PrPc y PrPsc (la proteína infecciosa que constituye el prión) tienen la misma composición (la misma secuencia de aminoácidos) pero presentan diferente estructura tridimensional. Igual que en muchas máquinas distintas encontramos las mismas piezas (ruedas dentadas, ejes, etc.), en la estructura de las proteínas podemos distinguir piezas (o estructuras secundarias) que se repiten en muchas proteínas distintas. Entre las estructuras secundarias más comunes están las llamadas hélices alfa y láminas beta;. Pues bien, se ha visto que la estructura de la PrPc está constituida principalmente por hélices alfa, mientras que la de la PrPsc lo está por láminas beta, lo que le confiere una estructura fibrilar que en las condiciones características del cerebro tiende a agregarse y precipitar. Esta estructura fibrilar explica los agregados insolubles (o placas amiloides) que se encuentran en el cerebro de los afectados por encefalopatías espongiformes transmisibles (TSE).

El mecanismo de propagación de PrPsc consiste en transformar la estructura de PrPc (de hélices alfa) a su estructura infecciosa (de láminas beta). El año pasado, mediante unos estudios realizados in vitro, se obtuvo por primera vez una evidencia contundente de la posibilidad de este cambio. La capacidad de cambiar de estructura probablemente se debe a que PrPc, inusualmente para una proteína rica en hélices alfa, tiene muchos aminoácidos propensos a formar láminas beta. Esto sugiere que PrPc se encuentra en un equilibrio inestable entre una forma rica en hélices alfa y una forma rica en láminas beta, y que un cambio en las condiciones de su entorno puede hacer que cambie de una conformación a otra. La conversión de la estructura de PrPc a la de PrPsc es lo que permite que en la propagación de la PrPsc no esté involucrada nueva síntesis de proteína, y por ello pueda ser un agente infeccioso libre de ácidos nucleicos. Pero el mecanismo exacto de cómo se produce esta transformación de proteína celular a proteína infecciosa no se sabe con exactitud. Se cree que puede estar involucrada una tercera proteína desconocida, llamada muy gráficamente proteína X. Una consecuencia de esto es que probablemente las mejores opciones terapéuticas pasen por estabilizar la conformación de PrPc o inactivar a la proteína X.

Tampoco se conocen los mecanismos que conducen a la muerte neuronal, pero se cree que están más relacionados con la pérdida de función que supone la conversión de PrPc en PrPsc, que en la toxicidad propia de PrPsc. Los últimos estudios realizados al respecto apuntan hacia la hipótesis de que, en realidad, PrPsc sólo es tóxica porque inhabilita a la proteína celular, y que las placas amiloides son un fenómeno colateral más que la causa del daño neuronal.
Gemma López Jornet es licenciada en bioquímica.

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