Resumen de Identificación y caracterización de un nuevo mecanismo regulador de la síntesis de glucógeno y su deficiencia en la enfermedad de lafora
Normalmente, las neuronas no acumulan glucógeno. Sin embargo, en determinadas patologías aparecen en estas células unas acumulaciones formadas principalmente por polímeros de glucosa poco ramificados que podrían ser considerados moléculas de glucógeno aberrantes. El caso más impactante es el de la enfermedad de Lafora, una patología neurodegenerativa y con dramáticas consecuencias.
Esta tesis se centra en el estudio del metabolismo del glucógeno en neuronas, la función de las proteínas cuyas alteraciones desencadenan la enfermedad de Lafora y las trágicas consecuencias que representa la acumulación de glucógeno para las neuronas.
Los resultados de esta tesis que las neuronas tienen la maquinaria para sintetizar glucógeno, pero silencian este proceso ya que mantienen a la única enzima que puede sintetizar polímeros de glucosa en mamíferos, es decir, la glucógeno sintasa (GS) en un estado fosforilado y, por lo tanto, inactivo. No obstante, la síntesis de glucógeno puede ser inducida en neurona al incrementar los niveles de la proteína de unión al glucógeno (PTG), que permite la interacción de la proteína fosfotasa 1 con GS, lo que desencadena la desfosforilación y activación de GS. El silenciamiento de la síntesis de glucógeno en neuronas es potenciado gracias al complejo formado por laforina y malina, las dos proteínas cuyas alteraciones desencadenan la enfermedad de Lafora. El complejo laforina-malina estimula la degradación del proteasoma de GS y PTG, es decir, de la única proteína que puede sintetizar glucógeno y la proteína que puede activar dicha síntesis. Además, mostramos que la acumulación de glucógeno en neuronas estimula la apoptosis de estas células.
