Redacción
Una molécula recientemente desarrollada, LK-2, podría proporcionar información para nuevas terapias para las lesiones cerebrales relacionadas con los accidentes cerebrovasculares, según han descubierto científicos del The Hospital for Sick Children (SickKids) en Canadá. Se trata de un estudio internacional publicado en Nature, codirigido por el Dr. Lu-Yang Wang, científico sénior del programa de Neurociencias y Salud Mental de SickKids, y científicos clínicos de la Facultad de Medicina de la Universidad Jiao Tong de Shanghái (China). El equipo ha descubierto una molécula que tiene el potencial de proteger las neuronas durante un accidente cerebrovascular y prevenir el daño cerebral relacionado con el accidente cerebrovascular.
“Nuestros hallazgos ofrecen una forma completamente nueva de pensar en la conservación de células y, al mismo tiempo, en la minimización de los efectos secundarios neuronales adversos de la terapia convencional para el ictus”, afirma el Dr. Wang, que ocupa una Cátedra de Investigación de Nivel 1 de Canadá en Desarrollo y Trastornos Cerebrales. “La molécula LK-2 podría ser la clave para lograr terapias exitosas para pacientes con ictus”, destaca.
Uno de los principales culpables del daño cerebral inducido por un accidente cerebrovascular es un neurotransmisor llamado glutamato. Cuando el cerebro se ve privado de oxígeno y azúcar, los niveles de glutamato aumentan drásticamente, sobreestimulando los receptores N-metil-Daspartato (NMDAR) en la membrana de las células cerebrales. Esto provoca una oleada de calcio que ingresa a las células, lo que desencadena una cascada de eventos que finalmente conduce a la muerte celular.
Dr. Wang: “La molécula LK-2 podría ser la clave para lograr terapias exitosas para pacientes con ictus”
Durante décadas, los investigadores han intentado desarrollar fármacos que puedan bloquear los NMDAR y prevenir la neurotoxicidad que acompaña a los niveles elevados de glutamato. Sin embargo, los fármacos anteriores dirigidos a los NMDAR han resultado ineficaces y no han logrado avanzar más allá de los ensayos clínicos porque los NMDAR desempeñan papeles importantes en las funciones cerebrales normales, como el aprendizaje y la memoria. Además, bloquear los NMDAR por completo puede causar efectos secundarios graves, como psicosis y deterioro cognitivo.
El equipo descubrió que el glutamato también puede unirse a un tipo de sensor de acidosis llamado canal iónico sensor de ácido (ASIC), que normalmente se activa con ácidos, y que puede activarse. Los ASIC están presentes en la membrana de las células cerebrales (como los NMDAR) y pueden permitir que los iones de calcio entren en las células cuando se estimulan.
“Hemos demostrado que el glutamato puede potenciar la actividad de los ASIC, especialmente en las condiciones ácidas que se dan durante un accidente cerebrovascular”, explica el Dr. Wang. “Esto significa que el glutamato ataca las células cerebrales a través de los NMDAR y los ASIC, algo que no sabíamos hasta ahora”. Al identificar el sitio específico en los ASIC donde se une el glutamato, el equipo pudo desarrollar una nueva molécula, llamada LK-2, que puede bloquear selectivamente el sitio de unión del glutamato en los ASIC, pero dejar intactos los NMDAR.
El equipo de investigadores ha demostrado que el glutamato puede potenciar la actividad de los ASIC, especialmente en las condiciones ácidas que se dan durante un accidente cerebrovascular
En modelos preclínicos, el equipo descubrió que la LK-2 impedía eficazmente que el glutamato sobreestimulara los ASIC para reducir el flujo de calcio y la muerte celular. Además, la LK-2 no afectaba a los NMDAR ni a otras transmisiones neuronales regulares, lo que sugiere su potencial como la próxima generación de terapias para el ictus. “Nuestra investigación ha revelado una nueva forma de proteger el cerebro de la toxicidad del glutamato sin interferir con los NMDAR”, afirma el Dr. Wang. La investigación de Wang continuará explorando la función y los mecanismos de LK-2, con la esperanza de desarrollar futuros ensayos clínicos.
