo in es igado . Los c i e ios
de selección pa a los pacien es se diseña on buscando la mayo es-
peci icidad posible, po lo que no se ealizó la inclusión de ningún
pacien e en el caso de que hubiese duda o in o mación incomple a.
Elobje i o de es a selección ue e i a inclui en la medida de lo po-
sible pacien es que no u iesen ealmen e EP.
La Unidad de T as o nos del Mo imien o (UTM) del Se icio de
Neu ología del Hospi al Clínico comenzó a inales de los 80 como
una consul a semanal monog á ica a ca go de uno de los di ec o es
de es e abajo. En dicha consul a se eían pacien es con EP y o os
as o nos del mo imien o y se in il aba oxina bo ulínica. En los
años siguien es la UTM ue c eciendo con un aumen o p og esi o
del núme o de consul as semanales. En 2001, en colabo ación con
los se icios de Neu oci ugía y Neu o isiología, se comenzó con el
a amien o qui ú gico de la EP a anzada y o os as o nos del
mo imien o. Desde 2004 la UTM es á o mada po 3 neu ólogos,
en e los que es án uno de los di ec o es de es e abajo y el au o .
Además de la colabo ación pe manen e con miemb os de los se i-
cios de Neu oci ugía y Neu o isiología pa a la ealización de ci ugía
de es imulación ce eb al p o unda, la UTM cuen a ambién con una
neu opsicóloga.
En la ac ualidad se ealizan 3 consul as semanales de as o nos
del mo imien o, 3 consul as de EP a anzada, 2 de alo ación p equi-
ú gica y seguimien o posqui ú gico, 2 consul as pa a a amien o
con oxina bo ulínica. Cada mes se consul an 80 – 100 pacien es
con EP. La UTM es cen o de e e encia nacional pa a ci ugía de EP
yo os as o nos del mo imien o. A inales de 2013 se habían lle-
ado a cabo 206 ci ugías de es imulación ce eb al p o unda. Ade-
más se a an de o ma u ina ia EP a anzada con a amien os de
in usión (apomo ina y le odopa duodenal). A inales de 2013 se ha-
bían colocado 163 in uso es de apomo ina, de los que 69 es aban
ac i os, y 6 in uso es de le odopa in aduodenal, 4 ac i os.
80 zMATERIAL Y MÉTODOS
Po lo an o se a a de una unidad con una amplia expe iencia en
el diagnós ico y a amien o de la EP en odas sus ases e olu i as.
Du an e el pe íodo de ab il de 2005 a eb e o de 2007 en las con-
sul as de la UTM, a los pacien es, e aluados po el au o , que cum-
plían los c i e ios p e iamen e es ablecidos se les p opuso
pa icipa en el es udio. Aunque se disponía de bases de da os de
pacien es, no ue necesa io ecu i a es e mé odo pa a el eclu a-
mien o. El ele ado olumen de consul a de pacien es con EP lle a-
do a cabo mensualmen e en la UTM ga an izaba alcanza el núme o
de casos p e is os en un iempo azonable, con un eclu amien o
p ospec i o. Todos los pacien es candida os pa a el es udio ya se
habían diagnos icado p e iamen e al día del eclu amien o, pues
uno de los c i e ios de inclusión e a que lle asen un mínimo de 3
años con sín omas mo o es. El diagnós ico de la EP ue clínico, ba-
sándose en la p esencia de b adicinesia con igidez o emblo , a ec-
ación asimé ica y espues a man enida a la medicación
dopaminé gica. No se ealiza on p uebas complemen a ias diag-
nós icas ya que no son necesa ias según los c i e ios aplicados en
la ac ualidad in e nacionalmen e pa a el diagnós ico de la EP. Si
bien a alguno de los pacien es se le había ealizado un SPECTBCIT
en ases an e io es de la en e medad, cuando el diagnós ico no e a
an cla o. Se incluye on algunos pacien es que cumplían los c i e-
ios, is os po p ime a ez en la UTM, p e iamen e diagnos icados
en o as á eas sani a ias.
Los pacien es con algún sín oma que no encajase con el iempo
de e olución de la en e medad (p.e. dis agia, al e aciones au onó-
micas, caídas ecuen es u o almoplejia en es adios in e medios)
ocon sín omas a ípicos (p.e. sínd ome ce ebeloso) no se incluye-
on. La al a de espues a al a amien o en es adios muy a anza-
dos no ue c i e io de exclusión, ya que es una mani es ación de la
e olución na u al de la EP.
En las en e is as se explicó a los pacien es en qué consis ía el
es udio, su obje i o p incipal, me odología y iesgos, y si es aban
de acue do en dona una mues a de ADN, p e ia i ma de un con-
sen imien o in o mado especí icamen e diseñado y ap obado po
el Comi é de É ica de In es igación Clínica de Galicia (AnexoIV). Se
ecalcó que la pa icipación e a comple amen e olun a ia, que no
se bene icia ían di ec amen e del es udio, que solamen e el equipo
in es igado conoce ía el o igen de las mues as y que no se les co-
MATERIAL Y MÉTODOS z81
munica ía ningún esul ado a í ulo indi idual, sal o en aquellos ca-
sos en que se iden i icase la p esencia de una mu ación pa ogénica
(es deci , que se diagnos icase una o ma mendelianas de la en e -
medad).
Alos pacien es que e i ie on an eceden es amilia es de EP se
les solici ó una in o mación más de allada de sus elaciones ami-
lia es y de los pa ien es a ec ados pa a pode ealiza un á bol ge-
nealógico. Los da os clínicos de los pacien es, codi icados, jun o
con las a iables clínicas conside adas ( e apa ado 2), se in odu-
je on en una base de da os cons uida especí icamen e pa a es a
in es igación median e el p og ama Mic oso Excel®.
Los con oles se eclu a on, siguiendo los c i e ios del apa ado
3, en di e sos cen os de Galicia, la mayo ía de ellos en el á ea sa-
ni a ia de San iago de Compos ela y algunos en el á ea de La Co u-
ña. Se siguie on di e en es es a egias:
1. Cónyuges de los pacien es del es udio
2.Suje os sin da os de en e medad degene a i a ni o as pa o-
logías ele an es que acudie on a la consul a de Neu ología
po o os mo i os o como acompañan es
3. Visi as p og amadas a cen os de salud, asociaciones y esi-
dencias de mayo es.
Alos posibles con oles se les explicó en qué consis ía el es udio
ysi es aban de acue do en dona una mues a de su ADN p e io
consen imien o in o mado (Anexo V). Como en el caso de los pa-
cien es, se insis ió en la olun a iedad, con idencialidad de los da-
os y ausencia de bene icio di ec o pa aellos y de comunicación de
esul ados. Los da os codi icados de los suje os con ol, se in o-
duje on en la base de da os cons uida con el p og ama Mic oso
Excel®.
Tan o pa a los pacien es como pa a los suje os con ol, la oma
de mues a se hizo en la p opia consul a (o en los cen os que se i-
si a on). Se ex aje on 20ml de sang e pe i é ica po enopunción
en 2 ubos con ácido e ilendiamino e aacé ico (EDTA) de 10 ml.
82 zMATERIAL Y MÉTODOS
plied Biosys ems), con una esolución in e io a 2 nucleó idos. Los
lec u as de los geno ipos se gene an con el so wa e GeneMappe
3.5.
1.4.2. Geno ipado po MassA ay (Sequenom®)
MassA ay (Sequenom®) es una pla a o ma pa a análisis cuan i a-
i o de ecuencias alélicas median e espec ome ía de masa, que
alcanza un al o ni el de e iciencia a a és del análisis mul iplex de
SNP (po encialmen e has a 10-12 po eacción) y de mezcla (poo-
ling)de mues as de ADN (Bansal e al., 2002). En cada eacción se
u ilizan 25 ng de ADN, dos cebado es especí icos pa a el locus de
in e és diseñados con el so wa e MassARRAY®Assay Design yun
cebado uni e sal ma cado con bio ina. Los p oduc os de PCR se
inmo ilizan sob e pa ículas pa amagné icas cubie as con es ep-
a idina y se ob iene de cada p oduc o median e desna u alización
una cadena única que se á u ilizada pa a la eacción de ex ensión
del p ime (MassEXTEND). Pa a es a eacción se u iliza un cebado
especí ico y una mezcla de e minación de es dideoxinucleó idos.
Los p oduc os así ob enidos se esolubilizan del sopo e sólido y
15 nl de mues a se ans ie en con un pipe a piezoeléc ica a un
chip de silicona sob e el que iene luga el análisis median e láse
con el espec óme o de masa MassARRAYde SEQUENOM.El
analizado MassARRAYu iliza una écnica de espec ome ía de
masa con deabso ción/ ionización láse asis ida po ma iz - iem-
po de uelo (MALDI-TOF). En cada ensayo se pueden analiza dos
chips, cada uno con 384 p oduc os. Un so wa e incluido con el sis-
ema (MassARRAY

Type )se u iliza pa ala ecogida y el análisis
de los da os.
Pa a la de e minación de ecuencias alélicas se p ocesan los es-
pec os de masa y se calcula el á ea bajo cada pico indi idual ( e-
p esen ando un alelo) di idida po la suma o al de á ea de los
picos. Es as á eas ep esen an la es imación de ecuencias aléli-
cas. Se ha alidado es e mé odo de mezcla de mues as pa a el cál-
culo de ecuencias alélicas y se ha es imado que el ma gen de
e o es de un 4 % (Bansal e al.,2002).
