Ya en 1966, Noell y cols. demostraron que la exposición continua
de luz durante largos periodos de tiempo provocaría degeneración
y ceguera de manera diferente en afectados de RP y cuando se exponen
durante largos periodos a la luz provocan apoptosis de los fotorreceptores.
Aunque no se conocen los mecanismos de esta fototoxicidad, Fain y
Lisman (1993) lanzaron la hipótesis de que múltiples
defectos moleculares (rodopsina, periferina, GMPc-fosfodiesterasa)
en proteínas de los ROS podrían producir señales
eléctricas "equivalentes" a las producidas por la
luz real iniciando por este mecanismo la degeneración de los
ROS (figura 1).
Existen varios mecanismos de cómo la luz iniciaría la
degeneración.
- Se producirían alteraciones en el proceso circadiano
responsable de la organización y la renovación de
los ROS y COS (procesos dañados en la RP).
- Se producirían alteraciones en la señal retrógrada
de sustancias neurotróficas responsables del crecimiento
y diferenciación de los fotorreceptores.
- Oxidación lipídica (particularmente el DHA) desestabilizando
las membranas de los fotorreceptores.
- Exocitotoxicidad debido a la acumulación de glutamato
en la retina neural y afectando también a los conos y a
la mácula.
- Aumentando la concentración del calcio en el núcleo
y en las mitocondrias en los fotorreceptores activando las endonucleasas
y reduciendo el ATP e induciendo la apoptosis.
- Aumentando la concentración del AMPc en retinas distróficas
inducido por la exposición a la luz, puede inducir la apoptosis
de los fotorreceptores a través de interacciones complejas
por medio de la regulación de la expresión de los
factores de crecimiento (Wong, 1997).

Figura 1. Modelo de fototransducción
procedente de Lisman y Fain (1995). La luz activa la cascada de
la fototransducción en los ROS cerrando la proteína
de canal GMPc y bloqueando la liberación de neurotransmisores
(glutamato). Una mutación de la proteína del canal
mimetiza el efecto de la luz.
Cuando la proteína de canal no es funcional, provoca el mismo
efecto que la luz que activa la rodopsina, por lo que la cascada
de la fototransducción cierra la proteína de canal
provocando la hiperpolarización y descenso de GMPc. Se podría
decir que los ROS están en un estado de continua hiperpolarización
(donde la concentración del Ca++ es 104 veces inferiores
dentro de los ROS con respecto al citoplasma del fotorreceptor en
oscuridad) como si estuvieran expuestos a una luz. La luz explicaría
un mecanismo por el cual no se regenera la rodopsina, hecho demostrado
en numerosos trabajos sobre distintas formas de RP y diversas mutaciones.
La hiperpolarización y la regeneración de la rodopsina
son dos procesos dependientes de GMPc. La rodopsina debe ser regenerada
por medio de la rodopsina cinasa y ésta debe activarse por
medio del GMPc para que el bastón vuelva al estado de reposo.
Por lo tanto, cuanto mayor sea el descenso de la GMPc y del Ca++
intracelular debido a la fotoinducción, tanto menor será
la regeneración de la rodopsina y la degeneración
de los fotorreceptores.
En este sentido los bastones de afectados de RP son estimulados
solamente con bajos niveles de luz sugiriéndose que una hiperpolarización
continua evitaría que el bastón esté en reposo
pudiéndose iniciar mecanismos degenerativos. Esta señal
de luz podría ser producida en estados avanzados de la enfermedad
incluso en RP con etiologías diferentes.
Al margen de las mutaciones de la retina, alteraciones en la membrana
debido a descensos del DHA y taurina alterarían la entrada
de Ca++ dentro de los ROS produciendo una incompleta despolarización,
y el citoplasma poseería una alta concentración del
Ca++ al mismo tiempo que los ROS reducirían la demanda de
ATP.
En la RP se produce una reducción de la demanda de oxígeno
que junto con el aumento de Ca++ citoplasmático que favorecería
la tumefacción mitocondrial y la apoptosis de los fotorreceptores.
