Salud

Cómo son las células “gorditas” del cerebro que podrían ayudar a repararlo en casos de enfermedad

Imagen de las nuevas células "gorditas" del cerebro. Fueron encontradas en el cerebro del ratón. Se encuentran dormidas y podrían ser el blanco de algún tratamiento para esclerosis múltiple y otras enfermedades degenerativas del cerebro humano/ Ana Delgado y Fiona Doetsch
Así son las células "gorditas" del cerebro. Fueron encontradas en el cerebro a través de un experimentos con ratones. Se encuentran dormidas y podrían ser el blanco de algún tratamiento para esclerosis múltiple y otras enfermedades degenerativas del cerebro humano/ Ana Delgado y Fiona Doetsch

En uno de los laboratorios de la universidad más antigua de Suiza, fundada hace más de 500 atrás, estaba la bioquímica Fiona Doersch con Ana Delgado y un equipo de colaboradores buscando pistas para entender las posibilidad de regeneración del cerebro adulto. Cuando se dieron cuenta que tenían bajo su mirada en el microscopio a células hasta ahora desconocidas dentro del cerebro de un ratón. Eran redondas y diferentes a otros astrocitos, que son células que están involucradas en el aprendizaje y la memoria. “Son gorditas”, dijeron en español, y así empezaron a ponerle nombre a unas células que pueden llegar a servir para entender qué le pasa al cerebro de personas con esclerosis múltiple, entre otras enfermedades.

El equipo científico de Doersch descubrió a las células “gorditas” junto con otro tipo de células glías. Es un avance que permite comprender mejor que el cerebro puede seguir siendo plástico en la edad adulta, incluso cuando la gran mayoría de las neuronas ya no experimentan su división celular. Publicaron el hallazgo a través de un reporte en la revista Science de la Asociación Estadounidense para el Avance de las Ciencias.

La bioquímica Fiona Doersch con su equipo de investigadores en la Universidad de Basilea, Suiza, lideró el hallazgo de células dormidas en un modelo de ratón con modificaciones genéticas
La bioquímica Fiona Doersch con su equipo de investigadores en la Universidad de Basilea, Suiza, lideró el hallazgo de células dormidas en un modelo de ratón con modificaciones genéticas

El nombre de las células en español tiene su explicación: varios de los investigadores que forman parte del equipo de Doersh son científicas y científicos que nacieron en países de Iberoamérica, aunque trabajan en Suiza o en los Estados Unidos. Ana Delgado y Henar Cuervo son de España; Ángel Maldonado-Soto, de Puerto Rico, y Violeta Silva Vargas, se considera un poco chilena, argentina y española a la vez.

“Usamos la palabra gorditas, porque mi laboratorio es muy internacional e incluye a varias personas que hablan español. Cuando vimos estas células por primera vez en el microscopio, la primera palabra que nos vino a la mente fue “gorditas” como una palabra cariñosa”, contó en inglés a Infobae la doctora Doersch. Ella investiga y enseña en Suiza, pero es también extranjera allí. Nació en Canadá.

Además de bioquímica, Doersch estudió historia y filosofía de la ciencia en la Universidad McGill de Montreal y se doctoró en la Universidad Rockefeller de Nueva York. Trabajó como profesora asociada en la Universidad de Columbia, en Estados Unidos. Desde 2014, Doersch es profesora asociada de Biología Molecular de Células Madre en el Biozentrum de la Universidad de Basilea.

La científica enfatizó: “Hemos descubierto dos nuevos tipos de células gliales. Una de ellas son las gorditas. El otro tipo de células son los progenitores de oligodendrocitos intraventriculares. Ambos tipos de células se forman en una región del cerebro que contiene células madre de la llamada zona ventricular-subventricular del sistema nervioso central. Esta región está situada junto a los ventrículos cerebrales, que están llenos del líquido cefalorraquídeo”.

Fueron descubiertas por el equipo de Fiona Doersch en Suiza con colaboradores en Estados Unidos
Así son las otras células gliales del cerebro que el equipo de Doetsch observó en la misma investigación sobre el cerebro. Son los progenitores de oligodendrocitos intraventriculares/Fiona Doetsch y Ana C. Delgado

Muchas de las células madre de esa región están como dormidas. Sólo algunas están activas en un momento dado. “Hemos identificado un receptor que regula la quiescencia de las células madre. Al desactivar este receptor, las células madre quiescentes se activaron, lo que nos permitió identificar los dominios en los que se producen estos dos tipos de células gliales. Como se generaban muchas más, pudimos visualizarlas y caracterizarlas. También demostramos que ambos tipos de células se generan en niveles bajos en condiciones normales”, comentó la doctora Doersch a Infobae.

