¿La prevención del párkinson podría llegar de las algas marinas?
Científicos japoneses sostienen que los antioxidantes presentes en el alga parda Ecklonia cava, especie que crece en el océano frente a Japón y Corea, tienen la capacidad de proteger a las neuronas de una terrible degeneración y muerte.
Por la Universidad Metropolitana de Osaka
La Ecklonia cava es un alga marina que puede ser la clave para la prevención de la enfermedad de Parkinson. Cortesía: Kelp Forest Alliance
La enfermedad de Parkinson es una enfermedad neurodegenerativa causada por la pérdida de neuronas que producen dopamina, un neurotransmisor implicado en el control motor y la función cognitiva.
A medida que la población mundial envejece, la discapacidad y las defunciones debidas a la enfermedad de Parkinson están aumentando rápidamente. En los últimos veinticinco años, se han duplicado los casos en el mundo de esta afección cerebral que causa trastornos del movimiento, mentales y del sueño, dolor y otros problemas de salud.
En 2019, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estimaba que 8,5 millones de personas padecían párkinson, y vaticina que para el año 2030 habrán alrededor de doce millones de pacientes en el mundo.
Se desconocen las causas exactas del párkinson
Aunque la causa exacta del párkinson no se conoce completamente, se cree que una combinación de factores genéticos, ambientales y biológicos contribuye a su desarrollo. Existen formas genéticas de la enfermedad, aunque son relativamente raras. Mutaciones en ciertos genes, como los genes SNCA, LRRK2, y PINK1, pueden aumentar el riesgo de desarrollar la enfermedad. Sin embargo, la mayoría de los casos no son hereditarios.
Algunos estudios apuntan a que la exposición a ciertos tóxicos o productos químicos puede estar relacionada con un mayor riesgo de padecer la enfermedad de Parkinson. Por ejemplo, se ha sugerido que el contacto con pesticidas y metales pesados puede ser un factor de riesgo a tener en cuenta.
Como ya se ha adelantado, en el encéfalo de los pacientes con párkinson, hay una pérdida progresiva de células nerviosas que producen dopamina, concretamente en los ganglios basales, un área cerebral que controla el movimiento. Estas neuronas se deterioran o mueren. La acumulación de cuerpos de Lewy, que son depósitos anormales de proteínas, también es característica de la enfermedad.
La inflamación crónica y el estrés oxidativo
Por otro lado, se sabe que la inflamación crónica y el estrés oxidativo —daño a las células causado por radicales libres— pueden desempeñar un papel importante en la degeneración de las células nerviosas. La enfermedad de Parkinson es inducida por el daño neuronal ocasionado por la producción excesiva de especies reactivas de oxígeno. Es precisamente en este factor de riesgo donde ha centrado su investigación la profesora Akiko Kojima-Yuasa, bióloga molecular de la Escuela Superior de Vida Humana y Ecología, en Universidad Metropolitana de Osaka (Japón).
Kojima-Yuasa ha dirigió un grupo de investigación que ha investigado los efectos fisiológicos de los polifenoles presentes en el alga parda Ecklonia cava, que vive frente a las costas de Japón y Corea, y ha descubierto que podrían usarse en la prevención del párkinson.
Una enfermera atiende a un enfermo con párkinson. Esta enfermedad tiene cuatro síntomas principales: temblor en las manos, los brazos, las piernas, la mandíbula o la cabeza; rigidez muscular; lentitud de movimiento; y deterioro del equilibrio y la coordinación. Imagen generada con Copilot
No hay que olvidare que los polifenoles son un grupo amplio de compuestos químicos, como los flavonoides (flavonas, antocianinas, flavonoles), los ácidos fenólicos (ácidos cafeico y clorogénico), los lignanos y los estilbenos (resveratrol), que se encuentran de forma natural en plantas. Los polifenoles se caracterizan por tener múltiples grupos fenólicos en su estructura, y a nivel médico son conocidos por sus propiedades antioxidantes y potenciales beneficios para la salud.
Cortar la generación de especies reactivas del oxígeno en el organismo es muy importante, porque son letales para las neuronas dopaminérgicas que gestionan los neurotransmisores dopaminérgicos. En la actualidad, solo se dispone de tratamiento sintomáticos contra el párkinson, por lo que es necesario desarrollar nuevas dianas terapéuticas y estrategias de prevención, según Kojima-Yuasa.
Cómo se trata el párkinson
En efecto, el tratamiento de la enfermedad de Parkinson se centra en aliviar los síntomas, ya que actualmente no existe una cura definitiva para la enfermedad. Los tratamientos disponibles varían ampliamente y van desde medicamentos hasta intervenciones quirúrgicas; la terapia génica, que ayuda a que el cerebro produzca las enzimas necesarias para la síntesis de dopamina; y el uso de células madre para reemplazar o reparar las neuronas dopaminérgicas dañadas.
