Las neuronas afectadas por el párkinson podrían hacer algo parecido a lo que hace un teléfono móvil cuando se queda sin batería: reducir su actividad para intentar sobrevivir. En lugar de morir inmediatamente, algunas perderían su identidad y dejarían de funcionar como neuronas productoras de dopamina. Es la hipótesis que investiga Patricia González-Rodríguez, neurocientífica de la Universidad de Sevilla, que trabaja ahora en una nueva vía para comprobar si es posible devolverles la energía que han perdido y conseguir que recuperen su actividad. En paralelo, asegura en Redacción Médica que su equipo también busca alteraciones metabólicas en la sangre que permitan anticiparse al diagnóstico.
Y es que la investigación parte de un cambio en la forma de "interpretar lo que sucede en la sustancia negra", una región del cerebro especialmente afectada por el párkinson. Las neuronas dopaminérgicas, responsables de producir dopamina -un neurotransmisor esencial para el control del movimiento-, pueden dejar de expresar las características que permiten identificarlas. Esto ha llevado tradicionalmente a interpretar que habían desaparecido. Sin embargo, los experimentos del equipo sevillano apuntan a que algunas siguen presentes, aunque han cambiado su funcionamiento. El objetivo es conocer qué provoca esa transformación y si todavía se está a tiempo de revertirla.
Neuronas que se apagan para sobrevivir
Este hallazgo se ha producido al utilizar nuevas tecnologías para identificar las células cerebrales. Los investigadores comprobaron que, aunque los marcadores habituales de las neuronas dopaminérgicas ya no aparecían, el número total de neuronas en la zona estudiada se mantenía. "Entonces, lo que hicimos fue contar todas las neuronas, contar el número total de neuronas que hay en el cerebro, en la parte que está afectada en el Parkinson, que es la sustancia negra, y nos dimos cuenta que es verdad que estaban ahí", explica González-Rodríguez.
La clave de este proceso estaría en las mitocondrias, las estructuras celulares encargadas de producir energía. En concreto, el equipo estudia el complejo I mitocondrial, cuya alteración puede comprometer la disponibilidad energética de las neuronas. Para explicar cómo reaccionan estas células, la neurocientífica recurre a una comparación cotidiana: "La hipótesis es que la neurona pierde sus marcadores dopaminérgicos porque está gastando tanta energía que está como en modo ahorro, igual que cuando se nos pone el móvil en modo de baja energía y se nos apaga un poco la luz de la pantalla. Parece que las neuronas básicamente hacen lo mismo".
Así, detalla que cuando "necesitan mucha energía y no la tienen", estas células modifican su actividad para tratar de subsistir. De este modo, "se mantienen un poco silentes, como en stand-by". En el modelo experimental desarrollado por su grupo, la pérdida de función mitocondrial desencadena alteraciones similares a las del párkinson. La investigadora explica que la pérdida de identidad funcional puede preceder a la muerte celular, lo que abre una posible ventana de intervención.
Devolver energía para recuperar su función
La siguiente pregunta es si esas neuronas pueden volver a ser lo que eran. Esta es precisamente la línea en la que trabaja actualmente el laboratorio. "Estamos añadiendo mitocondrias de nuevo, añadiendo una nueva fuente de energía, para ver si esas neuronas son capaces de volver a ser dopaminérgicas, a funcionar y que su comportamiento vuelva a ser el de una neurona dopaminérgica normal", señala.
Así, González-Rodríguez adelanta que el equipo prepara un nuevo artículo científico sobre esta línea de trabajo. Sin embargo, el objetivo experimental todavía debe distinguirse de una terapia disponible: recuperar la actividad de las neuronas en un modelo preclínico no significa que se haya demostrado ya que el proceso pueda revertirse en pacientes.
Buscar pistas en la sangre antes de los síntomas
Otra de las líneas de investigación se centra en detectar cambios metabólicos durante la fase silenciosa de la enfermedad, antes de que aparezcan las manifestaciones motoras. Para ello, el equipo ha analizado muestras de sangre de su modelo preclínico en dos momentos: antes de desarrollar síntomas y cuando estos ya son visibles.
"Lo que estamos viendo es que hay muchos cambios a nivel de energía, por tanto, a nivel de metabolismo", cuenta la neurocientífica. Los investigadores también han observado alteraciones inflamatorias: "Ya en la etapa silenciosa comenzamos a ver cambios, tanto en el metabolismo como específicos cambios inflamatorios, pero sobre todo en el metabolismo".
El siguiente paso es identificar cuáles de esas señales podrían convertirse en biomarcadores útiles. Por ahora, los resultados corresponden a un modelo experimental y no constituyen una prueba de detección precoz disponible para la población.
Pesticidas y vulnerabilidad neuronal
La investigación también conecta el deterioro mitocondrial con determinados factores ambientales. Algunos pesticidas actúan sobre componentes de la maquinaria energética celular, una diana que coincide con la que utiliza el modelo preclínico del laboratorio. Sin embargo, la exposición no determina por sí sola que una persona vaya a desarrollar la enfermedad.
"Estamos muy interesados en saber de qué depende la vulnerabilidad, es decir, el que tú desarrolles o no desarrolles la enfermedad, porque no todas las personas con la misma exposición tienen la misma probabilidad de padecerla", explica.
La neurocientífica, además, destaca "la complejidad del cerebro, la dificultad para obtener muestras de pacientes y la diversidad de manifestaciones del párkinson" como algunos de los principales obstáculos, ya que no todas las personas presentan los mismos síntomas ni evolucionan de la misma manera, lo que dificulta encontrar una estrategia válida para todos los casos.
En definitiva, González-Rodríguez recuerda que actualmente los tratamientos disponibles se centran en aliviar los síntomas y mantener la calidad de vida, pero no frenan ni revierten la enfermedad: "A día de hoy, es únicamente paliativo". Ahora, recuperar las neuronas que todavía permanecen vivas podría abrir una vía diferente, aunque el reto ahora es demostrar que esa posibilidad experimental puede trasladarse algún día a las personas.