MATERIAL Y MÉTODOS z89

1.5 Mé odos y análisis es adís ico
El análisis del pode es adís ico se ealizó empleando del so wa e
Quan o .1.2.4 (Gaude man e al,2006). Median e un modelo loga-
í mico adi i o, es e es udio p esen a un pode es adís ico de 0.80
pa a de ec a amaños de e ec o mode ados (OR ≥1,7 con un e o
ipo I de 0,05) pa a SNP con MAF>0,10. Con el mismo modelo ge-
né ico, conside ando que muchos SNP alcanzan MAF has a de 0,40
el amaño del e ec o de ec ado pod ía llega a OR =1,4 pa a de-
ec a amaños de e ec o meno es, la mues a de es e es udio es
escasa.
El con ol de calidad de los da os de geno ipado se ealizó si-
guiendo las ecomendaciones pa a es udios de asociación de ge-
nes candida os (Ande son e al,2010). Las di e encias
signi ica i as en los geno ipados en e casos y con oles se alo a-
on median e la p ueba exac a. La asa de de e minación (call a e)
mínima pa apasa el con ol de calidad se es ableció en 0,80 po
mues a y 0,95 po SNP, espec i amen e. Es deci , las mues as
que no supe a on un 80% de SNP geno ipados, así como los SNP
que no supe a on un 95% de mues as geno ipadas, no se incluye-
on en el análisis inal. Además, se excluye on odos los ma cado-
es con MAF <0,10 así como los SNP que no es u iesen en
equilib io de Ha dy Weinbe g en con oles (p <0,01).
El análisis de asociación se lle ó a cabo u ilizando el paque e
SNPassoc R package,pe enecien e al p og ama de es adís ica R.
Se aplicó una eg esión logís ica (González e al,2007) con un mode-
lo loga í imo adi i o. La eg esión logís ica se basa en la ecuación:
Yi=α+βXi
donde Yi ep esen a el geno ipo (en es e caso EP), Xico esponde
al geno ipo de cada indi iduo (en es e caso el alelo meno ), βindica
cómo a ía Ysegún X y αes el alo que oma ía Ysi X uese 0. O a
mane a de calcula la eg esión logís ica es con el cocien e de p o-
babilidades (odds)en e la p obabilidad del geno ipo, p(Yi), y la
p obabilidad de su ausencia, 1 – p(Yi):
p(Yi)
ODDS = —————= eα + βXi
1–p(Yi)
90 zMATERIAL Y MÉTODOS
Con el modelo loga í mico adi i o se conside a que el iesgo de
los he e ocigo os es in e medio en e ambos homocigo os.
La signi icación es adís ica se alo ó median e la p ueba de a-
zón de e osimili ud (likelihood a io es ,LRT), aplicando la ecua-
ción:
LRT = 2(lnLiknull –lnLiklogaddi i e)
ln (o log) es el loga i mo nepe iano o na u al (loga i imo cuya ba-
se es al núme o e), siendo
1
e = lim (1 + ——)n
n→∞n
Liknull es la p obabilidad de que X = 0, es deci de que el geno ipo
conside ado no se elacione con el eno ipo. Liklogaddi i e es la p o-
babilidad de que X ome el alo que le a ibuye en es e caso el mo-
delo log-addi i e.
Las p uebas de co ección múl iple se ealiza on median e el Fal-
se Disco e y Ra e (FDR) con el paque e in o má ico q alue R (S o-
ey e al,2003).
LD y el análisis de los bloques haplo ípicos, an o en la mues a
como en los da os de HapMap se lle a on a cabo con Haplo iew 4.2
(Ba e e al,2005)
Pa a los genes que mos a on SNP con asociación nominal
(p<0,05) se ealizó una impu ación de a ian es en egiones can-
dida as median e el p og ama IMPUTE 2.2® y un panel de e e en-
cia de múl iples poblaciones (Howie e al,2009). El análisis de
asociación de las a ian es impu adas –jun o con las geno ipadas–
se lle ó a cabo con SNPTEST 2®(Ma chini e al,2007).
Se ealiza on dos análisis es adís icos de o ma independien e,
con sus co espondien es p uebas de co ección múl iple. Po un
lado se conside a on los esul ados ob enidos en los polimo is-
mos de los genes del p o easoma y po o o lado se ag upa on el
es o de los polimo ismos.
Los esul ados ob enidos an o en el geno ipado como en la im-
pu ación de ma cado es se compa a on median e un me análisis
con PDGene (h p://www.pdgene.o g/) con asociaciones p e ia-
men e desc i as en población española. PDGene es un ecu so muy
MATERIAL Y MÉTODOS z91
ú il pa a compa a los esul ados ob enidos con las asociaciones
desc i as p e iamen e. P esen a los esul ados ya publicados po
sepa ado o en me análisis que incluyen an o genes como polimo -
ismos.
1.6 Es udio de eplicación
Una ez ob enidos los esul ados, el es udio de asociación se epli-
có en una mues a pe enecien e a o a población comple amen e
di e en e. Es a mues a consis ía en 260 con oles y 273 pacien-
es con EP de Ciudad de México y á eas p óximas. Los pacien es se
eclu a on en la Unidad de T as o nos del Mo imien o del Ins i u o
de Neu ología y Neu oci ugía (INN). Se diagnos ica on según los
c i e ios de UK PD Socie y B ain Bank.Los con oles no enían his-
o ia amilia de as o nos del mo imien o. Tan o los pacien es co-
mo los con oles pe enecían al g upo é nico mes izo mexicano de
al menos 3 gene aciones. El es udio se ap obó po el comi é de é i-
ca del INN y odos los pacien es i ma on un consen imien o in o -
mado.
Los genes con asociación nominal signi ica i a, aún no alidados
en población española, se analiza on en la mues a de eplicación.
El mé odo de análisis de las a ian es geno ipadas e impu adas ue
el mismo que se aplicó en la mues a de es udio. Con el in de no
deses ima egiones po encialmen e asociadas, se conside a on
ambién ma cado es suges i os de asociación aunque no hubiesen
alcanzado signi icación es adís ica.
2. ESTUDIO DE FACTORES MONOGÉNICOS
Los pacien es po ado es de mu aciones en alguno de los genes
esponsables de o mas mendelianas de EP no se incluye on en
el es udio de asociación. Es os casos se ca ac e iza on con ma-
yo de alle, an o desde el pun o de is a clínico como
amilia /genealógico. El análisis de de e minan es monogénicos
consis ió en el despis aje de mu aciones en genes causan es de
EP y se lle ó a cabo en pacien es con his o ia amilia de EP o
edad de inicio ju enil. Es e análisis di ec o se ealizó pa a los si-
guien es genes:
92 zMATERIAL Y MÉTODOS
a. PARK2:se lle ó a cabo la búsqueda de mu aciones pun uales
en oda la egión codi ican e po secuenciación di ec a, así
como análisis de dosis génica con MLPA®.
b. SNCA: se ealizó secuenciación di ec a y análisis de dosis
con MLPA®.
c. LRRK2 (PARK8): se e ec uó la secuenciación de los exones
31 (p.R1441C, p.R1441G, p.R1441H) y 41 (p.G2019S,
p.I2020T), pa a la de ección de las mu aciones más ecuen-
es.
d. PINK1,DJ1,UCHL1 yATP13A2:se lle ó a cabo análisis de
dosis génica con MLPA®.
Las écnicas de análisis gené ico pa ala búsqueda de mu aciones
en los genes ci ados ue on las siguien es:
2.1 Análisis de mu aciones po secuenciación
El p o ocolo de secuenciación comp ende la ampli icación po PCR
de los exones codi ican es, en algunos casos oda la egión codi i-
can e (PARK2) y en o os solo algunos exones en los que se hayan
desc i o mu aciones ecuen es. Pa a el diseño de cebado es lan-
quean es se u ilizó el so wa e P ime 3 (h p://www.genome.
wi.mi .edu/cgi-bin/p ime /p ime 3_www.cgi). Pa a exclui la posi-
bilidad de ampli icación inespecí ica, los cebado es se alinea on
con las secuencias de ADN deposi adas en las bases de da os pú-
blicas en NCBI u ilizando BLAST (h p://www.ncbi.nlm.
nih.go /blas /blas .cgi). Los p oduc os de PCR se pu i ica on me-
dian e diges ión po ExoSapIT® y se p ocedió a con inuación a las
eacciones de secuenciación con química BigDye® Te mina o 3.1
(Applied Biosys ems®). Las sales con aminan es y los e minado es
no inco po ados se elimina on median e il ación con el equipo
Mon age- SEQ96® (Millipo e). Los p oduc os se sepa a on po
elec o o esis capila en un ABI3730xl (Applied Biosys ems®). Los
elec o e og amas se analiza on con el paque e in o má ico S a-
den.
