El padecimiento conocido como la enfermedad de Huntington se define como una patología de carácter hereditario y poco frecuente, la cual se manifiesta principalmente a través de movimientos involuntarios y un deterioro progresivo de las capacidades de memoria. Esta condición clínica genera un impacto degenerativo en el cerebro de manera gradual, presentándose habitualmente en individuos que transitan la etapa de adultos jóvenes o la mediana edad.
Recientemente, un equipo de especialistas de Estados Unidos y México logró un avance significativo al determinar que la proteína tóxica de Huntington no permanece confinada en una única neurona. Por el contrario, este agente dañino posee la capacidad de desplazarse entre las células cerebrales.
Para lograr este movimiento, la proteína utiliza los denominados nanotubos de membrana. Estos conductos microscópicos actúan como puentes físicos que facilitan el avance silencioso y constante de la patología por diversas regiones del sistema nervioso central.
De acuerdo con un análisis científico publicado en la revista Science Advances, expertos vinculados a la Universidad Atlántica de Florida, en territorio estadounidense, y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), entre otras entidades académicas, confirmaron que las proteínas denominadas Rhes y SLC4A7 cumplen un rol determinante. Ambas son piezas clave para la construcción de estos nanotubos, permitiendo que la huntingtina mutada se traslade efectivamente de una neurona a otra.
A través de la experimentación, se observó que al realizar un bloqueo de la proteína SLC4A7, los nanotubos dejan de formarse, lo que detiene la expansión de la proteína perjudicial. Este hallazgo establece una ruta novedosa para la creación de terapias que busquen frenar el progreso de la enfermedad de Huntington, evitando que el daño proteico se disemine y afecte mayores áreas cerebrales.
La travesía secreta de la proteína de Huntington
El origen de la enfermedad de Huntington (EH) radica específicamente en una alteración genética del gen de la huntingtina, el cual se localiza en el cromosoma 4.
Esta modificación genética desencadena una síntesis irregular de la proteína, lo que termina por perjudicar sectores críticos del cerebro encargados de la regulación emocional, las funciones cognitivas y el control de los movimientos. Así lo detalló la doctora María Eugenia González Toledo, quien se desempeña como coordinadora médica General de INECO.
Por décadas, uno de los mayores interrogantes para la comunidad científica fue descifrar el método exacto mediante el cual la huntingtina mutada lograba migrar entre neuronas para ampliar el espectro del daño. Existía la sospecha de que la proteína no se quedaba estática, pero se desconocía el mecanismo físico de transporte. Ante esto, el estudio en Science Advances se enfocó en comprobar si, además de las señales químicas ordinarias, la proteína empleaba conexiones físicas directas para su propagación.
Comprender este fenómeno era un paso indispensable para proyectar futuros tratamientos capaces de neutralizar la expansión de la enfermedad desde sus fases iniciales.
Claves en nanotubos de membrana
Durante las pruebas de laboratorio, los expertos identificaron una interacción cooperativa entre las proteínas Rhes y SLC4A7 en la superficie neuronal. Mientras que la Rhes funciona como un elemento activador, la SLC4A7 se encarga de regular el equilibrio interno de la célula. Esta unión es la que da origen a los nanotubos de membrana, que son filamentos tan diminutos que solo pueden ser detectados mediante el uso de microscopía especializada.
Es precisamente por estos conductos que la proteína malformada se desplaza velozmente, contagiando a otras neuronas.
Al respecto, Srinivasa Subramaniam, uno de los líderes de la investigación, sostuvo que:
“Este trabajo cambia fundamentalmente la manera en que pensamos sobre la progresión de la enfermedad de Huntington”.
Para validar su teoría, el grupo de científicos empleó fármacos y herramientas de ingeniería genética para inhibir la proteína SLC4A7. Los resultados mostraron que, ante la ausencia de actividad de esta proteína, la formación de los nanotubos se veía truncada, logrando que la huntingtina mutada quedara confinada dentro de la célula donde se originó.
Este fenómeno fue comprobado tanto en cultivos celulares como en modelos biológicos de ratones que fueron modificados genéticamente para los fines de esta investigación.
En los sujetos de prueba que carecían de SLC4A7, la migración de la proteína tóxica se redujo drásticamente, con un impacto notable en el estriado, que es la zona del cerebro más vulnerada por esta patología.
Dichas evidencias refuerzan la hipótesis de que la interrupción de estos puentes celulares puede ser la clave para ralentizar la evolución de la enfermedad.
El estudio enfatiza que el trabajo conjunto entre Rhes y SLC4A7 es vital para que la proteína dañina logre expandirse. Subramaniam puntualizó que
“al identificar SLC4A7 como socio clave de Rhes, hemos descubierto un nuevo objetivo potencial para detener esa propagación en su origen”.
Un hallazgo con impacto más allá de Huntington
La relevancia del hallazgo de estos nanotubos de membrana trasciende a la enfermedad de Huntington, puesto que estructuras similares han sido detectadas en otros padecimientos de carácter neurodegenerativo e incluso en ciertos tipos de cáncer.
En estas condiciones, las células también podrían estar empleando rutas parecidas para el envío de señales o como mecanismo de defensa ante tratamientos médicos, lo que sugiere que este proceso de transporte podría ser una constante en diversas formas de daño cerebral.
Los investigadores subrayan que el desarrollo de fármacos diseñados para bloquear la SLC4A7 podría ser el eje central para impedir la creación de estos túneles y la consecuente transmisión de proteínas mutadas.
Pese al optimismo generado por los resultados en modelos animales y de laboratorio, los científicos aclararon que aún es necesario llevar a cabo estudios adicionales para garantizar la seguridad y eficacia de estos métodos en pacientes humanos.
No obstante, los datos arrojados por la investigación brindan una nueva luz de esperanza para el diseño de terapias avanzadas que no solo aborden el Huntington, sino que también puedan aplicarse en otras enfermedades del cerebro y patologías oncológicas.
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