El laboratorio de neurociencia de la Universidad de Virginia que descubrió que el cerebro se conecta directamente con el sistema inmune ahora ha encontrado evidencia de que los médicos podrían cargar el cerebro con mezclas personalizadas de células inmunes para combatir los trastornos genéticos y las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
Los investigadores de la UVA pudieron "injertar" o establecer células inmunes conocidas como macrófagos dentro del cerebro de los ratones de laboratorio sin necesidad de radiación. Hasta ahora, muchos científicos creían que esto era imposible: la radiación dañina, pensaron,sería vital permitir que las células inmunes viajen más allá de las defensas naturales del cerebro.
"Hay ciertas enfermedades en las que ya sabemos que [la presencia de macrófagos] es claramente beneficiosa, pero la irradiación es una barrera clínica", dijo el investigador James C. Cronk, PhD, del Programa de Capacitación de Científicos Médicos de la Facultad de Medicina de la UVA"Esto respalda la idea de que podría hacer esto y obtener estas células en el cerebro sin tener que irradiar, lo cual es un gran paso adelante en términos de hacerlo factible".
Células inmunes y enfermedades neurológicas
La nueva investigación no solo establece definitivamente que los macrófagos pueden injertarse en el cerebro sin irradiación, sino que revela lo que sucede con ellos una vez allí. Anteriormente, los científicos no estaban seguros de si simplemente se convertirían en otro tipo de célula inmune, conocida como microglia,que son abundantes en el cerebro. El descubrimiento de que siguen siendo un tipo de célula único sugiere que los médicos podrían manipular la mezcla para crear respuestas inmunes personalizadas para combatir diferentes enfermedades y trastornos, y tal vez incluso traumas cerebrales.
"Hay grupos [de científicos] que han publicado artículos sobre el Alzheimer o la ELA debatiendo si durante el proceso normal de la enfermedad estas células entran y reemplazan no todas sino algunas microglias", dijo Cronk.si descubre que el injerto es perjudicial y descubrimos qué los está atrayendo, puede bloquearlo o puede aumentar el injerto, según la afección ".
Reconocimiento de células inmunes en el cerebro
Como parte de su trabajo, los investigadores identificaron una "firma genética" para reconocer y distinguir los macrófagos enigmáticos de otros tipos de células, dijo el investigador Christopher C. Overall, PhD, biólogo computacional en el Departamento de Neurociencia de la UVA y su Centro para el CerebroImmunology and Glia BIG: "Identificamos un conjunto central de genes tanto para los macrófagos como para la microglia", dijo. "Ahora, lo que es más importante, podemos reconocer a los macrófagos de injerto en comparación con la microglia, y la microglia realmente se compara con cualquier cosa".
El investigador principal Jonathan Kipnis, PhD, presidente del Departamento de Neurociencia y director del BIG Center, señaló que la capacidad de detectar las células puede eventualmente permitir a los médicos predecir el riesgo de enfermedad neurológica de los pacientes ". Es muy posible que estoslas células entran de alguna manera en el cerebro y luego predisponen al cerebro al trastorno o lo protegen del trastorno ", dijo." Algún día podremos decir que probablemente no tendrá Parkinson porque tiene estas células en esa área ".
Kipnis señaló que el trabajo representa una importante colaboración interdisciplinaria, que reúne a científicos de la Facultad de Medicina de la UVA y de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UVA. "Los investigadores de BIG tenían un problema fascinante de análisis de imágenes que no existía fuera del mercado-el software de plataforma podría resolver ", dijo Scott Acton, PhD, del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela de Ingeniería." Si piensas que la microglia se asemeja a un pulpo en forma, los GRANDES investigadores necesitaban rastrear los extremos de los tentáculos, la microgliaprocesos y para medir sus velocidades y encontrar su destino. Pudimos proporcionar un algoritmo y un programa informático que ahora podemos poner a disposición de otros investigadores a través de esta publicación ".
Cronk señaló que la colaboración ha encontrado respuestas a algunas preguntas importantes que han afectado a los investigadores del cerebro. "Hay un área de investigación muy activa en términos de si estos macrófagos ya están presentes en la enfermedad neurodegenerativa y si son beneficiosos o no"", Dijo Cronk." Estamos estableciendo que sí, este es un tipo de célula único ... El siguiente paso es, OK, ¿qué están haciendo en la fisiología? ¿Pueden colocarse artificialmente o eliminarse como unestrategia terapéutica? "
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Materiales proporcionado por Sistema de salud de la Universidad de Virginia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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