La levodopa o L-Dopa es el tratamiento más efectivo para los síntomas motores del párkinson. La levodopa se convierte en dopamina en el cerebro, lo que suple la deficiencia de este neurotransmisor. Fármacos como la entacapona y la tolcapona ayudan a prolongar la acción de la levodopa, al inhibir una enzima que degrada tanto a esta sustancia como a la dopamina.
Luego están los llamados inhibidores de la MAO-B, como la selegilina y rasagilina, que pueden ayudar a prevenir la descomposición de la dopamina cerebral y prolongar así los efectos de la misma. Fármacos como el pramipexol, el ropinirol y la rotigotina imitan los efectos de la dopamina en el cerebro; y los snticolinérgicos ayudan a controlar el temblor que sufren los pacientes.
Continuamente se están desarrollando y probando nuevos medicamentos para mejorar el tratamiento de los síntomas del Parkinson o para ralentizar su progresión. Cuando los pacientes no responden adecuadamente a medicamentos, existe la posibilidad de aplicar la llamada estimulación cerebral profunda, que involucra la implantación de electrodos en áreas específicas del cerebro para enviar impulsos eléctricos que regulan los circuitos neuronales anormales.
Probados los antioxidantes del alga japonesa en ratones con párkinson
En el estudio del equipo de Kojima-Yuasa, que ha sido publicado en la revista Nutrients, se llevaron a cabo dos tipos de pruebas de la función motora con ratones modelo de la enfermedad de Parkinson. A estos se les administró antioxidantes por vía oral diariamente durante una semana, y luego se les suministró rotenona.
Hay que decir que la rotenona es un compuesto natural que se encuentra en algunas plantas, especialmente en las raíces de plantas del género Derris de Asia y América del Sur, y que es conocido por sus propiedades insecticidas y su aplicación en estudios de Toxicología y Biología Celular.
Los científicos saben que la rotenona inhibe la cadena de transporte de electrones en las mitocondrias —la centrales energéticas de las células—, específicamente en el complejo I. Al bloquearlo, la rotenona reduce la producción de ATP y aumenta el estrés oxidativo, lo que lleva a la muerte celular. Estos efectos son similares a los observados en la enfermedad de Parkinson, donde la pérdida de células dopaminérgicas en el cerebro y el estrés oxidativo son características clave.
Debido a estos efectos, la rotenona se utiliza en modelos animales para estudiar el origen y el desarrollo del párkinson. La exposición a la rotenona puede inducir una degeneración neuronal en regiones del cerebro relacionadas con esta enfermedad neurodegenerativa, lo que permite a los investigadores estudiar sus mecanismos y probar potenciales tratamientos.
El efecto preventivo de la Ecklonia cava.
Los resultados del estudio japonés mostraron que la función motora de los roedores, que estaba disminuida por la rotenona, se restableció. También mejoró la función motora intestinal y la estructura de la mucosa del colon, un tejido especial que recubre el colon.
Además, experimentos celulares con células modelo de la enfermedad de Parkinson verificaron la interacción bioquímica del efecto preventivo de la Ecklonia cava. Los resultados de la validación mostraron que los antioxidantes del alga activan la enzima AMPK (proteína quinasa activada por monofosfato de adenosina), clave en la regulación del metabolismo celular.
La AMPK actúa como un sensor de energía en las células y desempeña un papel crucial en la homeostasis energética, la regulación del metabolismo y la respuesta al estrés. Esta enzima tiene efectos neuroprotectores y puede jugar un papel nada desdeñable en la prevención de enfermedades neurodegenerativas. ¿Cómo? Al mejorar la homeostasis energética y reducir el estrés oxidativo.
Algunos estudios muestran cómo la AMPK inhibe la producción de especies reactivas de oxígeno que causan la muerte de las neuronas.
"Este trabajo sugiere que los antioxidantes de la Ecklonia cava pueden reducir el daño neuronal mediante la activación de la AMPK y la inhibición de la producción intracelular de especies reactivas del oxígeno", dice Kojima-Yuasa. Y continúa—: Confiamos en que la Ecklonia cava sea un actor eficaz en la prevención de la enfermedad de Parkinson". ▪️
Información facilitada por la Universidad Metropolitana de Osaka -Adaptación: Enrique Coperías / RexMolón Producciones
Fuente: Yasuda, Y.; Tokumatsu, T.; Ueda, C.; Sakai, M.; Sasaki, Y.; Norikura, T.; Matsui-Yuasa, I.; Kojima-Yuasa, A. Ecklonia cava Polyphenols Have a Preventive Effect on Parkinson’s Disease through the Activation of the Nrf2-ARE Pathway. Nutrients (2024). DOI: https://doi.org/10.3390/nu16132076