En el caso de los “progenitores de oligodendrocitos”, se los encuentra adheridos a la superficie de la pared del ventrículo cerebral, en lugar de en el propio tejido cerebral. Estas células están continuamente bañadas por el líquido cefalorraquídeo e interactúan con los axones de otras zonas del cerebro, por lo que están preparadas para percibir e integrar múltiples señales de largo alcance. “Nadie esperaba que estas células estuvieran presentes allí, y una vez que las identificamos, pudimos observarlas claramente en preparaciones que permiten visualizar toda la superficie del ventrículo”, contó.

Encontraron un dato clave: “Hemos visto que ambos tipos de células están activos en condiciones de desmielinización, de forma similar a lo que ocurre en la esclerosis múltiple. Son capaces de percibir y responder a las señales inducidas por ese estado. El siguiente paso de la investigación será identificar otros estados normales o de enfermedad en los que las células se activen, y se las pueda rastrear específicamente. Estos nuevos tipos de células también pueden ser importantes para la plasticidad del cerebro”, afirmó la investigadora.

Realizaron el descubrimiento a partir del desarrollo de un modelo de ratón con algunas modificaciones genéticas, y marcaron las células madre adultas con una proteína fluorescente para detectar si generar células nuevas. Ese experimento llevó al equipo de Doetsch a identificar a los dos tipos de células gliales, es decir, a las “gorditas” y a los progenitores de oligodendrocitos.

An oligodendrocyte lays myelin down around long nerve fibers.Megan Kern, courtesy of Case Western Reserve University
El hallazgo de las células dormidas y un mecanismo para activarlas podría aportar un camino hacia un potencial tratamiento para la esclerosis múltiple. Es una enfermedad en la que el sistema inmune ataca por error un compuesto aislante de los nervios llamado mielina/ Ilustración de Megan Kern – Universidad Case Western Reserve (EE.UU.)

El resultado de la investigación podría trasladarse algún día a un potencial tratamiento para las personas con enfermedades neurológicas. “Es posible que las células gorditas y las progenitoras de oligodendrocitos puedan ser estimuladas en el futuro para su reparación. De todos modos, también pueden ser importantes para el funcionamiento normal del cerebro”, expresó Doersch. “Un próximo paso clave es descubrir las señales que las regulan”.

Si bien el estudio se realizó en ratones, es probable que las mismas células existan también en los seres humanos. Porque ambas especies tienen regiones cerebrales análogas. “La determinación del alcance de la generación de las células gliales en el cerebro humano adulto dependerá de estudios similares con tejido primario, y quizás el uso de otros de otros modelos, como los organoides cerebrales humanos”, escribieron las científicas Katherine Baldwin, de la Universidad de Carolina del Norte, y Debra Silver, de la Universidad de Duke, en los Estados Unidos, quienes hicieron un artículo en Science en el que comentaron el descubrimiento.

“El hallazgo de las gorditas y el otro tipo de células gliales representa una nueva población que abre un camino esperanzador para que en el futuro haya fármacos que estimulen la plasticidad del cerebro y la regeneración”, comentó a Infobae la médica neuróloga Adriana Carrá, de la Fundación Favaloro y del Hospital Británico de Buenos Aires.

“En los pacientes con esclerosis múltiple y en otras como Alzheimer, hay un proceso neurodegenerativo que puede producir un daño permanente en algunas células”, explicó Carrá, que es también directora médica de la asociación sin fines de lucro Esclerosis Múltiple Argentina (EMA).

esclerosis multiple unam
La investigación del equipo de la doctora Doersch busca entender el rol de células madre que permanecen dormidas en el cerebro adulto. El hallazgo de dos tipos de células que se desconocían puede ayudar para desarrollar terapias para esclerosis múltiple. Esta enfermedad puede producir déficits visuales, motores, sensitivos o del equilibrio. No se cuenta con una cura hasta el momento, pero existen tratamientos que pueden retardar el progreso de la enfermedad.

La esclerosis múltiple afecta a 2,8 millones de personas en el mundo y puede provocar discapacidad. Sus síntomas son diversos: algunos pacientes pueden perder la capacidad de caminar sin ayuda o de caminar por completo, mientras que otras pueden experimentar largos períodos de remisión sin que aparezca ningún síntoma nuevo. Se diagnostica con mayor frecuencia entre los 20 y 40 años de edad, pero se puede desarrollar a cualquier edad.

Ahora, sostuvo la doctora Carrá, “tras el descubrimiento publicado en Science existe la posibilidad de hacer que las células que están dormidas sean estimuladas por un potencial fármaco para que migren y maduren como sustitutas de las células dañadas en el paciente. Antes hubo fármacos que intentaron un camino en esa dirección, pero no fueron exitosos”.

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