Un interruptor de la epilepsia

Los médicos utilizan desde hace décadas una dieta baja en azúcares y rica en grasas para controlar la epilepsia en pacientes que no responden a la medicación, especialmente en niños. Esta alternativa ha demostrado su utilidad y ahora un grupo de investigadores de EEUU ha dado con el interruptor molecular que imita los efectos de esta dieta y que abre la puerta a nuevos tratamientos para ese trastorno.

El principal “alimento” de las neuronas es el azúcar, pero, en situaciones de ayuno, las células nerviosas son capaces de utilizar otros combustibles como los cuerpos cetónicos, que son resultado del metabolismo de los ácidos grasos. Este cambio de fuente energética afecta a su excitabilidad: es más alta con la gluacosa y menor con los derivados de las grasas. De  ahí que la dieta cetogénica reduzca las crisis epilépticas, pero los mecanismos que median este efecto son una incógnita.

“La conexión entre el metabolismo y la epilepsia ha sido todo un puzle”, señala Gary Yellen, catedrático de Neurobiología en la Facultad de Medicina de Harvard (EEUU). “Sabíamos que teníamos que llegar a este vínculo desde un ángulo nuevo”, añade Nika Danial, profesora de Biología Celular en el Dana Farber Cancer Institute. Ambos han formado parte de este estudio que se publica en la revista “Neuron”.

Así que centraron su atención en una proteína llamada BAD. “Desde hace tiempo se conocía su implicación en la muerte celular Nika Danial, mi jefa descubrió que también funciona como interruptor del uso de glucosa en varios tipos celulares”, explica Alfredo Giménez-Cassina, coator del trabajo e investigador postdoc en el Dana Faber. “Queríamos saber si también tenía esa función en el cerebro”.

En una serie de experimentos con ratones –modificados genéticamente para que sus neuronas no tuvieran BAD o presentaran una versión de la proteína que solo conservaba su papel  en la muerte celular- comprobaron que en las neuronas también funciona como interruptor para cambiar el “alimento”.

En ausencia de BAD o de su función metabólica las neuronas cambian su sustrato metabólico de la glucosa a los cuerpos cetónicos.

Al tener neuronas que se nutrían de cuerpos cetónicos, que reducen la excitabilidad de estas células, “estos ratones eran bastante resistentes a la epilepsia”, subraya Giménez-Cassina. Es decir, modificando esta proteína, se consigue el mismo efecto que con una dieta baja en azúcares y rica en grasas pero “evitando los efectos colaterales que tiene una alimentación así, que son bastante malos”, señala el investigador español.

Aunque se trata de una trabajo muy preliminar, “es una nueva vía que a través de su manipulación podría evitar los efectos de la dieta cetogénica. El siguiente paso a nivel molecular es averiguar cómo se produce exactamente este cambio de sustrato. En líneas más generales, estamos nuevos modelos animales que sean más relevantes”, continúa Giménez-Cassina. “A más largo plazo, habría que intentar ver si se puede manipular con fármacos”.

  

Verónica Nieto