MATERIAL Y MÉTODOS z93
2.2. Análisis de dosis génica po MLPA® (mul iplex liga ion-
dependen p obe ampli ica ion) (Shou en e al., 2002)
Median e MLPA® es posible ealiza una cuan i icación ela i a si-
mul ánea de más de 40 agmen os di e en es de ADN. Es a écni-
ca, simila en muchos aspec os a SNPlex®, consis e en una
combinación de 1) ligación selec i a de un pa de sondas especí i-
cas cuando es án hib idadas a una diana a la que son 100 % com-
plemen a ias, 2) pos e io ampli icación de los p oduc os de la
ligación median e PCR con un único pa de cebado es complemen-
a ios a los ex emos de las sondas ligadas, 3) sepa ación de los
p oduc os ampli icados po elec o o esis capila y 4) de ección y
cuan i icación de los p oduc os median e luo escencia. Exis en
múl iples equipos come ciales (MRC Holland)que con ienen son-
das diseñadas con a dianas de in e és ag upadas en unción del
sínd ome clínico (po ejemplo, el equipo pa a EP con iene sondas
di igidas a genes causan es de es a en e medad) con un ni el de e-
solución pa icula men e ap o pa a la de ección de deleciones, du-
plicaciones y iplicaciones. La cuan i icación se ealiza median e
la compa ación de supe icies bajo los picos de luo escencia gene-
ados po los cebado es ma cados e inco po ados en cada p oduc-
o. Las sondas se diseñana con a dianas de 50-70 nucleó idos, lo
que pe mi e in e oga la dosis de un exón de e minado. Po cues-
iones de economía y e iciencia del diseño, no odos los exones de
los genes asociados a cie a en e medad es án incluidos en un
equipo come cial de e minado, gene almen e se incluyen odos los
exones de los genes más ele an es o de mayo p e alencia.
Se empleó el equipo SALSA® MLPA® P051-C1/P052-C1 (MRC-
Holland)diseñado especialmen e pa aEP.Es e equipo pe mi e
iden i ica las siguien es al e aciones en los genes causan es de
EP:
a. SNCA:el equipo come cial u ilizado de ec a cambios de do-
sis en los 6 exones codi ican es del gen. Es e equipo con ie-
ne, además, una sonda especí ica pa a de ec a la mu ación
p.A30P.
b. PARK2:el equipo pe mi e de ec a al e aciones de dosis en
cualquie egión del gen de la pa kina, pues con iene dos son-
das di e en es pa a cada uno de los 12 exones del gen.
94 zMATERIAL Y MÉTODOS

c. LRRK2:el equipo incluye sondas solamen e pa a 7 de 51 exo-
nes. Además, iene una sonda especí ica pa a de ec a la mu-
ación más ecuen e p.G2019S.
d. PINK1:el equipo u ilizado pe mi e de ec a cambios de dosis
en cada uno de los 8 exones de es e gen.
e. DJ1:se de ec an 4 de 7 exones de es e gen.
. UCHL1:se analizan 4 de los 9 exones codi ican es median e
el equipo empleado.
g. ATP13A2: el equipo de MLPA® u ilizado con iene sondas pa-
a analiza 4 de los 29 exones del gen.
h. Además de las sondas pa alos genes PARK indicados, el
equipo SALSA® MLPA® P051-C1/P052-C1 con iene algunas
sondas pa a el gen GCH1,implicado en la dis onía que es-
ponde a le odopa.
2.3. Ca ac e ización clínica y genealógica de amilias con
o mas monogénicas
En el caso de aquellos pacien es en los que se iden i ica on mu a-
ciones causales en genes de EP se p ocedió a ci a los pa a da les el
esul ado, explicándoles en qué consis ía su en e medad, po qué
se p oducía y las epe cusiones amilia es a la luz de los conoci-
mien os ac uales. Además se ealizó una e isión de allada de la
his o ia, una nue a explo ación clínica más de allada y se p o undi-
zó en la his o ia amilia . Una ez in o mados, aquellos amilia es
que lo deseasen pudie on ealiza se un análisis gené ico p edic i-
o, p e ia explicación de que no hay ningún a amien o p e en i o
pa a la EP. Se usó el p og ama P ogeny® pa a cons ui los á boles
genealógicos.
MATERIAL Y MÉTODOS z95
iii. Aspec os é icos
El es udio se au o izó po pa e del Comi é de É ica del Complejo
Hospi ala io Uni e si a io de San iago de Compos ela. Las p inci-
pales conside aciones é icas que se han enido en cuen a en es e
es udio son las siguien es:
1. Rela i as a la u ilización y almacenamien o de mues as de
o igen humano. Se han espe ado la decla ación de la UNES-
CO sob e el genoma y los de echos humanos, así como la De-
cla ación de Helsinki con espec o a la in es igación en
humanos. En adap ación al Real Dec e o 1716/2011, de 18
de no iemb e, de a amien o de mues as con ines de in-
es igación biomédica, una ez concluido el es udio las
mues as han pasado a inco po a se en la colección egis-
ada C.0001360 pa ala línea de in es igación de en e me-
dades neu ológicas, cuya esponsable es la D a. Ma ía Jesús
Sob ido.
2. Rela i as a la ealización de análisis gené icos con ines de
in es igación y de diagnós ico. Se espe a on los p ecep os
es ablecidos en la Ley14/2007, de 3 de julio, de in es iga-
ción biomédica.
3. Rela i as a la con idencialidad de la in o mación pe sonal y
clínica. Dado que el es udio implica la ecogida de da os pe -
sonales (edad, sexo), así como da os e e idos a la en e me-
dad, es necesa io ga an iza la con idencialidad del manejo
de es os da os (Ley O gánica 15/99 de P o ección de Da os
de ca ác e Pe sonal). Pa a ello, el o mula io de ecogida de
da os clínicos pa a cada suje o del es udio es u o codi icado,
código que se aplicó ambién a su mues a de sang e. Solo los
miemb os del equipo de in es igación in oluc ados en el e-
clu amien o del pacien e han enido acceso a la in o mación
que co elacionaba el código con la iden idad del suje o.
4. Rela i as a la olun a iedad y con idencialidad de la pa ici-
pación. A in de solici a su consen imien o exp eso pa a la
pa icipación en el es udio, an o a los pacien es como a los
96 zMATERIAL Y MÉTODOS
con oles se les in o mó de mane a sencilla y comp ensible
sob e el obje i o y p ocedimien o de la in es igación (anexo
II). Especí icamen e, se les esal ó que no ecibi ían emune-
ación alguna y que la decisión o no de pa icipa no in lui ía
en la asis encia médica que uesen a ecibi . Se u o especial
cuidado de no eje ce ningún ipo de in luencia en la lib e de-
cisión de pa icipa .
5. Rela i os a los esul ados del es udio. Se in o mó a los pa-
cien es y se inco po ó a su his o ia clínica el esul ado de los
es udios de genes causales conocidos. En el caso del es udio
de asociación se man u o la con idencialidad sob e el esul-
ado del análisis gené ico de los suje os es udiados, esul a-
do que no se inco po ó a la his o ia clínica.
MATERIAL Y MÉTODOS z97
OR = 0,70). El polimo ismo s356219, p e iamen e asociado a EP
en población as u iana (Ma a e al,2011), pudo impu a se en la
mues a de es e es udio, con alo p = 0,0099 y OR = 1,34.
Los SNP que mos a on asociación jun o con el impu ado o ma-
on un bloque haplo ípico como se mues a en las igu as 20A y B,
calculados espec i amen e según los alo es de D’ y 2.
Los esul ados de los SNP que mos a on asociación con MAPT /
CRHR1 y SNCA se mues an en la abla 11. Se incluye una columna
con los esul ados del me análsis de PDGene pa a cada polimo is-
mo.
2. GENES QUE CODIFICAN LAS SUBUNIDADES DEL PROTEASOMA
En la mues a de población gallega, se encon a on asociaciones
nominales (p <0,05) pa a 14 SNP pe enecien es a 7 genes que
codi ican subunidades del p o easoma PSMA1, PSMA3, PSMA6,
PSMC3, PSMD1, PSMD6 yPSMD7 ( e abla 12). La asociación
más des acada co espondió al polimo ismo s10838708 pe e-
necien e a PSMC3 (p = 0,0013, OR = 0,68).
Según los cálculos ealizados con los geno ipos ob enidos, los
SNP de es e gen que mos a on asociación nominal o ma on un
bloque haplo ípico ( ig 21A y B).
RESULTADOS z105
en el es udio asociación signi ica i a con la EP
Me análisis Ma a (2011)
con PdGene As u ias
Valo p Valo q OR (IC 95%) alo p /OR Valo p /OR
0,00395 0,0734 0,65 (0,49 - 0,88) 0,0002 / <1
0,00624 0,0927 0,67 (0,50 - 0,89) 0,0017 / <1
0,03667 0,3168 1,32 (1,02 – 1,73) NS
0,00390 0,0735 0,65 (0,49 – 0,88) <5E-08 / 0,78 0,0003 / 0,79
0,00037 0,0273 1,60 (1,23 – 2,08) NS
0,0027 - 0,65 (0,49 – 0,87) <5E-08 / 0,79
0,00357 0,0735 1,61 (1,16 – 2,23) NS
0,0099 - 1,34 (1,04 – 1,71) <5E-08 / 1,28 0,0006 / 1,23
0,01687 0,2090 1,35 (1,05 – 1,73) <5E-08 / 1,27
0,04688 0,3168 0,70 (0,50 – 1,00) <5E-08 / 0,78
pacien es con EP en la mues a es H1/H1 IC 95 % In e alo de con ianza 95%

En es e caso, ninguna de es as asociaciones pe maneció signi i-
ca i a as aplica FDR.
