El veneno de una araña potencialmente mortal podría esconder una de las claves para proteger el cerebro frente a un ictus. Un equipo de científicos de la Universidad de Queensland (Austrlaia) ha identificado en él una pequeña molécula, denominada Hi1a, capaz de reducir significativamente el daño neuronal en animales que han sufrido un accidente cerebrovascular isquémico. El hallazgo apunta a una posible nueva estrategia terapéutica contra una enfermedad que constituye una de las principales causas de muerte en el mundo.
Uno de los grandes desafíos de la medicina es evitar que las neuronas mueran durante un ictus. Cuando se interrumpe el flujo sanguíneo que lleva oxígeno y nutrientes al cerebro, las células nerviosas comienzan a sufrir daños. A esta situación se suma un fenómeno conocido como acidosis: la acumulación de sustancias ácidas en el tejido cerebral afectado, que puede desencadenar mecanismos responsables de la muerte neuronal.
En este proceso interviene una proteína presente en las células cerebrales llamada ASIC1a. Se trata de un canal iónico sensible a la acidez que, al activarse, permite el paso de iones a través de la membrana celular y contribuye al daño neuronal. De hecho, investigaciones anteriores ya habían demostrado que bloquear este canal podía reducir las lesiones cerebrales en roedores.
Un mecanismo para frenar el daño neuronal
La novedad del estudio es Hi1a, un péptido presente en el veneno de la araña de tela de embudo, endémica de la isla australiana de K’gari, cuya estructura molecular le permite actuar sobre ASIC1a. Los investigadores comprobaron que esta molécula se une al canal y lo estabiliza en su estado cerrado, impidiendo que pase al estado en el que deja circular los iones.
A diferencia de otros inhibidores estudiados hasta ahora, Hi1a bloquea parcialmente la activación del canal de una forma que no depende del pH y su efecto desaparece lentamente. Estas características podrían resultar relevantes para comprender cómo regular la actividad de ASIC1a y limitar los procesos que conducen a la muerte de las neuronas.
Los científicos también analizaron la estructura del péptido mediante resonancia magnética nuclear y descubrieron que está formado por dos dominios similares, conocidos como nudos de cistina inhibidores, unidos por un enlace corto y bien definido. Esta arquitectura contribuye a explicar sus propiedades y ofrece información útil para investigar posibles aplicaciones farmacológicas.
Resultados prometedores en animales
El dato más destacado de los resultados, publicados en PNAS, procede de los experimentos realizados en ratas con un modelo de ictus isquémico. Los investigadores administraron una única dosis muy pequeña de Hi1a, de dos nanogramos por kilogramo de peso, mediante una inyección intracerebroventricular, es decir, directamente en el sistema de cavidades que contiene el líquido cefalorraquídeo.
El tratamiento redujo notablemente el tamaño del infarto cerebral incluso cuando se administró hasta ocho horas después de provocar el ictus mediante la oclusión de la arteria cerebral media. Además, la reducción de las lesiones se relacionó con una mejoría de la función neurológica y motora de los animales y con una mayor conservación de la estructura del tejido nervioso.
Este margen temporal resulta especialmente interesante, ya que el daño cerebral evoluciona después de la interrupción del riego sanguíneo. Sin embargo, los resultados no permiten concluir que el tratamiento sea eficaz en personas ni que pueda administrarse de la misma manera en la práctica clínica.
Del laboratorio al tratamiento
Actualmente, no existen fármacos disponibles cuyo objetivo específico sea proteger las neuronas del daño provocado por la acidosis durante un ictus. Los tratamientos clínicos se centran principalmente en restablecer el flujo sanguíneo cuando es posible y reducir las complicaciones.
Hi1a representa, por tanto, una posible vía para complementar las estrategias existentes. Antes de llegar a los hospitales, será necesario estudiar su seguridad, determinar cómo administrarla de forma eficaz y comprobar si sus beneficios se reproducen en otros modelos y, finalmente, en ensayos clínicos con seres humanos.
