Por Agencia
Escondidas en nuestro oído interno, en una estructura llamada caracol por su similitud al gasterópodo, viven unas células muy especiales. Estas células, en vez de tener las formas amorfas que asociamos generalmente con las pequeñas piezas de la vida, tienen una cabellera formada por estructuras denominadas cilios. Y como todo lo que está vivo, esa forma no es baladí, sino que es necesaria para que los sonidos que llegan a nuestros tímpanos se transformen en señales eléctricas que nuestro cerebro pueda interpretar.
Como explica Hubert Lee, investigador posdoctoral del laboratorio de Angela Ballesteros, en el Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación, “Cuando las vibraciones sonoras doblan estas estructuras similares a pelos se abren canales que permiten que los iones fluyan hacia la célula, lo que desencadena una señal que transmite el sonido al cerebro”.
Una vez en la corteza auditiva, las señales se procesan y se interpretan para saber si lo que hemos recibido es información importante (como el pitido de un coche que se acerca a toda velocidad) o es simplemente ruido de fondo al que no hay que prestarle atención.
Pero como con todo lo biológico, se pueden dar ciertas situaciones que provoquen a un mal funcionamiento de los canales. Y estas ocurrencias, de origen genético o debidas a ruidos dañinos, pueden resultar en daños muy serios. Como explica Lee, “Cuando hay un problema con estas proteínas canal, las células ciliadas mueren. Y estas células no se regeneran, por lo que la pérdida auditiva es permanente”.
De controlar la electricidad a controlar las grasas
Los canales en cuestión, denominados TMC1 y TMC2, llevan bajo el foco de los científicos especializados en sordera durante años. TMC1, especialmente, es uno de los genes más conocidos en este ámbito puesto que muchas mutaciones dan lugar a sordera de origen genético. Sin embargo, estos investigadores han descubierto una función de estas proteínas que estaba oculta a simple vista.
Según parece, además de controlar las señales eléctricas que transforman el sonido en electricidad, TMC1 y TMC2 también regulan los lípidos que se encuentran en la membrana celular de las células ciliadas. Es decir, ajustan las proporciones de grasas que separan el interior del exterior de la célula para que todo funcione correctamente. “Y creemos que es esta función reguladora de la membrana, y no la función del canal, la que provoca la muerte de las células ciliadas cuando algo falla”, explica la Dra. Ballesteros.
La falta de regulación provoca la muerte celular
Por tanto, estos canales también actúan como ‘barajadores lipídicos’. Es decir, de todas las grasas que forman la membrana celular, mantienen en el interior las que tienen funciones para el interior celular y expulsan a la zona externa aquellas que actúan en el ámbito extracelular. Esta función es vital, ya que hay lípidos que, dependiendo de donde se encuentren, pueden mandar señales muy distintas. En concreto, la fosfatidilserina que es muy importante que se encuentre en la zona interior para formar vesículas mensajeras. Si por lo que fuere, cambia de posición y se mueve a la zona externa, actúa como un indicador de apoptosis, es decir, de que la célula no funciona correctamente y ha de morir.
“Las células ciliadas de modelos de ratones portadores de mutaciones en el gen TMC1 que causan pérdida auditiva presentan esta desregulación de la membrana: la fosfatidilserina se externaliza y la membrana comienza a formar vesículas y a desintegrarse”, explica la Dra. Ballesteros. “Este es un signo característico de la apoptosis. Es lo que está matando a las células ciliadas”. Al no regenerarse, este hecho acaba produciendo sordera irreversible.
También explica otros casos de sordera por medicamentos
Algunos antibióticos, como los aminoglucósidos, también tienen como efecto secundarios la sordera por este mismo motivo. Se ha podido observar que estas moléculas con actividad antimicrobiana también pueden ‘barajar’ los lípidos y moverlos de un lado a otro de la membrana. “Lo que estamos observando ahora es que, en el caótico entorno de la célula ciliada viva, estos fármacos actúan como potentes desorganizadores, lo que deriva en el colapso de la asimetría de la membrana”, explica Lee.
Pero en esta investigación también se ha observado una esperanza que podría dar lugar a tratamientos preventivos ante la sordera. Según han detectado, los niveles de colesterol juegan un papel muy importante a la hora de barajar los lípidos de la membrana celular, por lo que llevar un estricto control del colesterol podría tener efectos beneficiosos a largo plazo para las personas con problemas auditivos.
Además, esperan que este descubrimiento de lugar a nuevas clases de antibióticos con menos efectos secundarios. Como explica Yein Christina Park, coprimer autora del artículo: “Si comprendemos el mecanismo por el cual estos fármacos activan la barajadora, podríamos diseñar nuevos fármacos que carezcan de este efecto”.