Las a ian es ob enidas se analiza on en la mues a de eplica-
ción pe o no se ob u ie on en ella esul ados de asociación
es adís icamen e signi ica i a. Tampoco los esul ados co espon-
dien es al me análisis de PDGene pa aes os polimo ismos mos-
a on asociación alguna.
3. GENES QUE CODIFICAN SUSTRATOS DE LA PARKINA,OTRAS
PROTEÍNAS CON FUNCIÓN DE LIGASA DE UBICUITINA Y PROTEÍNAS
RELACIONADAS CON EL ESTRÉS PROTEICO
El es udio de asociación con el es o de los genes analizados ue
nega i o pa a los polimo ismos de CCNE1, GPR37, HSBP2, NOB1,
SEP5, SKP1 ySNACIP.Tampoco se encon ó asociación con los 6
polimo ismos analizados que en el es udio de Ma agano e habían
mos ado asociación con EP.Se halló asociación, nominal, con
SYT11.De es e gen se analiza on en la mues a inicial 3 SNP que no
se habían desc i o p e iamen e en la li e a u a.
De es os 3 SNP analizados, 2 de ellos mos a on asociación no-
minal con EP: s3820594 (p = 0,0378, OR = 1,32) y s729022 (p =
0,0384, OR = 1,30). El e ce SNP analizado, s12563627 no llegó
aalcanza signi icación es adís ica (p = 0,06541, OR = 1,27 (0,98 -
1,63)). Es os SNP es án en LD ela i amen e ue e en es a mues-
ainicial ( 2=0,77). Sin emba go, haciendo el cálculo con los da os
de HapMap II es os SNP pod ían pe enece a di e en es bloques
haplo ípicos en la población caucásica. s3820594 se si úa en la
egión 5´UTR, s729022 en la egión 3´UTR, mien as
106 zRESULTADOS
Izquie da: Figu a
21A. Bloque
haplo ípico o mado
po los SNP de PSMC3
según el alo de D’
De echa: Figu a21B
Bloque haplo ípico
o mado po los SNP
de PSMC3 según el
alo de 2
s12563627 se aloja ue a de la egión codi ican e en sen ido 3’.
Se a ó de lle a a cabo la impu ación geno ípica en la mues a
inicial de los 2 polimo ismos elacionados con SYT11 p e iamen-
e asociados a EP en la li e a u a. No ue posible impu a el geno i-
po de s202015799 (no es aba deposi ado en las bases de da os
u ilizadas). Sí pudo impu a se el geno ipo de s34372695, sin e-
sul ado signi ica i o de asociación (p = 0,19).
El SNP de SYT11 s729022, uno de los 2 que mos a on asocia-
ción nominal en la mues a inicial, se analizó en la mues a de epli-
cación. El SNP s3820594, que ambién p esen ó asociación a EP
en la mues a inicial, no pudo inclui se pa a el geno ipado mul iplex
en el es udio de eplicación –no ue posible encaja lo en el diseño
de cebado es– po lo que se sus i uyó po s822508, del mismo
bloque haplo ípico. También se incluyó el polimo ismo
s12563627, aunque no había llegado a alcanza signi icación es-
adís ica nominal en la mues a inicial. Pa a es os es polimo is-
mos el es udio de eplicación con i mó la asociación nominal y
además los 3 SNP esul a on es a en LD comple a, 2≥0,98 am-
bién en la población mexicana ( e igu as 22A y B). Además, la im-
pu ación de geno ipos pa a el SNP s34376925, p e iamen e
asociado a EP en la li e a u a, mos ó la asociación más ue e (p =
0,00003, OR = 2,07)
Los esul ados an o en la mues a inicial como en la mues a de
eplicación, jun o con los esul ados del me análisis de PDGene,se
exponen en la abla 13.
RESULTADOS z107
Izquie da: Figu a
22A. Bloques
haplo ípicos de
SYT11 calculados
según el alo de D’
De echa: Figu a22B.
Bloques haplo ípicos
de SYT11 calculados
según el alo de 2
108 zRESULTADOS
SNP de SYT11 que mos a on asociación nominal con EP. s729022 en el mismo bloque haplo ípico que s3820594 sus i uye a es e en el es udio de eplicación
Mues a inicial Mues a de eplicación
SNP Gen Posición G/I1Alelos Alelo A
meno MAF Valo p Valo q OR (IC 95%) meno MAF Valo p OR (IC 95%)
s3820594 SYT11 1: 155829511 G C/T T 0,281 0,04570 0,3168 1,31 (1,00–1,72)
s202015799 SYT11 1: 155839054 I C/T T NA NA NA NS NS
s822508 SYT11 1: 155850558 G C/T - - - C 0,464 0,0187 1,33 (1,05-1,68)
s729022 SYT11 1: 155852123 G A/G G 0,324 0,03425 0,3168 1,31 (1,02–1,69) A 0,460 0,0352 1,29 (1,02-1,64)
s12563627 SYT11 1: 155862966 G C/T T 0,343 0,06541 0,4052 1,27 (0,98–1,63) C 0,449 0,0242 1,32 (1,04-1,68)
s343726952SYT11/RAB25 1: 156030037 I C/T T NS NS NS 0,00003 2,07 (1,24-3,87)
sTabla 13. SNP de SYT11 que mos a on asociación nominal con EP. s729022 en el mismo bloque
haplo ípico que s3820594 sus i uye a es e en el es udio de eplicación. En es e es udio se incluye
s12563627 que no había esul ado signi ica i o en el es udio de asociación inicial. La impu ación del
SNP desc i o p e iamen e s34372695 mos ó asociación únicamen e en el es udio de eplicación.
En s729022 y s12563627 los alelos con meno ecuencia en la mues ainicial y en la de eplicación
son di e en es.
1Geno ipado / impu ado. 2 s34372695 es el único SNP de los geno ipados o impu ados que
esul a posi i oen el me análisis con PDGene, con p = 0,0267 y OR <1
IC 95%: In e alo de con ianza 95%. NA: no aplicable. NS: no signi ica i o
Ca ac e ís icas de la en e medad en pacien es con mu ación p.G2019S
Pacien e Sexo Edad de Du ación Sín oma An eceden es
inicio (años) inicio amilia es
PARK8-1 M 39 6 Temblo No
PARK8-2 M 62 15 B adicinesia He mana,
2sob inos
PARK8-3 M 71 12 Temblo He mana,
2hijos
PARK8-4 M 45 7 Temblo No
PARK8-5 M 28 32 Dis onía No
PARK8-6 M 43 5 B adicinesia No
PARK8-7 V 58 3 B adicinesia Pad e
Tabla 14.
Ca ac e ís icas de la
en e medad en los
pacien es con la
mu ación p.G2019S
iii. Ca ac e ización de pacien es y amilias con
o mas monogénicas de EP
Se lle ó a cabo una e isión de allada, clínica y genealógica, de
aquellos casos con mu ación en genes conocidos causan es de EP
amilia : se halla on 7 casos con la mu ación p.G2019S en LRRK2 y
2pacien es con mu ación de PARK2 en homocigosis.
No se de ec a on mu aciones de SNCA.Tampoco se iden i ica on
las o as mu aciones de LRRK2 desc i as en los exones secuencia-
dos (p.R1441C, p.R1441G y p.R1441H en el exón 31 y p.I2020T en
el exón 41)
1. PACIENTES Y FAMILIAS CON MUTACIÓN EN LRRK2
Las ca ac e ís icas de los pacien es po ado es de la mu ación
p.G2019S se esumen en la abla 14. Todos ellos p esen a on es e
cambio nucleo ídico en he e ocigosis. La edad media de p esen a-
ción ue 49,43 (±14,86) y el iempo medio de e olución 11,43 (±
9,98). 4 pacien es habían comenzado la en e medad an es de los
45 años. 3 pacien es p esen a on an eceden es amilia es: 1 a ón
que había comenzado a los 58 años cuyo pad e había padecido EP y
2muje es que e an he manas. Una de ellas enía 2 hijos a ec ados.
Las pacien es PARK8-2 y PARK8-3 son he manas y pe enecen a
una amilia cuyos p ogeni o es e an p imos he manos. Es as 2 mu-
je es pe enecen a una amilia de 6 he manos. Los 4 he manos es-
an es no padecie on EP. De es os 4, 2 muje es e an so domundas.
RESULTADOS z109
bloque haplo ípico que s3820594 sus i uye a es e en el es udio de eplicación
Mues a de eplicación
Alelo
Valo q OR (IC 95%) meno MAF Valo p OR (IC 95%)
0,3168 1,31 (1,00–1,72)
NA NA NS NS
- - C 0,464 0,0187 1,33 (1,05-1,68)
0,3168 1,31 (1,02–1,69) A 0,460 0,0352 1,29 (1,02-1,64)
0,4052 1,27 (0,98–1,63) C 0,449 0,0242 1,32 (1,04-1,68)
NS NS 0,00003 2,07 (1,24-3,87)
PARK8-3 iene 2 hijos (PARK8-3A y PARK8-3B) que padecen EP.
