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Investigadores de la Universidad de Warwick, en Reino Unido y del Instituto Indio de Tecnología de Kanpur han descubierto que el mecanismo por el que se realiza el transporte seguro de hierro en la sangre puede, en determinadas circunstancias, colapsarse hasta un estado en el que aparecen largas fibrillas vermiculares que presentan bandas de líneas de óxido de hierro. El hallazgo podría permitir, por primera vez, entender cómo se deposita el hierro en el cerebro para originar ciertas formas de las enfermedades de Parkinson, Alzheimer y Huntington.
El transporte seguro del hierro por el torrente sanguíneo hasta los puntos del organismo en los que este elemento se utiliza de forma útil y segura depende de una proteína denominada transferrina. En la mayoría del resto de los casos, el hierro expuesto representa muchos peligros para las células humanas. Por ejemplo, cuando éste se deposita en ese estado en el cerebro podría desempeñar un papel en enfermedades neurodegenerativas tales como las de Parkinson, Huntington y Alzheimer.
Durante el proceso, la transferrina capta el hierro del torrente sanguíneo y lo transporta mediante un método que lo combina con carbonato para unirlo a dos lugares sobre la superficie de la proteína transferrina. A continuación, la proteína se retuerce alrededor del hierro y lo aísla casi como si fuera una dionea, una especie de planta atrapamoscas, para impedir que interactúe con nada hasta que el hierro alcance el lugar en el que es necesario y pueda utilizarse de forma segura.
El equipo de investigación liderado por el profesor Peter Sadler de la Universidad de Warwick y el profesor Sandeep Verma del Instituto Indio de Tecnología han descubierto que al tomar transferrina y dejarla secar sobre una superficie, las moléculas del transportador seguro de hierro se agrupan por sí mismas para formar zarcillos o fibrillas vermiformes.
Además, los investigadores han descubierto algo más interesante: el hierro que antes estaba envuelto por la transferrina ahora parecía haberse dispuesto a lo largo de estas fibrillas, recubriéndolas de una serie de manchas o bandas a lo largo del zarcillo. Esto deja el hierro peligrosamente expuesto, de modo que podría interactuar en formas que podrían originar daño celular.
Así, los depósitos de hierro expuestos de esta forma y encontrados en el cerebro son una posible causa de algunas formas de las enfermedades de Parkinson, Alzheimer y Huntington. Hasta ahora no se tenía una idea real de cómo se depositaba allí el hierro, en una forma tan peligrosa.
Puesto que para el cerebro es esencial disponer de un aporte seguro de hierro, esta observación podría proporcionar la primera clave real de cómo se deposita este hierro en una forma tan peligrosa. Los investigadores químicos que realizaron este estudio esperan que los neurólogos sean capaces de ampliar este trabajo para esclarecer cómo se producen estas formas de las enfermedades de Parkinson, Huntington y Alzheimer y cómo pueden combatirse.
El artículo de investigación completo titulado “Nanomineralización periódica de hierro en fibrillas de transferrina sérica humana”, de Surajit Ghosh, Arindam Mukherjee, Peter J. Sadler y Sandeep Verma, acaba de publicarse en la edición en línea de Angewandte Chemie. Los autores principales son el profesor Peter Sadler de la Universidad de Warwick, y el profesor Sandeep Verma, del Instituto Indio de Tecnología.
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