Importantes avances en el conocimiento de la actividad del sistema
nervioso en ratones, acercan mas la cura para el Mal de Parkinson.
Científíco Chileno parte del Grupo de Investigación.
Por Fernando A. Torres ©
Destacados cientificos del galardonado Instituto de Tecnologia de California (Caltech), se encuentra a la vanguardia de la investigación de los secretos de las neuronas, celulas del sistema nervioso que a traves de los neurotransmisores reciben y entregan toda la información que necesita el cuerpo humano para funcionar.
El grupo, compuesto por Henry Lester, Johannes Schwarz y el chileno Cesar Labarca, encabezan un proyecto planificado para producir una especie de raton con el cual se pueda estudiar la addición a la nicotina y ciertos desordenes psiquiatricos en los que se presume esta envuelta la acetylcholina; un neurotransmisor cerebral imitado por la nicotina. Pero los científicos se dieron cuenta que las neuronas que producen el neurotransmisor dopamina se destruian rapidamente. Como la muerte de estas neuronas es la causa principal del Mal de Parkinson la investigacion llamo la atencion inmediatamente del mundo cientifico asociado a esta enfemedad y el trabajo fue publicado en la prestigiosa revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Por primera vez en la breve historia de las ciencias neurologicas clinica y molecular, los cientificos realizan una manipulacion genetica en el paso de un impulso electrico que puede llevar a la produccion de un modelo viviente para el Mal de Parkinson. Esta investigacion es pionera y significa un avance importante en un nuevo campo denominado en ingles channelopathy, y que significa el estudio de los defectos en la funcion de los canales electricos que causan las enfermedades neurologicas.
Es tambien el resultado de un paciente trabajo de mas de 15 años del Doctor Cesar Labarca, ex-profesor de biologia de la Universidad de Chile y doctorado en Biologia Vegetal y Bioquimica de la Universidad Michigan State University, en los Estados Unidos. “Usamos ratones especiales” dijo el Dr. Labarca a TVN.cl, “producidos despues de muchas generaciones de manera que son geneticamente identicos. El raton ideal seria un buen modelo para una enfermedad, de manera que se pueda trabajar con el para tratar de lograr curarla o prevenirla. Naturalmente se necesitara un raton diferente para cada enfermedad.”
Los Neurotransmisores son señales quimicas fabricadas por las neuronas o celulas nerviosas para activar o desactivar la funcion especifica de una neurona vecina. En el sistema nervioso periferico y central, compuesto por el cerebro y la espina dorsal, los neurotransmisores se traspasan de neurona a neurona constantemente llevando mensajes especificos a una velocidad calculada en microsegundos. Impulsos electronicos viajan de un lado al otro de una neurona. Cuando el impulso llega al otro lado activa diminutas vesiculas presinapticas, estas sueltan su contenido, los neurotrasmisores. Cuando los neurotransmisores alcanzan la neurona asignada se insertan en receptores especializados solo para recibir ese tipo de señal especifico. La neurona recipiente dispara un nuevo impulso electrico continuando con el proceso.
Toda la comunicacion en los seres vivos se desarrolla de esta manera. Gracias a este proceso podemos sentir un pinchazo en el dedo, enamorarnos o recordar los rasgos fisicos de un viejo amigo. El estudio y manejo de este proceso ha llevado, entre otras cosas, al descubrimiento de gases inhibidores o activadores de ciertas neuronas, como los gases lagrimogenos por ejemplo.
“Hacemos trabajo de investigacion en neurobiologia a nivel molecular. Entender como funcionan los sistemas biologicos a nivel basico hace posible entender el malfuncionamiento de estos sistemas.” Dijo el Dr. Labarca, miembro del personal profesional del Departmento of Biologia de Caltech, una de las universidades de mayor prestigio en EEUU y en el mundo.
La degeneracion de las neuronas es la causa de numerosas enfermedades neurologicas incluida el Mal de Parkinson, que en forma lenta pero implacable ataca el sistema nervioso produciendo progresivos atrofiamientos en el sistema motor y muscular, confusion mental y dificultades para hablar y comer. Esta enfermedad, observada y descrita por primera vez por el cirujano y paleontologo ingles James Parkinson, se debe - por causas aun desconocidas - al deterioro y eventual destruccion de las neuronas ubicadas en la base del cerebro (basal ganglia) en un sector denominado substantia nigra y que producen el neurotransmisor dopamina. El quimico levodopa compensa hasta cierto punto la produccion de dopamine en las neuronas sobrevivientes. Segun la organizacion National Parkinson s Foundation, en los Estados Unidos mas de un millon y medio de personas sufren de la enfermedad y cerca de 50 mil son diagnosticadas con la enfemedad anualmente.
El alzheimer es tambien una enfermedad neurologica. El olvido, uno de los sintomas de esta enfermedad, es causado por la destruccion de las neuronas que contienen el neurotransmisor acetylcholine.
El grupo, que recibio financiamiento de inmediato de la organizacion nacional National Parkinson Foundation y del Tobacco Related Disease Research Program, ha producido esperanzadores resultados en la mutacion de una especie de raton, que desarrolle el Mal de Parkinson.
Hasta ahora la investigacion ha producido dos especies. La primera manifesto una degeneracion en las celulas nerviosas con receptores ultrasensitivos a muy temprana edad. Por lo general estos ratones no sobrevivian al nacer. La segunda especie manifesto una modesta degeneracion neurologica en alrededor de un año; un largo tiempo en la vida de un raton y un largo tiempo para que la investigacion genere una hipotesis. "Con una especie de raton que se degenere en tres meses podriamos proponer y probar una hipotesis varias veces al año" dijo en un reciente comunicado de prensa el doctor Henry Lester, profesor de biologia que encabeza el grupo.
En cualquier caso, el desarrollo de esta segunda especie causo un interes particular en los cientificos. Las pruebas revelaron que los ratones se mostraban ansiosos pero tendian a calmarse con minusculas dosis de nicotina. Por razones no cabalmente comprendidas las personas que fuman estan menos propensas a desarrollar el Mal de Parkinson a una avanzada edad, por lo que este raton, con receptores de nicotina supersensitivos, podria ser un excelente modelo para el estudio de la enfermedad.
El grupo fue tambien galardonado con la distincion Richard E. Heikkila Research Scholar Award, otorgada por los nuevos rumbos descubiertos en la investigacion del Mal De Parkinson. Otros investigadores en el trabajo incluye los profesores James Boulter de la Universidad de California de Los Angeles y Jeanne Wehner de la Universidad de Colorado.
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