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Generar fármacos para inhibir fuertes dolores corporales, es uno de los avances que podría ser facilitado gracias a las investigaciones de científicos chilenos los Doctores Francisco Bezanilla, profesor de la Universidad de Chicago, y Ramón Latorre, director del Centro Interdisciplinario de Neurociencia, de la Universidad de Valparaíso, CINV.
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Utilizando la jibia, un calamar gigante de nuestras cosas, los investigadores están abocados a estudiar los axones de esta especie -aquellas prolongaciones de las neuronas que se conectan con el sistema nervioso- y que, debido a su gran tamaño, hacen posible comprender cómo funciona el impulso nervioso y los procesos eléctricos, comunes a todos los seres vivos.
El doctor Ramón Latorre, Premio Nacional de Ciencias, explica que durante la visita del doctor Bezanilla, se dedicarán a colectar nervios ópticos de jibia y a estudiar estructuras de las proteínas que median la conducción nerviosa, conocimiento que le permitirá, a otros expertos, poder avanzar en la compresión y manejo clínico de problemas como el dolor corporal, o bien, de patologías como la epilepsia o la hipertensión.
“Lo que haremos, es tratar de aislar y cristalizar una proteína que está en la membrana de todos los nervios, llamada canal de sodio, y que es la encargada de transmitir las señales eléctricas a través de todo nuestro sistema nervioso. En estos momentos estamos tratando de determinar la estructura de ese canal, lo que a futuro tendrá utilidad en el plano médico”, comenta.
En tanto, Bezanilla, Doctor Honoris Causa de la U. de Valparaíso y miembro de la Academia de Ciencias de los EE.UU, indica que seguirán utilizando el axón gigante de la jibia “para explorar algunos estados intermedios del ciclo de la bomba de Sodio/Potasio”, una proteína presente en todas la membranas celulares, que ayuda al mantenimiento de señales eléctricas.
Manejo del dolor y enfermedades
Según explica Latorre, “el dolor” es uno de los problemas más serios que actualmente existen en la medicina: “Cuando hay cáncer, muchas personas mueren a causa de estos fuertes malestares, y no precisamente producto de la enfermedad. Por tanto, si sabemos la estructura y función de ese canal de sodio, vamos a tener mayores facilidades para producir fármacos que lo inhiban, contribuyendo al manejo del dolor”.
El director de CINV también comenta que los canales de sodio están involucrados en la hipertensión, enfermedad caracterizada por un incremento continuo de la presión sanguínea. “Algunas fallas en esas proteínas –los canales de sodio- pueden conducir a esta patología. Por esta razón, entender ver cómo funcionan estas estructuras puede ser de gran ayuda para éste y otros problemas de salud”.
Al respecto, hay otra línea de investigación llevada a cabo por el ambos doctores, y el científico joven del CINV, Juan Pablo Castillo -junto a investigadores de la Universidad de Chicago-, que aborda el estudio de unos canales de potasio llamados Big K. “Estos canales son muy importantes para el control de la presión arterial y la contracción de las arteriolas”, señala Bezanilla.
Las bondades de la jibia
La jibia de Humboldt, calamar que puede llegar a medir dos metros con sus tentáculos estirados, constituye un motor de la biofísica chilena, desde que hace unos cincuenta años, investigadores nacionales y de otros países, han llegado hasta las costas de la Quinta Región para estudiar sus axones gigantes. “Estas prolongaciones miden alrededor de un milímetro y eso permite no sólo observar a ojo humano, sino también, introducir electrodos y medir sus propiedades eléctricas”, comenta Bezanilla.
Gracias a este animal marino, los profesionales han podido profundizar en los conocimientos de la Bomba de sodio-potasio. “Esta bomba es muy importante y si llega a detenerse se genera muerte celular”, señala el profesor de la U. de Chicago.
El biofísico radicado en EE.UU comenta que esta proteína es la que permite “el desequilibrio de las concentraciones de iones”. Esta bomba expulsa iones sodio desde el interior al medio extracelular, al tiempo que hace ingresar iones potasio hacia la célula, “movimiento que se hace en contra de sus gradientes de concentración” ya que el sodio esta más concentrado en el lado externo de las células mientras que el potasio está más concentrado en su interior. Según explica, para realizar este “bombeo” se utiliza el 40% de la energía o ATP del organismo, energía que proviene fundamentalmente de nuestra alimentación.
Respecto al uso de la jibia para estos estudios, Bezanilla indica que “lo más increíble es que la bomba de estos calamares es igual a la de nosotros, pero en el axón dichas proteínas están fácilmente disponibles y se puede controlar su voltaje, con lo cual podemos entender cómo se producen estos mecanismos de entrada y salida de iones, materia en la que hemos estado avanzando estos años”.