PARK8-3B p esen a la misma mu ación que su mad e, p.G2019S en
LRRK2. PARK-8 3A, sin emba go, no es po ado de ninguna de las
mu aciones más ecuen es de LRRK2 que se analiza on.
PARK8-2, de 77 años, comenzó con EP a los 62. Los sín omas ini-
ciales ue on di icul ad pa a ealiza mo imien os de p ecisión con
las ex emidades izquie das y pa a camina . Cuando consul ó hacía
9meses que p esen aba la clínica. Se a ó con medicación dopa-
miné gica, inicialmen e opini ol has a 16 mg. Pos e io men e se
añadió le odopa. La espues a ue buena has a los 9 años de e olu-
ción. En onces comenzó con luc uaciones y discinesias. La medi-
cación dejó de se e ec i a du an e las 24 ho as del día. Además en
los momen os de máximo bene icio del a amien o, la pacien e
p esen aba discinesias, sob e odo en el cuello y la egión o o a-
cial. Pese al ajus e de la medicación o al no mejo ó el con ol mo o .
Alos 10 años de e olución se colocó un in uso de apomo ina. En
la ac ualidad la dosis de es e á maco es de 7 mg po ho a du an e
16 ho as. Además se a a con le odopa. La pacien e p esen a
buen con ol mo o de o ma pe manen e sin discinesias. Nunca ha
enido emblo
PARK8-3 consul ó hace 12 años, cuando enía 71, po emblo de
6meses de e olución. En aquel momen o a ec aba a la ex emidad
110 zRESULTADOS
Figu a 23. Á bol
genealógico de
PARK8-2 ( lecha) y
PARK8-3 (he mana).
Dos he manas
so domudas se
ma can en azul

supe io de echa, con p edominio de eposo, y un cie o componen-
e pos u al. En onces apenas mos aba lige a igidez y b adicine-
sia. Se a ó con le odopa a dosis bajas y se man u o con buen
con ol mo o du an e a ios años. El emblo se hizo bila e al, la
b adicinesia se inc emen ó y ambién se hizo bila e al. Sin emba -
go, la espues a a la dopa, cuya dosis se ue aumen ando mode a-
damen e, con inuó siendo buena. Cuando lle aba 12 años de
e olución, la pacien e su ió un impo an e empeo amien o de sus
sín omas, con inc emen o del emblo , de la igidez y de la b adici-
nesia. El emblo apenas se modi icó al subi la dosis de le odopa.
La igidez y la b adicinesia mejo a on de o ma impo an e. Se
man u o en esa si uación has a su allecimien o 4 meses después
po una neumonía.
PARK8-3A acudió po p ime a ez a la consul a hace 2 años,
cuando enía 58, po un cuad o de 2 años de e olución de emblo y
o peza en las ex emidades izquie das. En la explo ación se ap e-
ció un sínd ome ígido aciné ico con emblo de esposo en las ex-
emidades izquie das. Se a ó con 8 mg de o igo ina. El cuad o
mejo ó de modo que en la ac ualidad solo se ap ecia una le eb a-
dicinesia izquie da. El pacien e sigue con su ac i idad labo al no -
mal. Es e pacien e no es po ado de la mu ación p.G2019S ni de
ninguna o a conocida.
RESULTADOS z111
PARK8-3B, de 57 años, consul ó hace 6 meses po o peza y em-
blo en las manos, especialmen e en la de echa. En la explo ación
se ap eció un sínd ome ígido aciné ico, con emblo de eposo, de
p edominio de echo. Mejo ó inicialmen e con 8 mg de o igo ina.
Pos e io men e se añadió le odopa a dosis bajas. En la ac ualidad
apenas p esen a le e b adicinesia de echa. Es e pacien e es po a-
do de la mu ación p.G2019S.
El á bol genealógico ( igu a 23) esume es a amilia ex ensa en la
que hay pocos a ec ados (uno de ellos no po ado de ninguna mu-
ación conocida). A odos los pacien es se les explicó lo que se co-
noce del signi icado de la mu ación, así como las ince idumb es
oda ía exis en es sob e su pene ancia y a iabilidad en las mani-
es aciones clínicas, con las posibles implicaciones pa a sus des-
cendien es. Se les o eció la posibilidad de consul a gené ica a sus
amilia es.
2. PACIENTES Y FAMILIAS CON MUTACIONES DE PARK2
Se halla on 2 casos índice homocigo os pa amu aciones de
PARK2,PARK2-1 y PARK2-2A.
PARK2-1 es una muje de 40 años sin an eceden es amilia es.
Sus pad es no son pa ien es. Tiene una he mana sana de 37 años.
La pacien e comenzó a los 14 años con emblo de eposo y pos u-
al y g an ampli ud de p edominio de echo. T as p oba a ios á -
macos (be abloquean es, an icoliné gicos, p imidona, clonacepam)
se hizo, cuando enía 20 años, una p ueba con dosis bajas de le o-
dopa. La espues a ue muy buena, con g an mejo ía del emblo .
Pos e io men e se e i ó la le odopa. El emblo ecidi ó y la pa-
cien e desa olló una impo an e dis onía del onco. Se ein odu-
jo la le odopa a dosis bajas, con lo que desapa eció la dis onía y el
emblo ol ió a mejo a . El cuad o se man u o es able du an e 10
años. Inicialmen e se diagnos icó de dis onía que esponde a la do-
pa (DRD). Sin emba go, al cabo de ese iempo, el cuad o empezó a
luc ua y comenzó con o peza y igidez en las ex emidades de e-
chas. Un SPECT con BCIT demos ó degene ación bila e al de la
neu ona p esináp ica dopaminé gica, lo que desca aba de ini i a-
men e el diagnós ico de DRD. El análisis gené ico po MLPA mos-
ó la p esencia en homocigosis de una deleción en el exón 4 de
112 zRESULTADOS
PARK2.Se inc emen a on las dosis de le odopa y se in oduje on
agonis as. Los sín omas con inua on espondiendo muy bien a la
medicación dopaminé gica. En la ac ualidad se a a con le odopa,
600 mg al día, y p amipexol, 3,15 mg dia ios. Man iene un buen con-
ol mo o sin apenas luc uaciones, con le e b adicinesia y em-
blo pos u al mode ado de echos.
El caso PARK2-2A p esen a una impo an e his o ia amilia con
2he manos a ones y 2 p imos he manos a ec ados ( a ón y mu-
je ). Todos ellos p esen a on la mu ación c.255delA, que co es-
ponde a una deleción en he e ocigosis de un esiduo adenina en el
exón 2 del gen, que modi ica el ma co de lec u a y da luga a la apa-
ición de un codón de pa ada p ema u ayauna p o eína uncada
(p.D52M sX29: NP_004553.2). Los pad es de PAK2-2A e an p i-
mos segundos ( e á bol genealógico en la igu a 24).
PARK2-2A, a ón de 61 años, comenzó a los 30 años con emblo
de eposo y pos u al en las ex emidades de echas y en la cabeza.
Se a ó con an icoliné gicos y le odopa. Unos 12 años después del
inicio comenzó con luc uaciones y discinesias de bene icio de do-
sis. Se inc emen ó la le odopa, se e i a on los an icoliné gicos y
se añadie on agonis as dopaminé gicos. T as ajus a la medicación
desapa ecie on las luc uaciones. Se man ienen las discinesias,
que a ec an sob e odo a la egión o o acial y ce ical y en meno
medida a las ex emidades supe io es. Son de bene icio de dosis
RESULTADOS z113
Figu a 24. Á bol
genealógico de
PARK2A, pacien e
índice ( lecha) con
mu ación en PARK2.
Sus pad es
e an consanguíneos.
Tiene 2 he manos y 2
p imos he manos
a ec ados con la
misma mu ación. Ve
leyenda en la igu a
19
de mode ada in ensidad y las ole a bien. En la ac ualidad, global-
men e, el con ol mo o es bueno con b adicinesia lige a mode ada
de p edominio de echo. Se a a con le odopa, 800 mg dia ios, y
p amipexol, 3,15 mg dia ios.
PARK2-2B, a ón de 62 años, he mano del an e io , comenzó a
los 30 años con emblo y o peza en las ex emidades de echas.
Se a ó con medicación dopaminé gica y la espues a mo o a ue
buena du an e 5 años. A pa i de en onces comenzó con luc ua-
ciones y discinesias. Los ajus es de medicación le pe mi ie on un
con ol de la en e medad bas an e acep able du an e 25 años. En
los úl imos 2 años, sin emba go, los ajus es de medicación o al ue-
on ine icaces. El pacien e p esen a has a 5 ho as al día con mal
con ol jun o con impo an es discinesias de bane icio de dosis. Se
le p opuso a amien o con es imulación sub alámica, in usión de
le odopa o de apomo ina pe o no lo conside ó.
PARK2-2C, a ón de 60 años, he mano de los an e io es, comen-
zó con la en e medad al ededo de los 40 años. Inicialmen e mejo-
ó con medicación dopaminé gica, pe o a los 6 años empezó con
luc u aciones y discinesias. No se dispone de da os de su si ua-
ción ac ual pues p e ie e no acudi a e isión.
