El hallazgo de una novedosa reacción química abre la puerta a un mejor control de las crisis epilépticas, según las conclusiones de un trabajo de neurocientíficos estadounidenses de la Universidad Case Western Reserve, en Cleveland.
De momento, este avance se circunscribe a animales de laboratorio y, como recuerda el profesor Lin Mei, coordinador de este equipo y presidente del Departamento de Neurociencias, la epilepsia es un trastorno neurológico en el que la actividad cerebral anormal provoca convulsiones o períodos de comportamiento inusual, sensaciones y, a veces, pérdida de la conciencia. Sus hallazgos aparecen en The Journal of Clinical Investigation.
Un cerebro humano contiene alrededor de 86.000 millones de células nerviosas (neuronas). El 80% de ellas, conocidas como neuronas excitadoras, envían mensajes a los haces de nervios que controlan los músculos.
En un cerebro sano, la actividad que inspiran las neuronas excitadoras se administra por el 20% restante de las células nerviosas, conocidas neuronas inhibidoras.
“Este equilibrio entre las neuronas excitadoras e inhibidoras es absolutamente importante para todo lo que hacemos”, subraya el profesor Mei. Cuando ese equilibrio no es correcto, de modo que las neuronas excitadoras son súper activas, habrá un problema. “Es muy probable -subraya- que haya epilepsia”.
Es sabido que en la aparición de la epilepsia intervienen dos mecanismos, uno génico y el otro ambiental. En el síndrome de Dravet, un tipo genético de epilepsia que se encuentra entre las formas más graves de esta enfermedad, el canal de sodio altera un poro de la membrana fundamental para inhibir la activación de las neuronas. Ello permite que fallen las neuronas excitadoras y provoquen convulsiones.
Síndrome de Dravet y otras crisis epilépticas
También conocido como Epilepsia Mioclónica Severa de la Infancia (SMEI), se describió en 1978 por la psiquiatra y epileptóloga Charlotte Dravet. Desde 1989, la Liga Internacional contra la Epilepsia (ILAE) lo incluye dentro del apartado de Epilepsias y síndromes indeterminados respecto a la localización con crisis generalizadas y focales.
El síndrome de Dravet es una encefalopatía epiléptica del desarrollo de origen genético y se encuadra dentro de la familia patológica de las canalopatías, ya que aproximadamente el 80% de los pacientes afectados presenta una mutación en el gen SCN1A. Es una enfermedad rara que afecta a uno de cada 16.000 neonatos.
“Sería genial si pudiéramos encontrar un mecanismo para hacer que los canales de sodio sean más estables”, argumenta el profesor Mei. Este científico y su equipo descubrieron que una reacción química en el cerebro, conocida en la jerga científica como neddylation, estabiliza el canal de sodio en modelos de roedores.
Así comprobaron que un ratón desarrolló epilepsia al carecer de la proteína necesaria para la neddylation en las neuronas inhibidoras. La sorprendente aparición de la enfermedad inspiró al equipo a explorar ese proceso con mayor detenimiento y así descubrieron que desempeña un papel de primer orden el canal de sodio. “Si tenemos esa reacción química bajo control, podría ayudar a controlar la epilepsia”, puntualiza el profesor Mei.
En su opinión, este hallazgo puede aplicarse a pacientes humanos. El siguiente paso será identificar medicamentos que puedan manipular esta reacción química, para estabilizar el canal de sodio y evitar las crisis epilépticas. Los investigadores también realizan más experimentos para determinar si esto se aplica a los pacientes con otros tipos de epilepsia, no solo a los pacientes de Dravet.
Mecanismos de formación de sinapsis
Los neurocientíficos saben que el cerebro contiene miles de millones de células nerviosas o neuronas, que reciben e integran señales del entorno y que gobiernan las respuestas del organismo.
La actividad del sistema nervioso es posible gracias a las sinapsis, los contactos formados entre neuronas o entre una neurona y una célula diana.
Las sinapsis son estructuras asimétricas en las que las moléculas de neurotransmisores se liberan de la membrana presináptica y activan receptores en la membrana postsináptica, estableciendo así la comunicación neuronal. Como tal, las sinapsis son unidades fundamentales de los circuitos neuronales y permiten comportamientos complejos.
La investigación en el laboratorio del profesor Mei se ha centrado en los mecanismos de formación de sinapsis, neurotransmisión y plasticidad sináptica. “Nuestros estudios -puntualiza- contribuyen a una mejor comprensión de estos procesos y al desarrollo de posibles estrategias terapéuticas para los trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia, el autismo y la depresión así como para trastornos neurológicos como la distrofia muscular, la lesión de la médula espinal y la epilepsia”.
