Adrenalina, dopamina y serotonina son algunos de los
términos conocidos que surgen cuando se habla de un cerebro en acción. Estás
moléculas, capaces de influir en procesos de aprendizaje, concentración y
estados de ánimo, son las encargadas de la neurotransmisión, es decir, la
comunicación entre células neuronales.
En este proceso, conocido como sinapsis, los protones
siempre estuvieron presentes. Hasta hace no mucho tiempo, se creía que su
función era ayudar a los neurotransmisores clásicos a acumularse en vesículas
para ser liberados y emprender su función de llevar información a otra neurona.
Ahora, una investigación hecha en Argentina echó luz sobre la verdadera
naturaleza de estas partículas.
Un grupo de científicos de la UBA y el CONICET descubrió que
los protones son mucho más que simples acompañantes. Según un estudio publicado
en "The Journal of Neuroscience”, estas partículas subatómicas también generan
pulsos eléctricos (en cantidades inferiores a los neurotransmisores comunes) y
también inducen generan cambios químicos en las neuronas que los reciben.
Específicamente, en aquellas relacionadas a enfermedades neurodegenerativas.
"Lo que fundamentalmente se pone al descubierto es que hay
otros mecanismos de comunicación que no estaban siendo considerados, que no se
sabía que existían”, expresa el investigador del Instituto de Fisiología,
Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE-UBA-CONICET), Dr. Osvaldo Uchitel,
y plantea que la información que trasmite el protón puede ser cualitativamente
diferente a la de un neurotransmisor.
El estudio
Para conocer la funcionalidad de los protones, los
investigadores basaron su estudio sobre una sinapsis "gigante” (500 veces más
grande que las demás) que se encuentra en el sistema auditivo del ratón y se
denomina "cáliz de Held”. En este tipo de sinapsis, la neurona estimulada
expulsa cientos de paquetes o vesículas con el neurotransmisor glutamato
acompañado de protones, que se reciben en la neurona siguiente.
El equipo bloqueó los receptores del glutamato y encontró
que los protones activaron unos canales llamados Acid Sensing Ion Channels
(ASIC) en la neurona receptora, que permiten el ingreso de moléculas de calcio
en esa célula. Es decir, se comprobó que los protones también cumplen la
función de neurotransmisores y pueden llevar a cabo la comunicación neuronal
por sus propios medios.
Este descubrimiento abre las puertas a nuevas líneas de
investigación en materia de enfermedades neurodegenerativas, ya que el aumento
de la cantidad de canales ASIC está directamente relacionado a ellas. En este
nuevo camino, las cualidades del protón ya no serán las protagonistas, sino la
molécula que lo recibe y que actúa en función de él.
"El protón —sostiene el Dr. Uchitel— actúa sobre una proteína
que interviene significativamente en las enfermedades neurodegenerativas y en
cualquier proceso inflamatorio. Por lo tanto, saber que cumplen una función en
la neurotransmisión los hace blanco para estudios y posibles tratamientos”.
De ahí que el estudio llevará a los investigadores a otras
preguntas en relación al proceso en que las células le ofrecen más receptores
al protón, sobre todo, aquellos receptores que se expresan en situaciones como
la de un tejido cerebral que sufre una actividad anormal como en la epilepsia o
una falta de oxigenación como ocurre en los infartos cerebrales.
"El objetivo es estudiar cuándo se expresan más los canales
sensibles a los protones y cómo los procesa la célula porque, entendiendo que
la presencia de los protones es importante, en fenómenos como isquemia cerebral
o la esclerosis múltiple en las que hay más receptores disponibles a estas
partículas, el efecto de los protones es mucho mayor que en condiciones
fisiológicas normales” adelanta y concluye Uchitel.
El equipo se completa con los doctores Carlota González
Inchauspe, Francisco Urbano y Mariano Di Guilmi, investigadores del CONICET y
de la UBA.
Fuente: Agencia CTyS