PARK2-2D, muje de 69 años, p ima he mana de los an e io es
comenzó con emblo en las ex emidades de echas a los 57 años.
Sus pad es no es aban empa en ados, aunque e an de la misma zo-
na. El emblo e a de p edominio en eposo, y se acompañaba de
b adicinesia lige a de echa. Se ha man enido es able desde el ini-
cio de los sín omas con 300 mg de le odopa y 1 mg de asagilina. En
la ac ualidad apenas mues ab adicinesia de echa.
PARK2-2E, a ón de 60 años, he mano de la an e io comenzó a
los 35 años con emblo y o peza en las ex emidades de echas.
Respondió bien a la medicación dopaminé gica du an e 7 años.
Pos e io men e hubo de modi ica se ecuen emen e el a a-
mien o po luc uaciones y discinesias. En 2008 se coloca on sen-
dos es imulado es sub alámicos, que se e i a on po in ección.
Ese mismo año se inición apomo ina en in usión con inua. En la ac-
ualidad p esen a buen con ol mo o du an e odo el día con b a-
dicinesia y igidez de g ado le emode ado y discinesias le es o
mode adas.
114 zRESULTADOS
gen HNMT (his amine N-me hyl ans e ase) en 214 pacien es y
295 con oles de Mad id y Ex emadu a, y la de Lo enzo e al
(2011) con el SNP s11856808 del gen LINGO1 (leucine ich epe-
a and Ig domain con aining 1)en 721 pacien es y 1117 con oles
de a ias zonas de España.
En la abla 16 se esumen los es udios de asociación con EP pu-
blicados has a la echa en población española.
2. PROTEASOMA Y PROTEÍNAS RELACIONADAS
Como se a ó con de alle en la sección An eceden es el sis ema
UPS se ha elacionado con la pa ogenia de la EP. La ag egación p o-
DISCUSIÓN z121
Tabla 16. Es udios de asociación de EP publicados en población española
ACT ac in likep o ein, AOC1 amine oxidase, coppe con aining 1, APOE apolipop o eína E, BDNF
b ain de i ed neu o ophic ac o , FGF20 ib oblas g ow h ac o 20, GIGYF2 GRB10 in e ac ing
GYF p o ein 2, HNMT his amine N-me hyl ans e ase, LINGO1 leucine ich epea and Ig domain
con aining 1, MAPT mic o ubule-associa ed p o ein au, SNCA sinucleína al a, TF ans e ina.
Es udios de asociación de EP publicados en población española
Au o Año N casos N con oles Á ea geog á ica Genes Polimo ismos Resul ado
Agúndez 2008 214 295 Mad id, HNMT s11558538 Posi i o
Ex emadu a AOC1 His645Asp Nega i o
Blázquez 2006 276 212 Salamanca APOE ε4/ ε4 Nega i o
Ca do 2012 1135 772 As u ias, Na a a SNCA s356165 Posi i o
Ezque a 2005 210 102 Ba celona TF G258S Nega i o
Ezque a 2011 505 233 Ba celona MAPT s242557 Posi i o
Gao 2010 193 300 Se illa BDNF G196A Nega i o
Lo enzo 2011 721 1117 Va ias LINGO1 s11856808 Posi i o
Ma a 2011 1441 1161 As u ias, Na a a MAPT s1800547 Posi i o
SNCA s356219 Posi i o
De Mena 2010 512 268 As u ias FGF20 s12720208 Nega i o
Muñoz 1999 71 109 Ba celona ACT ACT-AA Nega i o
Pas o 2001 117 90 Ba celona SNCA -164insA/ Nega i o
C-116G
Sama anch 2010 147 70 Na a a GIGYF2 p.P1238insAGC Nega i o
p.Q1249del Nega i o
p.L1230_Q1237del Nega i o

eica es cla e pa a que ocu a EP. Dado que una de las unciones de
UPS es la eliminación de p o eínas no necesa ias median e el p o-
easoma, p e io ma caje con ubicui ina, el papel de es e sis ema en
la EP se ha es udiado de alladamen e.
Los es udios p e ios pa a analiza la posible exis encia de aso-
ciación en e las subunidades del p o easoma y la EP son escasos.
En una coho e de suje os con EP alemanes se desc ibió una a ian-
e en el gen de la subunidad ATPásica del p o easoma 19S PSMC4
(S6), que pod ía ac ua como ac o de iesgo pa a EP (Wahl e al,
2008). La a ian e en cues ión consis e en una inse ción/deleción
de una secuencia nucleo ídica co a en el in ón 5 (c.579 + 29 41de-
linsGTTGGAG), mucho más ecuen e en pacien es que en con o-
les (OR = 4,28, p = 0,032)), asociación especialmen e signi ica i a
pa a el subg upo de pacien es que habían comenzado con la en e -
medad an es de los 50 años.
Las subunidades ATPásicas del p o easoma (PSMC1-6) pe ene-
cen a la amilia AAA, ATPasas Asociadas con di e sas Ac i idades
celula es, en e las que se encuen an, po ejemplo, el anspo e de
endosomas, con ol de calidad y au o agia, modelado de memb a-
nas, unción de mic o úbulos y ci oesquele o (So okin e al,2009).
La espas ina (Hazan e al, 1999) o la o sina A (Konako a e al,
2001), esponsables espec i amen e de la pa aplejía espás ica a-
milia ipo 4 (SPG4) y la dis onía de o sión (DYT1) ambién pe e-
necen a es a amilia de p o eínas. Pa ece, po an o, habe
e idencias que apun an a la exis encia de un ínculo en e es as p o-
eínas y en e medades neu ológicas degene a i as, que ienen en
común el depósi o de p o einas mal plegadas. Se ha mos ado que
ASN inhibe la unción p o easómica in e accionando con PSMC3
(S6’ o bp1) (Snyde e al, 2003). La a axina 7, cuya mu ación p odu-
ce a o ia espinoce ebelosa 7 (SCA7), in e acciona con la unidad
PSMC1 (S4) (Ma illa e al,2001). PSMC4 se elaciona con sin ilina 1
(Ma x e al, 2007), sus a o de la pa kina, que además se une a asn
(Eyal y Engelende , 2006). Se ha mos ado que ambas p o eínas,
PSMC4 y sin ilina 1, in e accionan en e sí, se localizan conjun a-
men e en la célula, cons i uyen cue pos de inclusión que uncionan
como ag esomas y o man pa e de los cue pos de Lewy (Ma x e al,
2007). Es in e esan e el hecho de que que se ha desc i o una mu a-
ción de cambio de sen ido en 2 pacien es con EP espo ádica en el
gen que codi ica la sin ilina 1 (SNCAIP)(Ma x e al,2003).
122 zDISCUSIÓN
Todos es os da os sugie en la posible con ibución de los genes
que codi ican las subunidades del p o easoma en el mecanismo pa-
ogénico y suscep ibilidad a la EP. No obs an e, son da os aún esca-
sos y se án p ecisos es udios más exhaus i os pa a alida el papel
de es os ac o es gené icos elacionados con el p o easoma y su
papel celula .
3. REGIÓN GENÓMICA ENTRE SYT11 YRAB25
Has a la echa, se han publicado 3 es udios que mos a on asocia-
ción en e SYT11 osus p oximidades y la EP (Nalls e al,2011,
Sha ma e al,2012, Pihls øm e al,2013). El p ime o es un GWAS
en el que se halla on a ias asociaciones con polimo ismos de di-
e en es genes. En los o os dos es udios se in en a on eplica los
esul ados del p ime abajo y en ambos casos se de ec ó una aso-
ciación signi ica i a con polimo ismos de SYT11. Con an e io i-
dad a es os es abajos, un es udio de asociación en e SYT11 y
EP ealizado con 393 pacien es no había mos ado esul ados es-
adís icamen e signi ica i os (Glass e al,2004).
No enemos conocimien o de ningún es udio de asociación en e
SYT11 yEP en población española. Ninguno de los GWASincluyó
pacien es españoles.
La p ime a asociación con EP desc i a pa a el gen SYT11,
s202015799 (Nalls e al,2011) co esponde a un polimo ismo
in ónico. Cu iosamen e, en las dos éplicas ealizadas se es udió
el SNP s34372695 que, de hecho, no se encuen aen localización
in agénica en SYT11 sino que se si úa sen ido 3’ ue ade SYT11,
en conc e o a 176 kb, en el gen RAB25.(Sha ma e al,2012, Pihls-
øm e al,2013).
En la mues a inicial de población gallega se de ec ó una asocia-
ción nominal con el alelo Tdel SNP s3820594, si uado en la egión
5´UTR de SYT11 y con el alelo G de s729022, si uado en 3´UTR.
El alelo Tde s12563627, localizado en e SYT11 yel gen con iguo
RIT1 no alcanzó signi icación es adís ica (p = 0,065, OR 1,27 [0,98
-1,63]). Es os SNP se encuen an ce canos a s202015799 y muy
alejados de s 34372695 (Figu a 25).
En la mues a de eplicación se obse ó asimismo una asociación
nominal signi ica i a en e la EP y a ian es de SYT11.Como se in-
DISCUSIÓN z123
dicó en el apa ado esul ados, s3820594 se sus i uyó po
s822508. Los MAF de s729022 y de s12563627 en la población
mexicana ue on di e en es de los de la población gallega. Ambos
MAF, A y C espec i amen e, se asocia on a EP en la mues a de e-
plicación. Es deci , la eplicación del SNP asociado sucedió con el
alelo con a io al de la mues a inicial.
