Los investigadores de la UCLA han identificado una molécula que, después de un accidente cerebrovascular, indica al tejido cerebral que forme nuevas conexiones para compensar el daño e iniciar reparaciones en el cerebro.
El hallazgo podría conducir a un nuevo tratamiento para promover la reparación cerebral y la recuperación funcional en personas que han sufrido un derrame cerebral, que es la principal causa de discapacidad grave a largo plazo en adultos.
El estudio, realizado en un modelo animal, fue el primero en identificar el factor de diferenciación de crecimiento 10, o GDF10, una molécula que anteriormente no tenía un papel conocido en el cerebro adulto, dijo el Dr. S. Thomas Carmichael, autor principal del estudio yprofesor y vicepresidente de investigación y programas en el departamento de neurología de la UCLA.
"El cerebro tiene una capacidad limitada de recuperación después del accidente cerebrovascular", dijo Carmichael. "La mayoría de los pacientes con accidente cerebrovascular mejoran después de su accidente cerebrovascular inicial, pero pocos se recuperan por completo. Si las señales que conducen a esta recuperación limitada después del accidente cerebrovascular se pueden identificar y activaren un tratamiento, entonces podría ser posible mejorar la reparación del cerebro después del accidente cerebrovascular ".
El estudio aparece el 26 de octubre de 2015 en la edición en línea avanzada de la revista revisada por pares Neurociencia de la naturaleza .
El estudio de casi cinco años también mostró que GDF10 se libera después de un derrame cerebral en humanos y en muchos animales diferentes. Carmichael y su equipo comenzaron determinando qué moléculas se vuelven más prevalentes en el cerebro durante el período de recuperación después de un derrame cerebral, y enumerandotodos los genes que están regulados hacia arriba o hacia abajo, que los investigadores habían identificado previamente durante un estudio anterior.
Carmichael dijo que los investigadores creían que una de las moléculas en la lista podría ser una señal que le indica al cerebro que se repare después de un derrame cerebral, y examinaron las moléculas que vieron el mayor aumento en el cerebro después del derrame cerebral. Después de descubrir que GDF10 eraUna posible señal para la reparación del cerebro, el equipo analizó la molécula en una placa de Petri.
Los científicos descubrieron que GDF10 promueve la capacidad de las células cerebrales para formar nuevas conexiones, e identificaron los sistemas de señalización que controlan el proceso.
"Descubrimos que GDF10 induce la formación de nuevas conexiones en el cerebro después del accidente cerebrovascular, y que esto media la recuperación de la capacidad de controlar el movimiento corporal", dijo Carmichael.
Finalmente, el equipo identificó todas las moléculas que se activan o desactivan con GDF10 en las células cerebrales después de un accidente cerebrovascular y comparó el ARN de las células con el ARN en células comparables durante el desarrollo cerebral y el aprendizaje normal, y con el ARN en las células cerebralesde personas con otras enfermedades.
Descubrieron que GDF10 regula una colección única de moléculas que mejora la recuperación después del accidente cerebrovascular. El descubrimiento indica que el tejido cerebral que se regenera después de un accidente cerebrovascular es un proceso único en lugar de una reactivación de las moléculas que están activas en el desarrollo del cerebro.
El equipo también administró GDF10 a los animales que habían sufrido accidentes cerebrovasculares y luego mapeó las conexiones en el cerebro que están vinculadas al movimiento corporal. Compararon esas conexiones con las conexiones en animales que habían sufrido un accidente cerebrovascular pero no recibieron GDF10, en animalescon cerebros sanos y con animales que habían sufrido un derrame cerebral y tenían un nivel reducido de GDF10.
"Los resultados indicaron que GDF10 normalmente es responsable del proceso muy limitado de la formación de nuevas conexiones después del accidente cerebrovascular", dijo Carmichael. "La entrega de más GDF10 mejora notablemente la formación de nuevas conexiones y lo hace principalmente en un circuito cerebral específico.La formación de conexiones en este circuito con la administración de GDF10 mejoró significativamente la recuperación del control de las extremidades después del accidente cerebrovascular ".
En el futuro, Carmichael y su equipo esperan identificar una pequeña molécula que active los sistemas de señalización GDF10 y que eventualmente pueda conducir al desarrollo de un medicamento para mejorar la recuperación de los accidentes cerebrovasculares.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Ciencias de la salud de Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :