PUBLICADO EN 'STEM CELL REPORTS'
De células gliales de neuronas dañadas a neuronas funcionales
JANO.ES · 12 febrero 2019 00:00
Una combinación de medicamentos puede convertir las células gliales de las neuronas dañadas, que normalmente proporcionan apoyo y aislamiento a las neuronas, en nuevas neuronas funcionales, según han hallado investigadores de Penn State, Estados Unidos. El estudio, publicado en Stem Cell Reports, ha identificado un conjunto de cuatro moléculas que convierten el 70% de las gliales en neuronas o una combinación de tres moléculas que reduce esta conversión en un 20%. Las neuronas convertidas sobrevivieron más de siete meses en un plato de cultivo en el hospital y el hallazgo podría usarse para tratar accidentes cerebrovasculares, alzhéimer o daños cerebrales.
"El mayor problema para la reparación cerebral después de un daño es que las neuronas no se regeneran porque no se dividen. Por el contrario, las células gliales, que se reúnen alrededor del tejido cerebral dañado, pueden proliferar después de un daño cerebral", ha indicado el líder de la investigación, el doctor Gong Chen.
"Creo que convertir las células gliales que son vecinas de las neuronas muertas en neuronas nuevas es la mejor manera de restaurar las funciones neuronales perdidas", ha agregado el científico. Una investigación previa del equipo del doctor Chen descubrió una secuencia de nueve moléculas pequeñas que podría directamente convertir las células gliales humanas en neuronas, pero el número de moléculas y la secuencia específica requerida para reprogramar las células complicó la transición a un tratamiento clínico.
Sin embargo, los autores de este estudio han probado varios números y combinaciones de moléculas para identificar un enfoque simplificado para la reprogramación de astrocitos, un tipo de células gliales, en neuronas. "Identificamos la fórmula química más eficiente entre cientos de combinaciones de fármacos que probamos. Usando cuatro moléculas que modulaban cuatro vías de señalización críticas en los astrocitos humanos, pudimos convertir a neuronas de forma efectiva más del 70 por ciento".
"El mayor problema para la reparación cerebral después de un daño es que las neuronas no se regeneran porque no se dividen. Por el contrario, las células gliales, que se reúnen alrededor del tejido cerebral dañado, pueden proliferar después de un daño cerebral", ha indicado el líder de la investigación, el doctor Gong Chen.
"Creo que convertir las células gliales que son vecinas de las neuronas muertas en neuronas nuevas es la mejor manera de restaurar las funciones neuronales perdidas", ha agregado el científico. Una investigación previa del equipo del doctor Chen descubrió una secuencia de nueve moléculas pequeñas que podría directamente convertir las células gliales humanas en neuronas, pero el número de moléculas y la secuencia específica requerida para reprogramar las células complicó la transición a un tratamiento clínico.
Sin embargo, los autores de este estudio han probado varios números y combinaciones de moléculas para identificar un enfoque simplificado para la reprogramación de astrocitos, un tipo de células gliales, en neuronas. "Identificamos la fórmula química más eficiente entre cientos de combinaciones de fármacos que probamos. Usando cuatro moléculas que modulaban cuatro vías de señalización críticas en los astrocitos humanos, pudimos convertir a neuronas de forma efectiva más del 70 por ciento".
En una píldora
Chen y su equipo habían desarrollado una tecnología de terapia génica para convertir los astrocitos en neuronas funcionales, pero debido al costo excesivo de la terapia génica, que puede ascender hasta a más de medio millón de dólares, el equipo ha buscado enfoques más económicos para convertir células gliales en neuronas.
El sistema de administración para terapias genéticas también es más complejo, ya que requiere la inyección de partículas virales en el cuerpo humano, mientras que las pequeñas moléculas en el nuevo método se pueden sintetizar químicamente y empaquetar en una píldora.
"La ventaja más significativa de este nuevo enfoque es que una píldora que contenga pequeñas moléculas puede ser distribuida ampliamente en el mundo, incluso llegar a áreas rurales sin sistemas hospitalarios avanzados", ha explicado Chen.
El experto ha concluido que su "sueño es desarrollar un sistema de administración de fármacos simple, como una píldora, que pueda ayudar a los pacientes de Alzheimer, regenerar neuronas y restaurar sus capacidades de aprendizaje y memoria perdidas".
Chen y su equipo habían desarrollado una tecnología de terapia génica para convertir los astrocitos en neuronas funcionales, pero debido al costo excesivo de la terapia génica, que puede ascender hasta a más de medio millón de dólares, el equipo ha buscado enfoques más económicos para convertir células gliales en neuronas.
El sistema de administración para terapias genéticas también es más complejo, ya que requiere la inyección de partículas virales en el cuerpo humano, mientras que las pequeñas moléculas en el nuevo método se pueden sintetizar químicamente y empaquetar en una píldora.
"La ventaja más significativa de este nuevo enfoque es que una píldora que contenga pequeñas moléculas puede ser distribuida ampliamente en el mundo, incluso llegar a áreas rurales sin sistemas hospitalarios avanzados", ha explicado Chen.
El experto ha concluido que su "sueño es desarrollar un sistema de administración de fármacos simple, como una píldora, que pueda ayudar a los pacientes de Alzheimer, regenerar neuronas y restaurar sus capacidades de aprendizaje y memoria perdidas".
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