Si el alelo del SNP asociado en es e caso a EP a iase en pobla-
ciones simila es, p obablemen e se a a ía de una asociación es-
pu ia. El que ocu aen poblaciones di e en es no anula la
asociación. Lin e al (2007) denominan a es e enómeno gené ico
lip- lop (bies able). Lo a ibuyen a di e encias en el ambien e y en
el ace o gené ico de las poblaciones, que pueden condiciona di-
e en es in e acciones mul igénicas (e ec o mul ilocus). Po o o
lado, los pa ones de LD pueden se comple amen e di e en es en
poblaciones no elacionadas pues o que dependen de la his o ia de
la población, la de i a gené ica, la asa de ecombinación y el equi-
lib io mu ación selección.
Pese a las di e encias en las ecuencias alélicas y es uc u a en-
e las poblaciones de las mues as de Galicia y de México se log ó
eplica la asociación. No se puede desca a la in luencia de es a-
i icación poblacional en la mues a mexicana, si bien an o casos
como con oles son mues as de la misma población mes iza. La
con ibución gené ica de la población mes iza de Ciudad de México
es á cons i uida po un 69% de o igen indoame icano, 26% eu o-
peo, sob e odo español y 5% a icano (Juá ez-Cedillo e al 2008).
Hay pocos es udios de asociación en población mes iza indoame i-
124 zDISCUSIÓN
Figu a 25.
Rep esen ación
esquemá ica de la
egión genómica que
se ex iende en e
SYT11 y RAB25, con
odos los genes que
hay en e ambas
localizaciones.
cana. En la abla 17 se esumen los es udios de asociación con EP
ealizados en población mexicana.
En la egión genómica de 211,05 kb (0,211 Mb) comp endida en-
e SYT11 yRAB25,además de es os dos genes se ubican a ios
o os: RIT1,SNORA42,KIAA0907,RXFP4,ARHGEF2,SSR2,
UBQLN4 yLAMTOR2,que se esumen en la abla 18 (h p://www.
ncbi.nlm.nih.go /omim/) y igu a 25.
SYT11 se si úa en el locus 1q22 (1: 155829260 – 155854990).
Aunque odos los es udios p e ios se e ie en a la asociación en e
EP y SYT11,sin hace mención a o os genes en las p oximidades, no
es posible es ablece en la ac ualidad de mane a de ini i a cuál es el
posible elemen o uncional ele an e en dicha asociación. El gen más
p óximo a uno de los SNP asociados en es udios p e ios, RAB25 es-
á cons i uido po 5 exones. Sus coo dinadas son 156030966 -
156040295. Codi ica la p o eína homónima RAB25, membe Ras
oncogene amily,de 217 aminoácidos (He e al,2002). No se ha iden-
i icado exp esión de es a p o eína en el sis ema ne ioso. La amilia
Ras (Ra sa coma)es á cons i uida po GTPasas de pequeño amaño
que ac úan en el á ico de memb ana. RAB25 colabo a en nume o-
sas unciones: ansmisión de señales, p oli e ación celula , apop o-
sis, o ganización mic o ubula , ecliclado del ecep o de la
ans e ina, anspo e anscelula de la inmunoglobulina A o á i-
co de in eg inas. In e iene en la génesis y ex ensión de umo es del
ubo diges i o, o a io, mama o iñón (Aga wal e al,2009), aunque,
pa adójicamen e, ambién desempeña un papel de sup esión umo al
en de e minadas ci cuns ancias (Nam e al,2010). RAB25 se elacio-
DISCUSIÓN z125
Es udios de asociación con EP ealizados en población mexicana
Au o Año N casos N con oles Población Genes Polimo ismos Resul ado
Gallegos 2009 105 107 Mes iza APOE ε3 P o ec o
ε4Posi i o
López 2007 229 229 Mes iza APOE ε3/ ε3 Posi i o
ε4/ ε4Posi i o
Ma ínez 2010 117 122 Mes iza PARK2 Se 167ASN Nega i o
Val380Leu Nega i o
Ramí ez
Ji ano 2006 51 125 Mes iza SNCA -116C-G Nega i o
Ramí ez
Ji ano 2007 51 125 Mes iza SNCA IVS4+66A-G Nega i o
Tabla 17. Es udios de
asociación con EP
ealizados en
población mexicana
na es echamen e con las in eg inas α2, α5y β1, p o eínas que in e -
iene en las uniones celula es (K ishnan e al,2013). En conc e o
RAB25 se ocupa de la uel a a la supe icie celula de agmen os
p o eicos p e iamen e in e nalizados. Es a elación es cla epa ala
ex ensión umo al (Caswell e al,2007). Se ha desc i o un inc emen-
o o disminución de o as p o eínas RAB en el ce eb o de a a a a-
da con clozapina (Kon kanen e al,2001). Cu iosamen e el exceso de
ASN al e a la o mación de acuolas en un es adio muy inicial debido
a su in e acción con una p o eína de la amilia RAB, RAB1a (Winslow
e al,2010). Dado que la p o eína RAB25 no se ha desc i o en el sis-
ema ne ioso, en el momen o ac ual esul a complicado elaciona -
la con la pa ogenia de en e medades degene a i as neu ológicas.
De los o os genes p óximos a SYT11 en sen ido 3’ ninguno se ha
asociado con la EP (Lill e al,2012). Se a a de genes muy a ia-
dos, que incluyen un gen anidado (Kuma , 2009) codi ican e de
ARN, SNORA42.Se encuen a den o del gen KIAA0907.En es a
126 zDISCUSIÓN
Ca ac e ís icas de los genes si uados en e SYT11 y RAB25
Símbolo Coo dinadas Nomb e P oduc o
del gen genómicas (NCBI) comple o del gen gené ico Función
RIT1 1:155.867.599 – Ras-like wi hou Ras-like p o ein GTPasa
155.881.193 CAAX 1 wi hou CAAX 1 mo i 1
SNORA42 1:155.889.700 - Small nucleola RNA, Small nucleola RNA, Gen ARN
155.889.833 H/ACA box 42 H/ACA box 42
KIAA0907 1:155.882.836 – KIAA0907 UPF0469 P o ein P o eína de g an
155.904.188 KIAA0907 amaño y unción
desconocida
RXFP4 1:155.911.480 – Relaxin/insulin-like Relaxin/insulin-like Recep o acoplado
155.912.625 amily pep ide amily pep ide ap o eína G (GPR)
ecep o 4 ecep o 4
ARHGEF2 1:155.916.630 – Rho guanine Rho guanine Se une a Rho
155.948.336 nucleo ide exchange nucleo ide exchange (una GTPasa)
ac o (GEF) 2 ac o (GEF) 2
SSR2 1:155.978.838 – Signal sequence Signal sequence P o eína de señal
155.990.757 ecep o , be a ecep o , be a del e ículo
( anslocon-associa ed endoplásmico
p o ein be a)
UBQLN4 1:156.005.091 – Ubicuilina 4 A axin-1 ubiqui in-likeRegula la deg adación
156.023.515 in e ac ing p o ein de la conexina 43.
(A1Up) In e acciona con la
a axina 1
LAMTOR2 1:156.024.516 – La e endosomal Mapbpip in e ac ing Posible papel
156.028.300 /lysosomal adap o , p o ein en la biogénesis
MAPK and MTOR del endosoma
ac i a o 2
Tabla 18.
Ca ac e ís icas de los
genes si uados en e
SYT11 y RAB25

egión genómica se han encon ado 2 SNP que se han asociado a
en e medades del sis ema ne ioso. En conc e o s228301, si ua-
doen RIT1,se ha elacionado con los as o nos de a ención (Sonu-
ga Ba ke e al,2008) y s2364403, localizado en ARHGEF2 pod ía
ene que e con la edad de inicio de la escle osis la e al amio ó-
ica (ALSGEN Conso ium, 2013). ARHGEF2 (Rho guanine nucleo-
ide exchange ac o (GEF) 2)codi ica la p o eína homónima de
985 aminoácidos. Las GTPasas pequeñas elacionadas con Rho in-
e ienen en la señalización en e el espacio ex acelula y en nú-
cleo. Los ac o es de in e cambio del nucleó ico guanina (GEF)
como ARHGEF2 pe mi en el in e cambio de GDP po GTP en las
p o eínas Rho (K endel e al,2002). Las mu aciones del gen ALS2
(alsina) dan luga a una o ma ju enil ecesi a de escle osis la e al
amio ó ica (ELA), a escle osis la e al p ima ia y a una o ma de pa-
apa esia espás ica he edi a ia ascenden e in an il. La p o eína
homónima que codi ica es e gen con iene es dominios GEF,uno
de ellos pa a p o eínas Rho (Yamanaka e al,2003).
