Casi
todos están muy conscientes de los efectos perjudiciales que altas dosis de
cocaína pueden tener en el sistema nervioso central. Sin embargo, la mayoría de
la gente nunca pensaría que la manera que ocurre el daño es como algo salido de
una película de horror de Hollywood.
Una
nueva investigación en ratones halló pistas de que la cocaína en realidad
provoca que las neuronas se coman a sí mismas. Este proceso, conocido en
términos científicos como autofagia hiperactiva, significa que cuando las
neuronas son expuestas a la cocaína, el cerebro en realidad se digiere a sí
mismo. Autofagia, apoptosis y necrosis son los tres procesos de la muerte
celular.
Hasta
este punto, los científicos sabían muy poco sobre cómo la cocaína provoca la
muerte celular. Pero el nuevo estudio, publicado el lunes en Proceedings of the
National Academy of Sciences, ha detallado justamente cómo la cocaína daña el
cerebro.
Para
el estudio, el autor principal Prasun Guha, miembro postdoctorado de Johns
Hopkins, y su equipo primero añadieron moléculas de cocaína a cultivos de
neuronas de ratones y “buscaron imparcialmente los diferentes procesos que
llevan a la muerte” para determinar cuál operaba. “Interesantemente, la
autofagia es el único proceso que mata neuronas con cocaína”, dice Guha.
Luego,
el equipo probó el experimento en animales vivos. Le dieron cocaína a ratonas
embarazadas y hallaron autofagia en las neuronas de las crías de las madres.
Los investigadores hallaron niveles más altos de los normales de anticuerpos
LC3-II y niveles más bajos de la proteína p62, ambos marcadores de autofagia.
Saber
cómo mueren específicamente las células es crucial para los científicos que
buscan desarrollar un tratamiento específico para una enfermedad. Y tan pronto
como el equipo de Johns Hopkins entendió el proceso que opera en la muerte de
neuronas relacionada con la cocaína, fue capaz de identificar un posible
contendiente para un medicamento antídoto.
Desde
hace mucho tiempo, los científicos han sabido que las neuronas usan el gas de
óxido nítrico para comunicarse. En 2013, el mismo equipo de investigadores de
Johns Hopkins descubrió que el óxido nítrico está involucrado en la muerte
celular que resulta de la exposición a dosis altas de cocaína. Esto ocurre como
resultado de la interacción del óxido nítrico con la enzima GAPDH.
Así
que en el estudio reciente publicado en PNAS, el equipo probó una molécula del
medicamento conocido como CGP3466B, el cual interrumpe la comunicación entre el
óxido nítrico y la GAPDH, como un posible antídoto a la muerte neuronal
relacionada con cocaína. El compuesto, que falló en las pruebas Fase II como un
tratamiento potencial para la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Lou
Gehrig, resultó que contrarrestó la muerte celular por cocaína.
Los
científicos esperan que su investigación pueda llevar al desarrollo de un
medicamento que pueda proteger tanto adultos como infantes de los efectos de la
cocaína en el cerebro. Dado que el CGP3466B ya ha sido probado en humanos, se
sabe que es seguro. Pero los investigadores dicen que se requerirán estudios
subsecuentes en ratones, así como pruebas en humanos, para determinar si en
realidad es el antídoto correcto.
Ellos
también planean examinar la manera en que la cocaína provoca muerte en otras
células del cuerpo, como en el corazón. “Solo revisamos la neurotoxicidad”,
dice Guha. “La cocaína puede afectar diferentes células del cuerpo, y nos
sabemos cuál es la manera en que está matando otras células”.
