Las neuronas mueren cuando acumulan azúcar

La enfermedad de Lafora es terrible porque suele comenzar en la adolescencia y los afectados mueren en menos de 10 años. Debuta como una forma extraña de epilepsia debida a un proceso neurodegenerativo que inexorablemente conduce a un estado vegetativo terminal. Hasta ahora se sabía que está relacionada con la alteración de dos genes, laforina y malina, pero no se conocía el mecanismo exacto.

El fallo de dos genes inicia el proceso que conduce al suicidio de la célula

Un equipo del Instituto de Recerca Biomédica de Barcelona y del CSIC ha averiguado cómo se desencadena el proceso y con ello ha descrito un nuevo factor de degeneración neuronal: la acumulación de glucógeno en el interior de las neuronas, un hallazgo sorprendente si se tiene en cuenta que hasta ahora se creía que las neuronas no podían almacenarlo.

El trabajo que Joan J. Guinovart, del IRB y de la Universidad de Barcelona, y Santiago Rodríguez de Córdoba, del CSIC, acaban de publicar en Nature Neuroscience demuestra que las neuronas pueden acumular glucógeno, pero cuando lo hacen, los depósitos que se crean son altamente tóxicos porque desencadenan un proceso de apoptosis, es decir, de muerte celular programada.

Ahí radica precisamente el dramatismo de la enfermedad de Lafora: las neuronas comienzan a acumular glucógeno y eso las lleva a un suicidio masivo. El hallazgo tiene trascendencia porque este mecanismo podría estar presente en otros procesos neurodegenerativos. Se sabe que algunas enfermedades degenerativas se deben a la acumulación de polímeros en el interior de las neuronas, por ejemplo la proteína Tau en el caso del Alzheimer o el prión en la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. Ahora hay que añadir como un nuevo factor la acumulación de polímeros de glucosa, el glucógeno. Todas las células necesitan energía para funcionar y la encuentran en la glucosa que transporta la sangre. El organismo ha previsto mecanismos para poder almacenar energía y para ello transforma la glucosa en glucógeno. Todas las células pueden almacenar glucógeno, excepto las neuronas. Éstas también necesitan energía y de hecho el cerebro es el órgano que más glucosa consume, pero la toman de la sangre y también de otras células próximas, los atrocitos.

Lo que han descubierto Guinovart y Rodríguez de Córdoba es que si las neuronas no almacenan glucógeno, no es porque no puedan, sino porque el mecanismo que lo hace posible permanece inactivado. Y de hecho, evitar que se active es precisamente la función de los dos genes que se habían relacionado con la enfermedad de Lafora. "Hemos observado que laforina y malina son los encargados de mantener inactivado el mecanismo que las neuronas también poseen para almacenar glucógeno, y que además lo hacen de forma conjunta, es decir, que han de actuar los dos a la vez. Si falla uno de los porteros, la puerta se abre y comienza a acumular glucógeno. Como la neurona no tiene capacidad para destruirlo, acaba muriendo". El objetivo es ahora buscar la forma de inactivar el sistema.