Si las células nerviosas pueden o no regenerarse después de una lesión depende de su ubicación en el cuerpo. Las células nerviosas lesionadas en el sistema nervioso periférico, como las de los brazos y las piernas, pueden recuperarse y regenerarse, al menos en cierta medida.Pero las células nerviosas del sistema nervioso central, el cerebro y la médula espinal, no pueden recuperarse en absoluto.
Una colaboración dirigida por UCLA ha identificado una red específica de genes y un patrón de ratones de expresión génica que promueven la reparación en el sistema nervioso periférico en un modelo de ratón. Esta red, según los investigadores, no existe en el sistema nervioso central.Los investigadores también encontraron un medicamento que puede promover la regeneración nerviosa en el sistema nervioso central.
El estudio aparece en la edición en línea de la revista neurona .
Las células nerviosas de todo el cuerpo son responsables de transmitir y recibir mensajes eléctricos a células y tejidos en otros sistemas de órganos ". Sabemos que esta transmisión de mensajes puede verse afectada por una lesión, y la recuperación de las células nerviosas después de una lesión depende en gran medida de su ubicación", dijo Vijayendran Chandran, científico del proyecto en el departamento de neurología de la UCLA y primer autor del estudio.
"Comprender estas diferencias moleculares en las células nerviosas lesionadas en las extremidades, donde ocurre la regeneración, frente a las células nerviosas lesionadas en la médula espinal, donde falla la regeneración, abriría la posibilidad de diseñar un tratamiento para mejorar la regeneración de las neuronas en el sistema nervioso central después delesión."
Los investigadores midieron la respuesta de la regulación génica a nivel de ARN mensajero, o ARNm, en cada caso de lesión. La regulación génica es el proceso de activar y desactivar genes, asegurando que los genes se expresen en el momento adecuado. ARN mensajerolleva información de un gen que, en una larga cascada molecular, en última instancia le dice a una proteína qué hacer.
Los investigadores desarrollaron un conjunto único de algoritmos para observar las interacciones de varios grupos de genes y el orden en que se expresaron.
"Eso nos permitió encontrar patrones comunes que se correlacionaban con la regeneración en el sistema nervioso periférico, y dentro de esos patrones pudimos identificar varios genes no conocidos previamente que mejoraban la reparación", dijo el Dr. Dan Geschwind, autor principal del estudio yprofesor de neurología, psiquiatría y genética humana en la UCLA.
"Pero no encontramos estos patrones en el sistema nervioso central. Ese fue el mayor avance: identificar, de manera imparcial, toda la red de vías activadas en el sistema nervioso periférico cuando se regenera, aspectos clave de los cualesfaltan en el sistema nervioso central "
Luego, como prueba de principio de que los patrones globales de expresión génica podrían usarse para detectar fármacos que imitan el mismo patrón, los investigadores utilizaron una base de datos disponible públicamente en el Broad Institute para buscar dicho medicamento. Eso los llevó auno llamado Ambroxol, que mejoró significativamente la reparación del sistema nervioso central.
"Estamos entusiasmados con este estudio porque hay una serie de primicias que surgieron", dijo Geschwind. "Si bien todavía tenemos un largo camino por recorrer desde un estudio con ratones hasta humanos, presentamos un paradigma novedoso quenunca se ha aplicado al sistema nervioso "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Original escrito por Mark Wheeler. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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