Neurociencia en la radio

Hoy en nuestro programa radio, traemos una sesión especial donde hablaremos sobre una rama de la ciencia muy especial como es la neurociencia y más concretamente sobre el papel de las mitocondrias en el cerebro. 

Para empezar, nos podrías introducir un poco, ¿qué son las mitocondrias? ¿por qué son importantes?

Las mitocondrias con orgánulos celulares que se encargan de generar la mayor parte de la energía que necesita la célula para llevar a cabo sus reacciones químicas. Para que nos hagamos una idea, son las centrales eléctricas que nos proporcionan energía para que tengamos luz, podamos cocinar en casa. La energía que producen se almacena en forma de ATP o trifosfato de adenosina. Y, bueno, las mitocondrias son importantes porque como he dicho son las que nos proporcionan la energía; si no funcionan, no tendríamos energía. Pero es que, además, cualquier desajuste a nivel mitocondrial también puede desencadenar en el desarrollo de numerosas enfermedades, muchas de ellas, enfermedades neurodegenerativas.

Nos has comentado que las mitocondrias son las que centrales eléctricas de nuestras células, pero ¿qué tienen que ver las mitocondrias con la neurociencia?

Pues por lo que ya he comentado anteriormente, muchas de las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o el Parkinson pueden desarrollarse por un mal funcionamiento de las mitocondrias. Aún no sabe si es causa o efecto, pero lo que sí se sabe es que cuando algo falla en estos orgánulos, las enfermedades están ahí. 

Entonces, ¿qué fallos en las mitocondrias pueden dar lugar a enfermedades?

Digamos que las mitocondrias pueden fallar a muchísimos niveles. Desde cómo las proteínas que necesitan para funcionar no son capaces de llegar a su destino y por tanto, las mitocondrias no funcionan bien. Hay que tener en cuenta que la mayor parte de las proteínas mitocondriales se sintetizan fuera de la mitocondria y necesitan ser transportadas a la mitocondria para hacer su función. Hay diversos mecanismos que pueden fallar. Y si fallan, estas proteínas mitocondriales no pueden entrar en la mitocondria y tienden a agregarse. Los agregados proteicos nunca auguran nada bueno.

Pero también en la división de las propias mitocondrias. Estos orgánulos están en una continua dinámica y se fusionan y fisionan rápidamente. Pues bien, si esta dinámica no es la adecuada también se pueden desarrollar enfermedades. 

Imagen de una mitocondria. Fuente

¿Nos podrías explicar un ejemplo? ¿Lo que hacéis en tu grupo para estudiar la mitocondria?

Como os he dicho anteriormente, los fallos a nivel de entrada a la mitocondria pueden dar lugar a un fallo mitocondrial. Tendríamos mitocondrias disfuncionales. De hecho, es en lo que trabajamos en mi laboratorio. Entender cómo son esas rutas de entradas y qué ocurre si fallan porque una proteína se haya quedado atascada o porque el sistema no está funcionando correctamente. Para estudiarlo utilizamos modelos celulares, pero también lo estudiamos en levaduras.

¿Y esto se puede estudiar en levaduras? ¿Las que hacen el pan?

Sí, de hecho, es mucho más sencillo. La levadura es una célula eucariota igual que nuestras células y muchos mecanismos están conservados. Es decir, funcionan igual. Además, es un microorganismo muy versátil que se ha utilizado durante mucho tiempo, y se sigue utilizando, como modelo de célula eucariota. Tenemos las técnicas para estudiar la genética de la levadura muy desarrolladas, tenemos secuencias, y, es muy sencillo crecerlas. 

Y sí, es la prima de la que hace el pan, pues dentro de las levaduras tenemos diferentes especies. Pero dentro de una misma especie como podría ser Saccharomyces cerevisiae tenemos diferentes cepas que se han especializado más en fermentar uva o fermentar para hacer pan. En nuestro caso utilizado una cepa de laboratorio, que es muy fácil de manejar. 

Levaduras al microscopio. Fuente

¿Crees que para dentro de 20 años podremos tener una cura para el Alzheimer, por ejemplo?

Esto quizás es mucho decir. Tener una cura supone muchos avances tanto a nivel de conocimiento básico de la enfermedad como de conocimiento aplicado de compuestos que puedan tratar la enfermedad. Creo que en 20 años estaremos más cerca de poder encontrar una cura, y quien sabe, quizás hasta la hemos encontrado ya.