El Lactato protege a las Neuronas de los Daños ocasionados por Traumatismos Agudos
18-03-2016 ¦ Biolaster
Investigadores dirigidos por la Escuela Politécnica Federal de Lausana, una de las instituciones europeas líderes en ciencia y tecnología, han descubierto como el lactato, un producto de desecho del metabolismo de la glucosa puede proteger a las neuronas de los daños causados por traumatismos agudos, como un derrame cerebral o una lesión de la médula espinal
Un derrame cerebral o una lesión medular pueden provocar que las células nerviosas reciban una estimulación excesiva, dañándolas e incluso llegando a matarlas. Este proceso es conocido como excitotoxicidad, y es una de las razones por las que el tiempo transcurrido después de dicho trauma es crítico. Además, este proceso patológico también está implicado en enfermedades neurodegenerativas progresivas como la enfermedad de Alzheimer. Un equipo de científicos acaba de descubrir que el lactato, que se produce en el cerebro e incluso en los músculos durante el ejercicio intenso, puede ser utilizado para proteger a las neuronas contra la excitotoxicidad. El estudio se ha publicado en la revista “Nature Scientific Reports”
Después de un traumatismo agudo, un cierto tipo de receptores comienza a funcionar a " a toda máquina" y afectando a las neuronas diana con un aluvión de señales eléctricas. Esto provoca una acumulación de iones de calcio dentro de la neurona, que activa las vías bioquímicas tóxicas que en última instancia, las dañan o matan.
Los receptores que causan esto se llaman receptores de NMDA, e interactúan con el neurotransmisor glutamato. Los receptores de NMDA son un objetivo importante en la investigación y la medicina, ya que están implicados en una serie de trastornos, incluyendo la epilepsia, la esquizofrenia, el Parkinson e incluso de Alzheimer
Un equipo de investigadores dirigido por Pierre Magistretti del EPFL ha investigado los efectos del glutamato en cultivos de neuronas en los cerebros de los ratones. Los científicos utilizaron una nueva técnica, no invasiva de imagen llamada Microscopía holográfica digital que puede visualizar la estructura y la dinámica de las células con una resolución de nivel nanométrico
Estudios previos han sugerido que, el lactato podría proteger a las neuronas contra la excitotoxicidad. El Lactato se produce en el cerebro y en los músculos después del ejercicio intenso como un producto de desecho del metabolismo de la glucosa. No obstante, la forma en la que el lactato protege a las neuronas ha eludido a los científicos hasta ahora
Los investigadores probaron los efectos del glutamato en las neuronas de los ratones con y sin lactato. Los resultados fueron reveladores: el glutamato mató al 65% de las neuronas, pero con el lactato, ese número se redujo a un 32%
Después, los investigadores trataron de determinar la forma en la que el lactato protege a las neuronas. Mediante el uso de diferentes bloqueadores de los receptores en las neuronas de los ratones, determinaron que el lactato desencadena la producción de ATP, molécula de energía de la célula. A su vez, el ATP producido se une y activa otro tipo de receptor en la neurona, que se traduce en una cascada compleja de mecanismos de defensa. Como resultado, la neurona puede resistir el ataque de las señales del receptor de NMDA
Este descubrimiento puede mejorar nuestra comprensión sobre la neuroprotección, lo que podría conducir a mejores formas farmacológicas para aliviar el daño irreparable causado por un accidente cerebrovascular, una lesión de la médula espinal, y otros traumas
Si deseas obtener el artículo original " Lactate promotes plasticity gene expression by potentiating NMDA signaling in neurons " de los autores , Yanga, Ruchtia, Petita, Jourdaina, Grenningloha, Allamana y Magistretti escribenos aquí y te lo haremos llegar
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