Encuentran que los problemas en unas estructuras celulares pueden explicar el exceso de hierro en el cerebro de las personas con párkinson. Los niveles cerebrales elevados de hierro resultan tóxicos.
Nunca termino de asombrarme de la complejidad de las enfermedades neurodegenerativas. Todos los días escuchamos noticias de nuevos descubrimiento que aportan una pieza diminuta a un puzzle que se antoja inmenso.
Hoy la pieza viene a colocarse en el rompecabezas de la enfermedad de Parkinson. Investigadores del Instituto Buck, en EE.UU, han descrito la relación que existe entre el exceso de hierro y la enfermedad de Parkinson. La investigación, dada a conocer mediante un comunicado de prensa en la red EurekAlert, será publicada hoy en la revista The Journal of Neuroscience.
El exceso de hierro en el cerebro de personas con Parkinson ha sido documentado con anterioridad (Lan & Jiang, 1997). El hierro es un mineral fundamental para el transporte de oxigeno en el organismo.
En el cerebro, entre otros procesos, participa en la producción de sustancias que regulan la velocidad de síntesis de la dopamina,el neurotransmisor que está en déficit en el cerebro de las personas con párkinson. Cuando el hierro está en exceso en el cerebro tiene un efecto tóxico y favorece el daño oxidativo del tejido cerebral.
Todo esto se conoce, lo que no se conocía muy bien era cómo llegaba a producirse este exceso de hierro en el cerebro de las personas con enfermedad de Parkinson. Parte de la respuesta parece encontrarse en deficiencias en el funcionamiento de los lisosomas, una parte de la células encargada de “reciclar la basura” cerebral.
El lisosoma se hace menos eficiente con la edad.
Según explican en el comunicado de prensa, el lisosoma es clave en un proceso llamado autofagia mediante el cual las proteínas dañadas se descomponen en diferentes partes que luego se utilizan para formar nuevas proteínas.
Con la edad, la capacidad del lisosoma para reciclar los elementos dañados se hace menor, de ahí que se acumulen al interior de las células sustancias tóxicas. Según explica la reputada neurocientífica Julie K. Andersen, una de las autoras del estudio:
Ha sido recientemente que nos dimos cuenta de que una de las funciones más importantes del lisosoma es almacenar el hierro en un lugar de la célula en la que no puede acceder para participar en reacciones que producen estrés oxidativo . Ahora hemos demostrado que una mutación en un gen lisosomal resulta en la liberación tóxica de hierro en la célula, resultando en la muerte celular neuronal.
Al gen que se refiere la científica es el ATP13A2; una mutación en este gen ha sido asociada a una forma rara de aparición temprana de enfermedad de Parkinson, llamada síndrome de Kufor-Rakeb. Las personas con el síndrome de Kufor-Rakeb desarrollan una forma de párkinson que comienza en la adolescencia.
Los investigadores inhibieron la acción del gen, tanto en ratones como en cultivos de células dopaminérgicas, y encontraron que cuando esto sucedía, el lisosoma era incapaz de mantener un equilibrio saludable de hierro dentro de las células.
Sin embargo, teniendo en cuenta que también se han descrito mutaciones en el gen ATP13A2 en la forma más común de enfermedad de Parkinson, la forma esporádica, Andersen considera que:
Esto sugiere que las alteraciones relacionadas con la edad en la función lisosomal que afectan a la capacidad de las neuronas para mantener un equilibrio saludable de hierro son parte de lo que subyace a la presentación de la enfermedad de Parkinson en la población general.
Controlar en exceso de hierro para controlar los síntomas de la enfermedad de Parkinson
Según informan en el comunicado de prensa, Andersen lleva años estudiando el efecto del exceso de hierro en la enfermedad de Parkinson. En 2003 demostró que controlando el exceso de hierro del cerebro de ratones, les protegía de los efectos de la sustancia tóxica MPTP que induce la enfermedad de Parkinson.
El obstáculo de llevar a los seres humanos este procedimiento realizado en animales es que para regular el exceso de hierro se usó un agente quelante y, según explica Andersen:
El problema con la quelación del hierro es que es un martillo que tira del hierro de las células indiscriminadamente y se necesita hierro por todo el cuerpo para muchas funciones biológicas.
Con el descubrimiento del rol del lisosoma en el exceso de hierro , Andersen espera que puedan crear un mecanismo más efectivo para controlar los niveles de este mineral en el cerebro de las personas con párkinson.
Referencias
BUCK INSTITUTE FOR RESEARCH ON AGING (25 de enero de 2016. The connection between excess iron and Parkinson’s disease.Eureka Alert. Disponible en http://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-01/bifr-tcb012116.php
Lan, J., & Jiang, D. (1997). Excessive iron accumulation in the brain: A possible potential risk of neurodegeneration in Parkinson’s disease.Journal of neural transmission (Vienna, Austria : 1996).Disponible en http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9444565
