Tres equipos de cient¨ªficos reconstruyen la estructura del sistema de la dopamina para desentra?ar su papel en las adicciones o el p¨¢rkinson

La dopamina es un neurotransmisor con el que se comunican las neuronas para realizar todo tipo de tareas. Es la responsable, por ejemplo, de la motivaci¨®n o el apetito, o de que asociemos una emoci¨®n m¨¢s intensa al aprendizaje y as¨ª se genere un recuerdo duradero. Tambi¨¦n es importante para la funci¨®n motora y cuando desaparece de algunas regiones del cerebro puede causar el p¨¢rkinson. Por eso, la levodopa, que nuestro cuerpo metaboliza para fabricar dopamina, es el principal tratamiento para esta enfermedad neurol¨®gica.

La dopamina tambi¨¦n explica por qu¨¦ el uso de drogas como la coca¨ªna producen placer, bloqueando la absorci¨®n del neurotransmisor y manteniendo sus niveles elevados en el organismo. Pese a que las neuronas dopamin¨¦rgicas solo son el 1% de la poblaci¨®n del cerebro, su influencia en nuestras vidas es inmensa y la dopamina es una de las sustancias m¨¢s estudiadas.

Todos estos efectos dependen de un sistema parecido a un rompecabezas que es la biolog¨ªa molecular. La estructura de un neurotransmisor como la dopamina determina en qu¨¦ parte de las c¨¦lulas se puede encajar y qu¨¦ efecto va a tener en nuestro organismo, desde generar deseo sexual por una persona a pulsar el bot¨®n del mando del televisor para ver otro cap¨ªtulo de esa serie y condenarnos ma?ana al sue?o.

Ayer, tres grupos de cient¨ªficos liderados por Yan Zhao, de la Academia China de Ciencias, Eric Gouaux, de la Universidad de Ciencia y Salud de Oreg¨®n (EE UU) y Claus Loland, de la Universidad de Copenhague (Dinamarca), publicaron tres art¨ªculos en la revista Nature en los que, utilizando criomicroscop¨ªa electr¨®nica, muestran c¨®mo muchas mol¨¦culas se unen al transportador de la dopamina (DAT). Esta prote¨ªna es la encargada de recuperar la dopamina una vez que ha realizado su funci¨®n para mantener los niveles del neurotransmisor en unos niveles normales y reciclarlo para futuros usos.

La coca¨ªna o las anfetaminas, que modifican la motivaci¨®n y el deseo de quienes lo toman, consiguen sus efectos encaj¨¢ndose en el DAT e impidiendo que absorba la dopamina, manteniendo unos niveles elevados en el organismo y una excitaci¨®n anormal de sus usuarios. Sin embargo, el rompecabezas molecular de nuestro cuerpo tiene poco de simple. La benzatropina, una mol¨¦cula que se utiliza para controlar el temblor del p¨¢rkinson, tiene una estructura ligeramente diferente y se encastra en un lugar ligeramente distinto del DAT. ¡°Esta diferencia puede ofrecer una base estructural por la que la benzatropina terap¨¦utica [a diferencia de la coca¨ªna] no tenga riesgo de abuso y pueda tener propiedades antiadictivas¡±, apunta Harald Sitte, de la Universidad de Viena. Esto ofrece un punto de partida para crear medicinas que tengan un efecto terap¨¦utico, pero que no provoquen adicciones.

Otro de los aspectos interesantes que observaron los investigadores es que algunas mol¨¦culas modifican la estructura de otras, algo que complica la comprensi¨®n del rompecabezas y el empleo de este conocimiento para crear mol¨¦culas que traten algunas adicciones o enfermedades neurol¨®gicas, pero que tambi¨¦n introduce nuevas posibilidades. El equipo de Goaux identific¨® una palanca desconocida hasta ahora en ese mecanismo que utiliza el DAT para recoger la dopamina del cerebro y devolverla a su lugar de almacenamiento. Manipulando esa palanca con una mol¨¦cula (MRS7292) que inhibe el DAT pueden modular su funcionamiento sin interferir en otros sistemas, abriendo la puerta a nuevos tratamientos m¨¦dicos para problemas relacionados con los niveles de dopamina con menos efectos secundarios.

Uno de los tratamientos m¨¢s prometedores que pueden surgir de este nuevo conocimiento es el de la adicci¨®n a la coca¨ªna, una de las drogas m¨¢s consumidas en todo el mundo y que provoca mayores da?os a la salud. Ahora, faltan tratamientos eficaces frente a la dependencia de este estupefaciente, pero ¡°con el conocimiento de c¨®mo se liga la coca¨ªna al DAT e inhibe su funci¨®n podremos evitar que eso suceda¡±, explica Loland. ¡°Si impedimos que la coca¨ªna se una al DAT, podemos crear un ant¨ªdoto [para la droga], algo que podr¨ªa funcionar de un modo similar a como lo hace la metadona con los adictos a la hero¨ªna¡±, concluye.

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