Cetogénesis en astrocitos : caracterización, regulación y posible papel citoprotector

Abstract

Los cuerpos cetonicos pueden reemplazar a la glucosa como principal fuente energética cerebral en situaciones en las que está es escasa. Aunque se ha asumido que el hígado es el órgano que aporta cuerpos cetonicos a los tejidos extrahepaticos, existían algunas evidencias en la bibliografía de que los astrocitos también son capaces de producirlos. Así, en este trabajo se ha tratado de caracterizar la ruta cetogenica en astrocitos, estudiar sus mecanismos de regulación, y evaluar su posible papel citoprotector en situaciones patologicas, como la hipoxia y la apoptosis inducida por ácidos grasos. A partir de los resultados obtenidos y a modo de resumen, pueden extraerse las siguientes conclusiones generales: 1,- Los astrocitos son capaces de producir cantidades significativas de cuerpos cetónicos, que podrían ser cedidos a las neuronas para ser utilizados como fuente energética alternativa a la glucosa. Las propiedades de la cetogenesis en astrocitos son muy semejantes a las de la cetogenesis en hepatocitos, lo cual apoya una posible funcionalidad biológica de aquella. 2.-La cetogenesis en astrocitos es un proceso flexible, y se encuentra finamente regulado por al menos dos proteína quinasas, la PKA y la AMPK. Así, un incremento en la concentración de cAMP (que activa la PKA) o de AMP (que activa la AMPK) estimula la producción de cuerpos cetónicos por inactivación de la ACC, descenso en la concentración de malonil-CoA y desinhibición de la CPT-I. Además, la accion activadora directa de la ceramida sobre la CPT-I estimula la producción de cuerpos cetonicos. 3.- La AMPK astrogial podría ejercer un papel ciprotector en situaciones de hipoxia(aumentando el aporte de cuerpos cetónicos a las neuronas) y apoptosis inducida por ácidos grasos (inhibiendo la síntesis de novo de ceramida). La cetogenesis astroglial también podrían impedir algunos de los efectos perjudiciales provocados por la acumulación de ácidos grasos en el cerebro. Así, el equilibrio entre la oxidación de ácidos grasos y la síntesis de ceramida desempeñaría un papel importante en el control de la decisión supervivencia/muerte celular