¿LAS CÉLULAS CEREBRALES PUEDEN DEFENDERSE ANTE UN

¿LAS CÉLULAS CEREBRALES PUEDEN DEFENDERSE ANTE UN INFARTO?
Carlos Fernando Cardozo, Alejandro Vera, Elisa Viveros, Paola A. Pipicano,
Julián González y Juliana Rengifo
Grupo de Investigación Natura
El infarto, isquemia cerebral o enfermedad cerebrovascular (ECV) es la primera causa de
incapacidad física en el mundo y la tercera causa de muerte. La incapacidad física tiene
graves efectos en la calidad de vida de las personas y sus familiares, generando además
grandes gastos a los Servicios de Salud. La investigación básica en ECV continúa siendo de
gran relevancia ya que la gran mayoría de estrategias farmacológicas y no farmacológicas
utilizadas para interferir en la cascada isquémica como posibles neuroprotectores, no han
mostrado resultados clínicos satisfactorios. Por lo anterior, se requiere un nuevo enfoque
en la investigación en neuroprotección para identificar nuevos agentes (farmacológicos o
no) que puedan ser efectivos para el manejo de la ECV.
El enfoque que se ha trabajado en los últimos años en el Laboratorio de Fisiología Animal
de la Universidad ICESI se basa en una estrategia de citoprotección endógena que permite
a las células expuestas a diferentes estímulos estresantes sobrevivir por más tiempo y en
mejores condiciones. Este mecanismo celular se basa en la transferencia de un grupo Nacetilglucosamina con enlace tipo O (glicosilación tipo O-GlcNAc) a proteínas
citoplasmáticas y nucleares y es un tipo de modificación post-traduccional que se asemeja
mucho a la fosforilación ya que además de ser dinámica e inducible, regula la función de
muchas proteínas.
Resultados de nuestro grupo demuestran que la activación de la vía biosintética de las
hexosaminas, que aumenta la glicosilación tipo O-GlcNAc, tiene una repercusión
importante sobre los mecanismos celulares de muerte y supervivencia activados durante
la isquemia y la reperfusión cerebral. Específicamente hemos comprobado, en un modelo
animal de isquemia cerebral en ratas, que la aplicación de glucosamina intraperitoneal
aumenta transitoriamente los niveles de glicosilación tipo O-GlcNAc en proteínas
cerebrales y que esta respuesta incrementa la superviviencia celular.
En el más reciente estudio de nuestro Laboratorio, patrocinado nuevamente por
Colciencias, se está investigando la relación entre glicosilación tipo O-GlcNAc y el efecto
neuroprotector de una medida de protección preclínica denominada precondicionamiento
isquémico, la cual consiste en exponer por un periodo limitado de tiempo a un organismo
a estímulos isquémicos subletales. Esta estrategia es una de las más robustas en conferir
citoprotección dado que le permite al organismo sobrevivir a la exposición posterior a
estresores letales, aunque su potencial clínico en el manejo de la ECV ha permanecido
poco explorado debido a las complejidades asociadas con su aplicación en humanos.
Nuestros estudios están encaminados a mejorar el entendimiento de los fenómenos
celulares y moleculares que tienen lugar durante la isquemia y el precondicionamiento
isquémico, y se espera que con los resultados de estas investigaciones se puedan
encontrar nuevas dianas farmacológicas que permitan en el futuro desarrollar nuevas
estrategias terapéuticas para la lesión cerebrovascular en humanos.
Palabras clave: neuroprotección, isquemia, precondicionamiento isquémico, glucosamina