Investigadores do Laboratorio de Neurociencia publican un traballo que contribúe ao desenvolvemento de novas terapias contra a depresión

Os resultados tamén son aplicables á epilepsia, á esquizofrenia ou as doenzas cardiovasculares
Publicado por o día 04/06/2019 na sección de Galicia,Universidade de Vigo,Vigo

Investigadores do Laboratorio de Neurociencia publican un traballo que contribúe ao desenvolvemento de novas terapias contra a depresión

“Neste traballo achegamos unha nova visión, ben documentada e sintetizada, sobre o papel fundamental que as canles TREK teñen na protección das neuronas e outras células excitables, sendo útil tanto para unha investigación básica do funcionamento destas canles, como para o estudo aplicado á comprensión de enfermidades cun gran impacto como a epilepsia, a esquizofrenia, a depresión ou as doenzas cardiovasculares”. Así describe o profesor José Antonio Lamas, director do Laboratorio de Neurociencia, o contido do seu último artigo, titulado Tandem pore TWIK-related potassium channels and neuroprotection, co-asinado co investigador Diego Fernández, e publicado recentemente na revista Neural Regeneration Research, publicación na que tivo unha grande acollida, converténdose no máis popular do mes de abril.

Nesta revisión os autores do artigo realizan unha análise exhaustiva da literatura máis recente relacionando as canles  TREK e a neuroprotección. En particular, estudan en detalle como certos compostos naturais tradicionalmente neuroprotectores, como os ácidos graxos poliinsaturados ou os lisofosfolípidos, exercen as súas accións a  través dos tres membros da  subfamilia de canles  TREK ( TREK-1, TREK-2 e TRAAK). “Ademais, tamén repasamos que papel xogan estas canles no mecanismo de acción de fármacos neuroprotectores tan amplamente usados como o Rilutek -referente para o tratamento da esclerose lateral  amiotrófica- ou o o antidepresivo Prozac”, apunta Lamas.

Unha das formas de toxicidade máis nocivas para as células neuronais é a sobre-excitabilidade

As canles TREK foron descubertas hai pouco máis de 20 anos, como parte do conxunto de canles de potasio de dobre dominio de poro (K2P), elementos esenciais para o mantemento da excitabilidade neuronal e o potencial de membrana en repouso en neuronas e outras células excitables. A súa importancia radica, tal e como explican os autores do artigo, en que unha das formas de toxicidade máis nocivas para as células neuronais é a sobre-excitabilidade durante períodos prolongados de tempo. “Cando as neuronas son excitadas, é dicir, cando o seu potencial de membrana en repouso ¬–que normalmente ten un valor comprendido entre os -40 e -90 milivoltios nos distintos tipos de células excitables– aumenta ata valores por encima de 0 milivoltios, acontecen unha serie de cambios físicos e químicos no interior celular que resultan clave para a transmisión do impulso nervioso ou para desencadear determinados fenómenos celulares”, explica Lamas.

Estes fenómenos deben actuar nun período de tempo moi breve onde son tremendamente efectivos. Para optimizar esta excitabilidade e evitar que as neuronas estean nun estado de sobre-excitación, as canles TREK, e en xeral os distintos integrantes da familia K2P, teñen un papel fundamental para manter o potencial de repouso controlado no lugar que lle corresponde, de maneira que só aquelas sinais verdadeiramente significativas e coa potencia suficiente sexan capaces de levar á célula a un estado de despolarización (excitación).

Que causas moleculares dan orixe a este tipo de enfermidades?

Cando o potencial de repouso non pode ser controlado de forma eficiente, as neuronas entran nun estado de inestabilidade, onde son particularmente propensas á sobrexcitación. Neste escenario, todos eses cambios físicos e químicos antes mencionados ocorrerán de forma moito máis habitual e descontrolada, provocando distintas formas de toxicidade e dano neuronal. Este tipo de toxicidade, provocada por unha actividade exaxerada das neuronas, e o desgaste enerxético, constitúe unha das causas principais subxacentes a enfermidades como a epilepsia ou o alzhéimer; pero tamén o control óptimo da excitabilidade neuronal ten un papel crítico na etioloxía de doenzas tan comúns como a depresión, a esquizofrenia ou a resposta temperá das células cerebrais ante un episodio de isquemia –diminución ou detención da circulación sanguínea nunha parte do corpo-. “Neste sentido, dende hai dúas décadas as canles TREK veñen gañando protagonismo como un compoñente esencial para entender as causas moleculares que dan orixe a este tipo de enfermidades”, recalca o autor do artigo.

Adscrito ao Cinbio

Adscrito ao Cinbio, Centro de Investigación Biomédica, o Laboratorio de Neurociencia emprega a electrofisioloxía en cultivos neuronais, pero tamén de RT-PCR, qRT-PCR e técnicas de imunocitoquímica para entender como as canles iónicas afectan ao comportamento neuronal, un tema de gran relevancia, dado que a disfunción de canle iónica é a orixe dun grupo de enfermidades clínicamente relevantes chamadas canalopatías, de xeito que o seu estudo pode ser importante para comprender algúns tipos de epilepsia, cancro, alzheimer, arritmia cardíaca…

Dirixido por José Antonio Lamas, o laboratorio está formado na actualidade por cinco investigadores e investigadoras, entre eles Diego Fernández, coautor deste artigo, quen na actualidade se atopa realizando unha estancia de posdoutoramento na cidade suíza de Basilea.