¿Qué es la ferroptosis?

La ferroptosis es un tipo de muerte celular regulada que se caracteriza por la acumulación de perturbaciones oxidativas en el microambiente intracelular. Esta forma de muerte celular está asociada con la disminución de la actividad de la enzima glutatión peroxidasa 4 (GPX4), la cual normalmente desempeña un papel crucial en la protección de las células contra el estrés oxidativo.
El estrés oxidativo se produce cuando hay un desequilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS, por sus siglas en inglés) y los mecanismos antioxidantes que las células tienen para contrarrestar su efecto dañino. La acumulación de ROS resulta en daño oxidativo a nivel celular, especialmente en los lípidos de las membranas celulares. En el caso de la ferroptosis, se produce una peroxidación lipídica excesiva, lo que lleva a la destrucción de las membranas celulares y, finalmente, a la muerte celular.
El proceso de ferroptosis está regulado por múltiples vías y factores. Uno de los aspectos clave es la acumulación de hierro intracelular. El hierro es un metal esencial para muchas funciones celulares, pero en exceso puede promover la generación de ROS a través de la reacción de Fenton, donde el hierro reacciona con el peróxido de hidrógeno para generar radicales libres altamente reactivos. Esta acumulación de hierro intracelular aumenta la disponibilidad de hierro libre para catalizar la peroxidación lipídica y, por lo tanto, contribuye a la ferroptosis.
Además, la ferroptosis se caracteriza por la inhibición del sistema Xc-, que es un transportador de cisteína/glutamato dependiente de sodio que desempeña un papel crucial en el mantenimiento de los niveles intracelulares de glutatión. El glutatión es un antioxidante importante que protege a las células contra el estrés oxidativo. La inhibición del sistema Xc- lleva a la disminución de los niveles de glutatión y, como resultado, la célula se vuelve más vulnerable al estrés oxidativo y a la ferroptosis.
En el contexto de las enfermedades neurodegenerativas, se ha acumulado evidencia que respalda la participación de la ferroptosis en su patogénesis. En enfermedades como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Huntington, se ha observado un aumento en el estrés oxidativo, la peroxidación lipídica y la acumulación de hierro en el cerebro afectado. Además, se ha demostrado que la inhibición de la ferroptosis o la sobreexpresión de GPX4 pueden proteger contra el daño celular y mejorar los resultados en modelos animales de estas enfermedades.
Estos hallazgos sugieren que la ferroptosis puede ser una vía de muerte celular importante en las enfermedades neurodegenerativas y que dirigir esta vía podría tener implicaciones terapéuticas. La identificación de mecanismos específicos y dianas terapéuticas involucradas en la regulación de la ferroptosis abre nuevas oportunidades para el desarrollo de estrategias terapéuticas dirigidas a contrarrestar el estrés oxidativo y la muerte celular en estas enfermedades. Sin embargo, se requiere más investigación para comprender completamente el papel de la ferroptosis y su interacción con otros mecanismos patológicos en las enfermedades neurodegenerativas.
Originally posted on 30 de mayo de 2023 @ 3:24 AM
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