Los pacientes con enfermedad de Alzheimer pierden hasta el 60% de un componente llamado plasmalógeno de las membranas de las células del cerebro. pero aún no se sabe cómo ni por qué. En un artículo que se publicará en la edición del 1 de junio de la Revista de química biológica , investigadores de la Universidad de Washington en St. Louis proporcionan el primer informe de una enzima que descompone los plasmalógenos, un gran avance en la comprensión de los procesos moleculares que ocurren durante el Alzheimer y otras enfermedades.

Los plasmalógenos son particularmente abundantes en el corazón y el cerebro, donde participan en la estructuración de las membranas celulares y en la mediación de señales. Los plasmalógenos son fosfolípidos definidos por un enlace químico particular, llamado enlace vinil-éter. Debido a las dificultades técnicas de estudiar plasmalógenos, sin embargo, muchos aspectos de su biología son desconocidos, incluyendo cómo se rompe el enlace vinil-éter para descomponer los plasmalógenos en las células.

"Estas moléculas, plasmalógenos, han sido barridos bajo la alfombra porque a nadie le gusta pensar en ellos, "dijo Richard Gross, el profesor de la Universidad de Washington que supervisó el nuevo estudio. "Es difícil trabajar con ellos. Son susceptibles a la luz, son estables solo en ciertos disolventes, tienen una vida útil limitada después de que se sintetizan, a menos que se tomen precauciones extremas, y son costosos de hacer y sintetizar ".

En el nuevo estudio, El equipo de Gross realizó experimentos minuciosos para encontrar el mecanismo elusivo por el cual los plasmalógenos se degradan enzimáticamente. El citocromo c se encuentra típicamente en las mitocondrias donde facilita el transporte de electrones, pero se libera en la célula en condiciones estresantes. El equipo de Gross demostró que el citocromo c liberado de las mitocondrias puede catalizar la descomposición de los plasmalógenos en la célula. Más lejos, los productos de esta reacción son dos moléculas de señalización de lípidos diferentes que no se sabía previamente que se originaran a partir de la degradación del plasmalógeno.

"Eso fue algo que nos sorprendió, "Gross dijo sobre los productos de señalización." La segunda cosa que nos sorprendió fue la facilidad (con la que se rompe el vínculo) ... La implicación es que probablemente hay una gran cantidad de plasmalógeno (descomposición) que está sucediendo en condiciones de oxidación estrés ". Los resultados se relacionan con otra observación sobre las células cerebrales de los pacientes con enfermedad de Alzheimer, que es que a menudo tienen mitocondrias disfuncionales y una liberación resultante de citocromo c. Gross ahora está interesado en profundizar en cómo y por qué ocurre la pérdida de plasmalógeno en pacientes con Alzheimer. particularmente aquellos que desarrollan la enfermedad en la vejez, no debido a mutaciones familiares. Grross especula que a medida que las personas envejecen, la acumulación de especies reactivas de oxígeno conduce a la liberación de citocromo c, activación de su actividad peroxidasa y degradación del plasmalógeno en muchas membranas.

Los resultados también tienen implicaciones para comprender los trastornos en el corazón y otros tejidos ricos en plasmalógenos. integrando estudios de mitocondrias, membranas celulares y señalización celular en condiciones estresantes.

"Esto es como un salto cuántico hacia el futuro, "Dijo Gross.