De especial in e és po su elación con el p o easoma puede
se UBQLN4 (ubicuilina 4). Codi ica una p o eína de 4,0 Kb y 661
aminoácidos llamada A1Up (a axin-1 ubiqui in-likein e ac ing
p o ein), que in e acciona an o con la a axina 1 na u al como con
la mu ada po epe iciones de poliglu amina. Es a mu ación da lu-
ga a la a axia espinoce ebelosa ipo 1 (SCA1) (Da idson e al,
2000). A1Up pe enece a la amilia de p o eínas UbL-UBA, que
ienen que e con UPS. Con iene un dominio N- e minal UbL (ubi-
qui in like), 4 mo i os STI1 que se unen a chape oninas y un domi-
nio C- e minal UBA (ubiqui in associa ed). UbL se une a la unidad
no ATPasa del p o easoma 19S PSD4 (S5a, Rpn10). La a axina 1
mu ada di icul a es a unión. UBA de e mina la localización y es-
abilidad de la p o eína y se une a ubicui ina. A1Up es abiliza la
a axina (Riley e al,2004). La p o eína homóloga a A1Up en la le-
adu a y el a ón CIP75 egula la deg adación de la p o eína cone-
xina 43, si uada en las uniones in e celula es comunican es (gap)
(Li e al,2008), po un mecanismo independien e de la ubicui ina
(Su e al,2010).
Las sinap o agminas (SYT) son un g upo de 17 p o eínas ans-
memb ana que in e ienen en la egulación del á ico an o a a-
és de la memb ana plasmá ica como a a és de la memb ana de
las esículas. Desempeñan un papel cla e en la ansmisión sináp i-
DISCUSIÓN z127
ca median e la exoci osis de esículas que con ienen neu o ans-
miso es (Chapman, 2008, h p://www.genenames.com). SYT 1-7 y
9-13 se exp esan sob e odo en neu onas, aunque ambién en las
células de la glía (Gla an e al,2009). Las SYTcons an de un domi-
nio N- e minal con 4-62 aminoácidos den o de la esícula p esi-
náp ica, un dominio co o ansmemb ana y un dominio
ex a esicula ci oplasmá ico con dos luga es C2, C2A y C2B uni-
dos en e sí (Südho , 2002, Chapman, 2008).
En algunas SYT(SYT1, 2, 3, 5, 6, 7, 9 and 10) C2A y C2B ac úan co-
mo sendos luga es de unión a iones Ca+2 (Fe nández Chacón e al,
2002). En ausencia de calcio, los os olípidos de memb ana y los do-
minios C2 de las SYTmues an una ue e epulsión en e sí, debido
aque ambos es án ca gados nega i amen e. La unión del calcio con
C2A ac i a la exoci osis median e la usión en e la memb ana esi-
cula y la memb ana plasmá ica. El dominio C2B ambién iene capa-
cidad de unión al calcio, aunque mucho meno (Fe nández Chacón e
al,2002). C2B ambién se une a AP-2 (cla h in assembly p o ein-2).
Es e complejo in e iene en la endoci osis y en el eciclaje de la
memb ana plasmá ica (Zhang e al,1998). La a inidad de C2A y C2B
po el calcio se inc emen a 1000 eces en p esencia de los os olí-
pidos de las memb anas (Zhang e al,1998).
En el momen o en que el bo ón p esináp ico se despola iza se
ab en los canales de calcio dependien es del ol aje (VDCC), que
dan luga a la en ada masi a de es e ion. La unión al calcio es im-
p escindible pa a que las SYT ac úen en los p ocesos de usión de
memb anas p e ios a la exoci osis. Pa a ello necesi an ac i a el
complejo p o eico SNARE (Soluble NSF A achmen P o ein Re-
cep o ). SNARE cons a de 4 cadenas p o eicas, di ididas en una
pa e esicula (V-SNARE), o mada po la sinap ob e ina/VAMP
( esicle-associa ed memb ane p o ein), y una pa e ansmemb a-
na (T-SNARE), o mada po la sin axina y po SNAP 25 (25-kD
synap osomal-associa ed p o ein), es a úl ima o mada a su ez
po 2 cadenas. En conc e o las SYT se unen a la sin axina. Es e an-
claje doble a los os olípidos de la memb ana esicula y de la
memb ana plasmá ica es c ucial pa a que se p oduzca la usión de
las memb anas y la exoci osis (Malsam e al,2008, Yoon y Shin,
2009) ( igu a 26).
Como se indicó en la sección An eceden es,la ASN a o ece la o -
mación del complejo SNARE. Dos es udios han suge ido di e en es
128 zDISCUSIÓN
mecanismos. En el p ime o se mues aque la ASN e ie e los e ec-
os nega i os de la pé dida de la p o eína sináp ica CSPα(cys ein-
s ing p o ein-
α
)en un g upo de a ones con dé ici de esa p o eína.
CSPαp esen a ac i idad cochape ona y se pos ula que con ibuye a
la eliminación de moléculas óxicas en la sinapsis. Tambien es nece-
sa ia pa a ensambla los componen es de SNARE. En los a ones de-
ec i os el p oceso de ensamblaje, inicialmen e al e ado po la al a
de CSPα,se compensa median e la acción de ASN (Chand ae al,
2005). O o es udio mos ó que ASN se une a la pa e esicula de
SNARE, sinap ob e ina/VAMP, lo que a o ece el ensamblaje de los
componen es p o eicos del complejo (Bu e e al,2010).
Se igno a la unción de las SYTque no se unen al calcio, SYT 4, 8,
11, 12, 13 y 15, y que, po lo an o, no in e accionan con SNARE. Se
ha p opues o que al ez inhiban la exoci osis, median e el bloqueo
de la unión de las o as SYT con SNARE (Bhalla e al,2008). Po
o a pa e, se ha suge ido que algunas SYT (1, 2, 4, 7, 10 y 11) po-
d ían desempeña algún papel en la plas icidad neu onal. Se han
mos ado cambios en la exp esión génica de las SYT elacionados
con la espues a in lama o ia, con el á ico de memb ana o con la
o mación de sinapsis que se habían pe dido (Gla an e al,2009).
DISCUSIÓN z129
Figu a 26. El
complejo SNARE,
o mado po
sinap ob e ina,
sin axina y SNAP25
p o oca la exoci osis
median e la usión de
las memb anas
plasmá ica y de la
esícula. Pa a
ac i a se necesi an
de cie as
sinap o agminas. La
en ada de calcio en
el bo ón p esináp ico
pe mi e que la
sinap o agmina se
una a la sin axina y se
inicie la exoci osis. Se
desconoce la unción
de las
sinap o agminas que
no se unen al calcio
(modi icado de h ps:
//wiki.b own.edu/con
luence/display/BN0
193S04/SNARE)
Además de egula la exoci osis de las esículas sináp icas, las
SYT ambién in e ienen en la exoci osis de ho monas (Gus a sson
yHan, 2009) del ac osoma de los espe ma ozoides (Rogge o e al,
2007), agoci osis (A ango Duque e al,2013) y en la desg anula-
ción de las células mas oideas (Melico e al,2009).
El gen SYT11 iene una longi ud de 5 kb y cons a de 4 exones
(Glass e al,2004). Codi ica una p o eína homónima de 431 amino-
ácidos que se exp esa en la mayo ía de las á eas ence álicas an o
en las neu onas como en los as oci os, donde es la SYT más abun-
dan e (Mi els ead e al,2009). Es de las SYTque apa ece con ma-
yo ecuencia en las células CA1 del hipocampo (Gla an e al,
2009) También se exp esa en células no ne iosas ( on Pose e al,
1997). La sinap o agmina XI (SYT11) se colocaliza con la pa kina
al ededo de la memb ana nuclea y en las neu i as (Huyhn e al,
2003). Es más abundan e en la e minal p esináp ica ( esículas y
memb ana p esináp ica) que en las dend i as pos sináp icas. Es á
p esen e en las e minales p esináp icas an o exci a o ias como
inhibi o ias. P obablemen e o ma complejos mul imé icos (Yeo e
al 2012).
SYT11 se di e encia de o as SYT en un es o de se ina que sus-
i uye a uno de los 5 es os de aspa a o necesa ios pa a la unión
con calcio en el si io C2A ( on Pose e al,1997). Mues auna g an
homología con SYT4. Ambas se incluyen en las SYT de clase 4 (Yeo
e al,2012). Los dominios de SYT11 son: domino esicula ( es o
de aminoácido 1-15), ansmemb ana (16-36) y ci oplásmico (37-
431). Den o de es e úl imo se encuen an C2A ( es o de aminoáci-
dos 174-262) y C2B ( es o de aminoácidos 304-397)
(h p://www.unip o .o g/unip o /Q9BT88)( igu a27).
Se desconoce la unción de SYT11. Se ha suge ido un papel en la
egulación nega i a de la ansmisión p esináp ica ápida. (Wang e
al,2001). Se han conside ado o as unciones como egulación de
la libe ación de neu o ansmiso y el á ico pos sináp ico (Yeo e
al,2012). También se ha elacionado con la plas icidad neu onal
(Gla an e al,2009). Un es udio mos ó que SYT11 se une a KIF1A
(Kinesin amily membe 1A). Las cinesinas son una amilia de p o-
eínas que a o ecen el anspo e an e óg ado de esículas a a-
és de los mic o úbulos en las e minales p esináp icas, así como
el anspo e de las mi ocond ias. Es p obable que SYT11 sea ne-
cesa io pa a que la ca ga se una a la molécula anspo ado a (Pa k
130 zDISCUSIÓN