Los astrocitos desempeñan un papel significativo tras una lesión cerebral

27-29/04/2013 - E.P.

La producción de astrocitos que había sido considerada como un impedimento para la curación puede ser en realidad necesaria para detener la hemorragia y promover la reparación tras un ictus o un traumatismo craneal

Los astrocitos pueden producirse a partir de células madre en el cerebro después de un accidente cerebrovascular. Emigran al lugar de la lesión, donde son mucho más eficaces en promover la recuperación de lo que se pensaba, según una investigación de expertos de la Universidad de Duke, en Durham, Carolina del Norte (Estados Unidos). El trabajo, publicado en Nature, se ha llevado a cabo en modelos experimentales y podría ayudar a desarrollar tratamientos de reparación cerebral.

"El proceso de recuperación de una lesión es complejo", dijo el autor principal Chay T. Kuo, profesor de Biología Celular y Neurobiología de la Universidad de Duke. "Hay un gran interés en cómo las nuevas neuronas pueden estimular la recuperación funcional, pero si se generan las neuronas sin detener la hemorragia, éstas ni siquiera tienen la oportunidad de actuar. El cerebro de alguna manera lo sabe, por lo que produce estos astrocitos únicos en respuesta a la lesión", añade.

Kuo y su equipo están interesados en reemplazar las neuronas perdidas después de una lesión cerebral como una manera de restaurar la función. Una vez dañadas, las neuronas maduras no pueden multiplicarse, por lo que la mayoría de los esfuerzos de investigación se han centrado en la inducción de células madre del cerebro para producir más neuronas inmaduras que las sustituyan.

Esta estrategia ha resultado difícil, porque además de generar neuronas, las células madre neurales también producen astrocitos, oligodendrocitos y células gliales. Aunque las células gliales son importantes para el mantenimiento de la función normal de las neuronas en el cerebro, el aumento de la producción de los astrocitos de célula madre neural se ha considerado como un subproducto no deseado, causando más daño que beneficio. La proliferación de astrocitos secreta proteínas que pueden inducir la inflamación de tejidos, ocasionar mutaciones y desembocar en tumores cerebrales agresivos.

En su estudio, el equipo de Duke encontró una visión inesperada sobre los astrocitos producidos a partir de células madre después de la lesión. Las células madre viven en la zona subventricular del cerebro y producen en masa neuronas y células gliales en las proporciones adecuadas en base a las señales de los tejidos circundantes.

Después de una lesión, sin embargo, el nicho subventricular bombea hacia fuera más astrocitos.
Significativamente, el equipo de Duke encontró que son diferentes de los astrocitos producidos en la mayoría de otras regiones del cerebro y que estas células se dirigen a la zona lesionada para ayudar a cicatrizar la herida, detener la hemorragia y permitir la recuperación del tejido.

Cuando la generación de estos astrocitos en el nicho subventricular fue experimentalmente bloqueada después de una lesión cerebral, la hemorragia se produjo en torno a las áreas lesionadas y la región no sanó.

Los autores destacan esta flexibilidad innata en el comportamiento de las células madre neurales que saben exactamente qué hacer para ayudar al cerebro después de una lesión. "Dado que la hemorragia cerebral después de una lesión es un problema frecuente y grave, además de la investigación en esta área, puede conducir a nuevos tratamientos más eficaces para la recuperación después de una lesión cerebral ", concluye Kuo.