Autores
Carlos Efren Pérez Arenivas
Doctorado en Ciencias Biomédicas orientación Inmunología, Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara
Contacto: carlos.perez8531@alumnos.udg.mx
Karen Cruz Vargas Castro
Doctorado en Ciencias Biomédicas orientación Neurociencias, Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara
Contacto: karen.vargas1357@alumnos.udg.mx
¿Alguna vez te has preguntado cómo es que, en una fracción de segundo, puedes pensar en mover alguna parte de tu cuerpo y esta responde? El responsable de esta acción tan asombrosa es tu sistema nervioso (SN). Este sistema incluye órganos como el cerebro y la médula espinal y es el encargado de coordinar todos nuestros movimientos, pensamientos y sensaciones. Gracias a él podemos realizar acciones que nos parecen “simples” o que realizamos de manera automática cómo escribir un mensaje de texto, platicar e incluso bailar. Sin embargo, detrás de estas acciones aparentemente simples existe un complejo sistema de comunicación altamente organizado. En este complejo sistema las neuronas (células especializadas del cerebro) son las encargadas de transmitir los mensajes por medio de señales eléctricas y químicas. Estas células cuentan con una estructura parecida a un cable llamada axón, el cual está cubierto por una capa de grasa aislante llamada mielina. Para que un mensaje sea transmitido de forma efectiva y rápida entre las neuronas, es necesario que la mielina que las recubre se encuentre en buenas condiciones (Figura 1). Sin embargo, en algunas enfermedades la mielina se daña o desgasta, provocando que la transmisión de los mensajes sea lenta e incluso que se interrumpa por completo, tal es el caso de la esclerosis múltiple (EM).
¿Qué es la esclerosis múltiple?
La EM es una enfermedad crónica del sistema nervioso central (SNC) que afecta principalmente a adultos jóvenes y puede generar discapacidad a lo largo del tiempo, históricamente se ha clasificado como una enfermedad autoinmune, inflamatoria y degenerativa, es decir, una condición donde nuestro sistema inmunitario, diseñado para defendernos, ataca por error a las células, tejidos u órganos sanos de nuestro cuerpo, provocando inflamación constante. Esta enfermedad se caracterizada por la pérdida de la mielina (sustancia que recubre y protege el axón de las neuronas) y daño neuronal (1), Esta alteración interfiere con la correcta transmisión de los impulsos nerviosos, lo que da lugar a diversos síntomas neurológicos, aunque los tratamientos actuales han mejorado notablemente el control de la enfermedad se sigue buscando nuevas estrategias terapéuticas, una de las que se estudian actualmente está relacionada con el hierro (2).
¿Cómo se relaciona el exceso de hierro con la esclerosis múltiple?
El hierro es un mineral esencial, que nuestro cuerpo necesita para crecer, desarrollarse y para producir proteínas indispensable para la vida y el funcionamiento del organismo, como la hemoglobina la cual transporta el oxígeno desde los pulmones hacia el resto de tejidos, específicamente en el cerebro participa en diversos procesos fisiológicos, como el transporte de oxígeno, síntesis de neurotransmisores, formación de mielina, etc, pero, a pesar de su importancia, nuestro organismo regula la concentración de hierro debido a que los altos niveles de este metal pueden provocar la formación de sustancias que inducen estrés y daño celular (1, 2). En condiciones normales el organismo mantiene un equilibrio preciso en el metabolismo del hierro, sin embargo, en pacientes con EM diversos estudios han demostrado la presencia de depósitos anormales de este metal en el cerebro, especialmente en áreas con lesiones por la pérdida de mielina. Este exceso de hierro puede desencadenar un proceso de muerte celular causada por la oxidación de las grasas de la célula, este fenómeno se ha asociado fuertemente con la progresión de la enfermedad (3), por lo que, en este contexto, los quelantes de hierro han despertado un gran interés en la investigación biomédica.
¿Qué son los quelantes?
Los quelantes son compuestos que actúan como “pinzas moleculares”, en su estructura tienen sitios específicos de unión formados principalmente por átomos de oxígeno (O), nitrógeno (N) o azufre(S), que les permiten unirse a metales con carga positiva, como el hierro, formando compuestos estables denominados quelatos. En el cuerpo humano la formación de quelatos naturales (uniones metal-proteína) permite que los metales sean transportados por el cuerpo de forma segura y que sean eliminados sin que dañen tejidos a su paso. Debido a esto, los quelantes sintéticos (moléculas sintetizadas en un laboratorio que pueden unirse a un metal) son ampliamente utilizados en medicina para “limpiar” el cuerpo cuando hay un desequilibrio de metales; por ejemplo, en la enfermedad de Wilson, donde el cuerpo tiende a la acumulación de cobre, o en la intoxicación por metales pesados como el plomo o el mercurio. En el caso específico del hierro, quelantes como la deferoxamina, el deferasirox y la deferipronason utilizados para controlar el exceso de este metal en la sangre, algo muy común en paciente con múltiples transfusiones (3, 4).
