Esclerosis Lateral Amiotrófica
El efecto venenoso de la glía mutante
Una alteración en los astrocitos desencadena la esclerosis lateral amiotrófica. Las células madre se alzan como 'una poderosa herramienta para el estudio de la ELA".
El Mundo, España
ENFERMEDAD DE LOU GEHRIG
Algunas de las imágenes obtenidas durante las investigaciones. (Foto: ''Cell Stem Cell''). CRISTINA DE MARTOS
Podría ser el nombre de una película de serie B pero es la explicación a una realidad mucho más dramática: la de las personas que sufren esclerosis lateral amiotrófica. Dos estudios publicados de forma simultánea describen cómo la alteración de un gen en un tipo de células nerviosas (de la glía) desencadena la muerte de las neuronas motoras, el origen de esta grave enfermedad.
Una de las grandes dificultades que plantea la investigación clínica es lograr corroborar en células humanas lo observado en modelos animales. En el caso de la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) este paso es particularmente complicado, ya que obtener neuronas motoras de pacientes es imposible –salvo a través de la compleja e incipiente técnica de reprogramación celular-. Al no poder comprobar estos resultados, algunos de los tratamientos útiles en los animales no mostraron eficacia alguna en personas, hasta el punto de que sólo existe un fármaco, que apenas alarga la supervivencia unos meses.
Dos equipos estadounidenses, uno perteneciente al Instituto Salk de Investigaciones Biológicas (La Jolla, California) y otro de la Universidad de Harvard (Cambridge, Massachusetts), decidieron probar un enfoque nuevo para analizar los mecanismos que subyacen a esta enfermedad sin las limitaciones que suponen los modelos animales. Crearon neuronas motoras a partir de células madre embrionarias humanas. A tenor de los resultados, ésta es "una poderosa herramienta para el estudio de la ELA y puede que de otras patologías neuromusculares", indican los autores de Harvard.
Ambos trabajos, publicados en la revista ''Cell Stem Cell'', aportan información determinante acerca de lo que sucede en el sistema nervioso de las personas con ELA para que sus neuronas motoras mueran de forma paulatina provocando la atrofia y parálisis de los músculos. El punto de partida era el mismo en los dos: la demostrada implicación del gen SOD1 –cuya mutación ha sido vinculada con esta enfermedad- y la más que probable intervención de otras células nerviosas.
Los investigadores de Harvard descubrieron que las neuronas motoras cultivadas junto con células de la glía (que dan sostén y nutrición) cuyo gen SOD1 estaba alterado degeneraban y morían igual que ocurre en la ELA. Lo mismo observaron en los laboratorios del Instituto Salk, aunque allí afinaron un poco más el resultado. Sólo la alteración de SOD1 en los astrocitos, y no en las demás células de la glía, propiciaba la muerte neuronal.
Un ambiente hostil
El siguiente paso era tratar de averiguar qué reacciones desencadenaban los astrocitos para acabar con las neuronas motoras. En La Jolla observaron el comportamiento de estas células en cultivo y vieron que su respuesta inflamatoria era desproporcionada, así como su producción de especies reactivas del oxígeno (ROS) -radicales libres y otras sustancias que pueden dañar a las células-.
Los científicos de la Universidad de Harvard emplearon una sofisticada técnica de análisis genético para dar con los genes que los astrocitos mutantes expresaban de forma específica (diferente de los astrocitos normales). Más de 50 genes tenían niveles de expresión muy elevados. La mayor parte desempeñaba algún papel en vías inflamatorias, incluido el receptor de la prostaglandina D2, con niveles 14 veces superiores a lo normal.
El paisaje que dibujan estos hallazgos indica que la alteración de SOD1 en los astrocitos crean un ambiente hostil para las neuronas motoras, caracterizado por el aumento de las reacciones inflamatorias y la síntesis de sustancias nocivas, que provoca su muerte.
Los dos equipos científicos demostraron además el papel crucial de los factores identificados (ROS y el receptor de la prostaglandina D2) al frenar la muerte neuronal mediante la adición a los respectivos cultivos de inhibidores de ambas moléculas. Experimentos que abren la puerta a futuros tratamientos.
"Existe una necesidad urgente de nuevos modelos de ELA que tengan el potencial de ser trasladados a ensayos clínicos y que puedan, como mínimo, ser usados en conjunción con los de roedores para probar fármacos y dianas para los mismos", ha expresado Fred H. Gage, líder del trabajo desarrollado por el Instituto Salk. "Los rápidos avances en tecnología con células madre pluripotenciales pronto nos permitirán [...] comprender mejor las distintas causas de la ELA", añade.
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