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Las neuronas adaptan su metabolismo para seguir viviendo

Cambios metabólicos hacen posible que las neuronas demoren su proceso degenerativo, han descubierto investigadores suecos y alemanes. El hallazgo podría ser crucial en el avance contra las enfermedades neurodegenerativas.

La adaptación de su metabolismo en determinadas circunstancias permite a las neuronas retrasar su muerte. Así lo demuestra un estudio efectuado en conjunto por neurocientíficos del Instituto Karolinska de Suecia y el Instituto Max Planck de Alemania. Según una nota de prensa, la aplicación de este descubrimiento haría posible un combate más efectivo contra el Mal de Parkinson y otras patologías ligadas a la degeneración neuronal.

Históricamente ha predominado en la ciencia una visión que indica que las neuronas no pueden realizar ajustes en su metabolismo, quedando por lo tanto condenadas a un proceso irreversible de degeneración. Sin embargo, nuevas investigaciones han puesto en duda esta concepción, que ahora quedaría definitivamente enterrada a partir del estudio sueco-alemán liderado por Nils-Göran Larsson, profesor del Departamento de Bioquímica Médica y Biofísica del Instituto Karolinska.

De acuerdo a los especialistas, es muy importante el papel que cumplen las mitocondrias, que suministran energía a las células y a todos los tejidos que conforman el cuerpo humano. Pero las células nerviosas poseen incluso una mayor dependencia de las mitocondrias para poder sostener su actividad. Es así que la disfunción mitocondrial tiene una relación directa con las enfermedades neurodegenerativas, según sugieren recientes estudios en este campo.

Una nueva concepción

Hasta el momento, la comprensión de los procesos de muerte neuronal ligados a la disfunción mitocondrial es limitada, dificultando el desarrollo de nuevas alternativas que logren anticipar y detener la neurodegeneración. Precisamente la concepción en torno a la supuesta inexistencia de adaptaciones metabólicas en las neuronas ha atado de manos a los científicos, una realidad que ahora podría cambiar.

Los investigadores suecos y alemanes quisieron poner a prueba estos postulados y comprobar si realmente las neuronas no desarrollaban procesos de adaptación metabólica. Estudiaron neuronas en degeneración en cerebros de ratones, descubriendo que existe un “programa metabólico” coordinado de forma precisa, que se pone en marcha cuando el funcionamiento de las mitocondrias comienza a resentirse y decaer.

Para poder verificar este hallazgo, los expertos analizaron el contenido proteico global, conocido como proteoma, de las neuronas estudiadas en los ratones. Fueron concretamente los datos del proteoma los que permitieron comprobar que en ciertas circunstancias las neuronas incorporan enzimas para favorecer adaptaciones metabólicas, buscando así extender su supervivencia.

Un paso adelante

La existencia de esta resistencia metabólica provoca que las neuronas puedan retrasar su degeneración, un proceso que de otra manera avanzaría con suma rapidez. Este tipo de adaptación metabólica, conocida científicamente bajo la denominación de anaplerosis del ciclo de Krebs, se relacionaba únicamente hasta el momento con algunos pocos tejidos periféricos o células específicas en el cerebro. De confirmarse este hallazgo en humanos, se podría concluir que todas las neuronas presentan esta capacidad.

Para finalizar, los científicos destacaron que el avance de esta investigación y de otras similares podrá hacer viables nuevas alternativas terapéuticas contra las enfermedades neurodegenerativas. El gran paso adelante radica en la posibilidad de predecir, detener o demorar la muerte neuronal en este tipo de situaciones.

Referencia

Neuronal metabolic rewiring promotes resilience to neurodegeneration caused by mitochondrial dysfunction. E. Motori, I. Atanassov, S. M. V. Kochan, K. Folz-Donahue, V. Sakthivelu, P. Giavalisco, N. Toni, J. Puyal and N.-G. Larsson. Science Advances (2020).DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aba8271

Foto: Gerd Altmann. Pixabay.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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