Se ha descrito una hipótesis basada en la producción
anómala de los discos de los fotorreceptores. Este defecto
estructural de los discos es observado en afectados de RP que presentan
mutaciones de la periferina y en todos los estados avanzados de
RP. También los descensos en el DHA en las membranas de los
ROS podrían provocar anomalías estructurales en los
discos y la destrucción de los ROS. La alteración
de los discos de los ROS es compatible con la de hipótesis
de la luz. Mientras que el segmento interno y la sinapsis están
conservadas en la RP, las alteraciones de los discos de los bastones
producirían una hiperpolarización continua. Esta hiperpolarización
produciría una reducción de la liberación continua
de neurotransmisores (glutamato) que normalmente se liberan en oscuridad
y las células bipolares podrían interpretar dicha
ausencia como luz (Lisman y Fain, 1995). Además de un aumento
de glutamato en la retina neural, se produce un aumento de la tensión
de oxígeno en la retina externa que finalmente podría
tener decisivas consecuencias en la degeneración de conos
y bastones. Wong y cols. (1994) han sugerido que el estrés
oxidativo podría ser el mecanismo desencadenante de una segunda
ruta degenerativa o ser el responsable de daños en múltiples
mecanismos.
La lipoperoxidación inducida por la luz, y la química
(por sulfato ferroso) no se produce cuando está presente
la taurina. La lipoperoxidación por la luz va acompañada
de acumulación de agua, la cual fue disminuida por la taurina
(Pasantes-Morales y Cruz 1983, 1984, 1985a, 1985b). Su precursor
(L-acetil-cisteína) es un inhibidor de radicales libres y
se ha propuesto como un inhibidor de la apoptosis en enfermedades
motoras neurodegenerativas (Ferrari y cols. 1995). En varios de
los síndromes con neuropatías y RP (LMBB, enfermedad
de Batten, enfermedad de Refsum, enfermedad Hallervorden-Spatz)
se encuentra alterado el transporte de la taurina (debido al ácido
fitánico en la enfermedad de Refsum) o de su síntesis
debido a un déficit de cisteína sulfato decarboxilasa
(Wright y cols. 1985; Dawson , 1982; Filla y cols. 1979; Perry y
cols. 1985).
Cuando los PUFA de los PL de las membranas son oxidados, se modifica
la solubilidad poniéndose el ácido graso oxidado hacia
la parte acuosa donde una antioxidante hidrosoluble (vitamina C)
actuará reduciendo a la vitamina E para autoxidarse él,
aunque otras sustancias hidrosolubles antioxidantes pudieran compartir
esta función con la vitamina C. Una molécula de alfa-tocoferol
puede sacrificar millares de moléculas de vitamina C en un
espacio de tiempo imperceptible cuando la lipoperoxidación
es muy activa. Las necesidades de vitamina C aumentan en proporción
a la actividad de la lipoperoxidación siempre que la cantidad
de vitamina E sea adecuada en los PL de la membrana. Esto apoya
la idea de que ciertos metabolitos en la retina como la N-acetilserotonina
y una correcta dieta con aporte suficiente de sustancias como la
taurina, zinc, vitamina E..., pudieran ser esenciales en la función
protectora de la retina considerando necesario para ello que dichas
sustancias actúen sinérgicamente y se ingieran de
manera balanceada.
El aumento de la actividad de una enzima reductora de lipoperóxidos
en eritrocitos, glutation peroxidasa, es un marcador de actividad
aumentada de lipoperoxidación en estos pacientes. Es sabido
que un aumento de los PUFA, sustrato de la actividad peroxidasa,
aumenta las necesidades de la GSH-Px en las membranas celulares
y un producto final de lipoperoxidación, el MDA. Sin embargo,
no puede sugerirse que un aumento de los PUFA en los eritrocitos
pueda inducir la lipoperoxidación, sino más bien,
que las membranas ricas en PUFA son las más afectadas cuando
existe una alteración de los mecanismos que inducen la lipoperoxidación.
El alto contenido en la retina de PUFA convierte a las células
fotorreceptoras en un tejido diana para ser dañado con facilidad
mediante la luz y los radicales libres derivados de ella, donde
la existencia de un proceso antioxidante activo eficaz en la RP
puede ayudar en parte a los efectos degenerativos de la luz.
Al margen de los efectos en la retina, el aumento de tromboxanos
junto con el DMA como productos finales de la ruta prostanoide,
y el alto contenido de ácidos grasos saturados encontrados
en las membranas de las plaquetas de afectados de RP (Stanzial AM
y cols. 1991) junto al aumento de lípidos circulantes (Converse
CA y cols. 1983) , son factores de riesgo de enfermedades cardiovasculares
(ECV) (Carvahlo AC y cols. 1974), por lo que podrían exponer
a los pacientes de RP a emergencias trombóticas.
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