El glutamato es un neurotransmisor excitador. Cuando hay mucha y los receptores están sobreactivados, que es el caso de la excitotoxicidad, hay un influjo excesivo de calcio en la célula. Sin entrar en detalles, solo decir que esto provoca una verdadera catástrofe en la neurona, con una acumulación de especies reactivas de oxígeno (productos tóxicos) y una falla en varias funciones que finalmente termina con la muerte de la célula.
Sin embargo, hasta ahora no se sabía por qué mecanismo la excitotoxicidad induce el estrés oxidativo (un proceso de deterioro celular causado por moléculas derivadas del oxígeno) y finalmente causa la muerte neuronal. El trabajo de estos científicos ha arrojado luz sobre por qué y cómo mueren las neuronas en estas enfermedades y cómo podrían protegerse.
PROTECCIÓN CONTRA DAÑOS
Las neuronas son células muy sensibles al estrés oxidativo. Por lo tanto, debe enfrentar el daño que pueden causar las especies reactivas de oxígeno (ROS) que ocurren naturalmente con la función celular normal. Por tanto, cuentan con mecanismos de resistencia y defensa que les permiten sobrevivir y seguir funcionando durante toda la vida del organismo. Sin embargo, estos mecanismos no funcionan correctamente en cerebros que han sufrido daños agudos, traumatismos, infartos o que están perdiendo gradualmente su eficacia en enfermedades como el Alzheimer.
En este trabajo los autores observaron que la excitotoxicidad es una inactivación de la Proteína quinasa D1 (PKD1) lo que a su vez conduce a la ruta protectora antioxidante de las neuronas “apagándose”. Es decir, las neuronas están desprotegidas frente al estrés oxidativo, lo que hace que mueran. Por el contrario, cuando se “produce” una PKD1 mutante que es “activa”, la vía de protección antioxidante siempre está activa y se logra un efecto neuroprotector contra la exocitotoxicidad. Imagínese la parte superior de un automóvil descapotable. Sería lo que nos protege de la lluvia y el equivalente a lo que protege a las neuronas de las ROS. Si por alguna razón no funciona el botón para colocar la capota (que sería PKD1), no podremos ponerla y estaremos expuestos a la lluvia. Además, podríamos construir un mecanismo para que el botón, el PKD1, esté siempre presionado para que el capó esté siempre encendido y siempre estemos protegidos. Antes de este trabajo, todo lo que sabíamos era que después de un golpe (por ejemplo, un derrame cerebral en las neuronas) no había forma de ponerse la capucha, pero no sabíamos qué estaba pasando. Este trabajo explica que el botón, el PKD1, es falso (y también nos muestra cómo funciona el botón, pero eso es demasiado complicado de explicar en esta publicación).
POSIBLES PROBLEMAS
Según ha manifestado la directora del trabajo, Teresa Iglesias, directora del Grupo de Nuevos Dianas de Neurodegeneración y Neuroprotección del CIBERNED y del Instituto de Investigaciones Biomédicas “Alberto Sols” de Madrid, se aconseja cautela. Los fármacos y terapias destinados a proteger o potenciar los efectos neuroprotectores de la PKD deben ser muy selectivos para no estimular la supervivencia no deseada de otros tipos de células. “
Esta precaución se debe al hecho de que la proteína PKD1 también está presente y activa en las células tumorales y se ha descubierto que favorece su crecimiento excesivo. Por lo tanto, se debe tener cuidado al desarrollar medicamentos. Por tanto, los fármacos que inhiben la proteína podrían ser eficaces en tratamientos antitumorales, pero también podrían provocar deterioro neuronal. Y al revés. Los fármacos eficaces para proteger las neuronas mediante la activación de PKD1 podrían promover el crecimiento tumoral.
En cualquier caso, es un avance importante que debemos seguir vigilando.
