Síndrome de zellweger: una enfermedad peroxisomal

“De las más de 3.500 enfermedades genéticas que existen hay un tipo de ellas que se caracteriza porque produce serios trastornos en los niños que la padecen y que, de hecho, son mortales” (1) – Dr. Manuel Santos.
El grupo de enfermedades aludido en la frase del Dr. Santos son causadas por la biogénesis anómala de alguno de los organelos que componen la célula, lo cual, afecta su correctofuncionamiento y en consecuencia, desencadena trastornos a nivel celular. Este detalle que parece ser tan minúsculo es el factor responsable de patologías de gran complejidad en nuestro organismo.
Las enfermedades con este tipo de características fueron denominadas “enfermedades organelares” (2). La primera patología catalogada como tal fue el Síndrome de Zellweger.
El síndrome de Zellweger ohepatocerebrorrenal es una patología autosómica recesiva perteneciente a un grupo de desordenes metabólicos por mutaciones genéticas que tienen en común la disfuncionalidad de los peroxisomas. Este grupo abarca numerosas enfermedades las cuales son clasificadas dependiendo del grado de compromiso estructural y funcional de los peroxisomas. En el presente informe nos referiremos al primer desorden de estetipo descrito: el síndrome de Zellweger.
Para entender mejor esta enfermedad es fundamental indagar más sobre el peroxisoma en sí, ya que es precisamente en el análisis de este organelo donde los científicos concuerdan, está la clave tanto para el entendimiento de su origen y desarrollo como también, para el diseño de un tratamiento efectivo.
El peroxisoma, es un organelo rodeado por una membranasimple cuyo diámetro varía de 0.1 a 1.0 μm fue descubierto en la década del 50 por Christian De Duve, profesor belga y premio Nóbel. Se caracteriza por su alto contenido enzimático, en especial, por la presencia de oxidasas, las cuales, generan peróxido de hidrógeno a partir de sustratos orgánicos específicos; proceso del cual deriva su nombre. La catalasa, por su parte, utiliza el peróxido dehidrogeno producido en otras enzimas del organelo para oxidar sustancias como fenoles, ácido fórmico, formaldehído y alcohol mediante reacciones de peroxidación.
Una de las principales funciones de las reacciones oxidativas es la hidrólisis de las moléculas de ácidos grasos mediante la beta oxidación. Este tipo de reacciones son de gran importancia en el hígado y en las células del riñón, cuyosperoxisomas detoxifican gran variedad de moléculas tóxicas en circulación.
Pero, ¿Cómo se generan estos importantes elementos celulares? La formación de organelos puede seguir dos vías: crecimiento y posterior división, o bien el ensamblaje a través de fusión de vesículas. La biosíntesis peroxisomal ha tenido gran controversia. Por un lado un gran número de estudios ofrecen evidencias que apoyan elmodelo en que los peroxisomas crecen y se dividen a partir de peroxisomas preexistentes por incorporación directa de proteínas de matriz y de membrana, seguido de la división del organelo una vez que éste alcanza un tamaño determinado. Sin embargo, otros estudios, demuestran que los peroxisomas pueden ser sintetizados en ausencia de peroxisomas preexistentes por medio del ensamblaje a partir devesículas pre-peroxisomales. Es por esto, que actualmente se piensa que los peroxisomas se pueden formar por ambos mecanismos. En cualquiera de los dos casos, debido a que los peroxisomas no contienen DNA, todas sus proteínas de membrana son importadas desde el citoplasma y transportadas al interior del organelo totalmente plegadas y en forma oligomérica. Los genes PEX codifican para una serie deproteínas conocidas como peroxinas que participan en este proceso de importación y por ello, son indispensables en la biogénesis del organelo ya que en ausencia de este procedimiento, las proteínas de membrana, como receptores y transportadores, no son ensambladas en el peroxisoma. De suceder, el paso de otras proteínas peroxisomales al interior del organelo, no es posible, por lo que éstas quedan...