Usos y limitaciones de los quelantes de hierro en la esclerosis múltiple
La capacidad de estas moléculas para unirse al hierro y reducir su disponibilidad las coloca como una estrategia prometedora para combatir la acumulación de este metal en pacientes con EM. Sin embargo, el cerebro cuenta con un sistema de seguridad extremadamente estricto llamado barrera hematoencefálica (BHE), una estructura altamente selectiva que regula el paso de sustancias desde el torrente sanguíneo al cerebro, y que bloquea el paso de gran cantidad de moléculas y fármacos incluidos algunos quelantes (5).
La deferoxamina por ejemplo, presenta una alta afinidad al hierro, sin embargo, su gran tamaño y su naturaleza química que lo hacen soluble en agua le impide cruzar la BHE. En contraste, la investigación actual se centra en moléculas más pequeñas y solubles en grasas, como la deferiprona, que posee la capacidad de penetrar la BHE y actuar directamente sobre los depósitos de hierro en el cerebro, proponiéndole como un buen candidato para disminuir el daño neuronal provocado por la EM (4).
¿Cuánto hierro está permitido secuestrar? La paradoja de la quelación
Aunque la terapia de quelación se muestra como una estrategia prometedora para disminuir el daño celular provocado por el exceso de hierro, su implementación exige considerar cuidadosamente el equilibrio en la cantidad disponible de este metal en el cuerpo. Dado que el hierro es un elemento esencial para la vida, su equilibrio es fundamental para procesos vitales en las células y el SNC, como se mencionó anteriormente. Por lo que, si su capacidad de unión es excesivamente alta, el quelante no sólo captaría el hierro libre (tóxico), sino que podría extraer el hierro de metaloproteínas y enzimas vitales, comprometiendo su integridad estructural y funcional (3). Por lo tanto, el quelante ideal debe ser capaz de distinguir entre el hierro patológico acumulado (el que se encuentra libre y causando daño celular) y el hierro fisiológico (el que las neuronas necesitan para funcionar correctamente), evitando el desensamblaje de las proteínas esenciales para el organismo. Además, si el quelante carece de selectividad podría unirse a otros metales esenciales como el cobre o el zinc, provocando otra clase de deficiencias (4).
Es importante mencionar que gran parte de lo descrito anteriormente proviene de estudios experimentales y aún continúa en investigación. Por ello, las personas con EM siempre deben seguir las recomendaciones de profesionales de la salud y evitar la automedicación, incluyendo el consumo de quelantes de hierro sin supervisión médica.
Conclusiones
Los quelantes son una opción nueva que nos permite anteponerse al daño generado por el exceso de hierro en la EM. Sin embargo, es necesario seguir evaluándose en ensayos clínicos para garantizar que actúen únicamente secuestrando el metal implicado en el daño celular sin alterar la delicada química de la vida.
Referencias
[1] Bjørklund G, Wallace DR, Hangan T, Butnariu M, Gurgas L, Peana M. Cerebral iron accumulation in multiple sclerosis: pathophysiology and therapeutic implications. Autoimmun Rev. 2025;24(4):103741. doi: 10.1016/j.autrev.2025.103741.
[2] Tang C, Yang J, Zhu C, Ding Y, Yang S, Xu B, He D. Iron metabolism disorder and multiple sclerosis: a comprehensive analysis. Front Immunol. 2024 Mar 21;15:1376838. doi: 10.3389/fimmu.2024.1376838. PMID: 38590521; PMCID: PMC11000231.
[3] Weigel KJ, Lynch SG, LeVine SM. Iron chelation and multiple sclerosis. ASN Neuro. 2014;6(1):AN20130037. doi.org/10.1042/AN201300
[4] Dusek P, Hofer T, Alexander J, Roos PM, Aaseth JO. Cerebral Iron Deposition in Neurodegeneration. Biomolecules. 2022 May 17;12(5):714. doi:10.3390/biom12050714
[5] Zhang X, Fu M, Wang Y, Wu T. Strategies for delivering drugs across the blood-brain barrier for the treatment of neurodegenerative diseases. Front Drug Deliv. 2025 Aug 26;5:1644633. doi:10.3389/fddev.2025.1644633
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