La recuperación después de una lesión severa de la médula espinal es notoriamente cargada, con la parálisis permanente a menudo como resultado. En los últimos años, los investigadores han recurrido cada vez más a las terapias basadas en células madre como un método potencial para reparar y reemplazar las células nerviosas dañadas. Sin embargo, han luchado., para superar numerosas barreras innatas, incluida la mielina, una mezcla de proteínas y lípidos aislantes que ayuda a acelerar los impulsos a través de las fibras nerviosas adultas, pero también inhibe el crecimiento neuronal.
Pero en un nuevo artículo, publicado en la edición en línea del 23 de mayo de Medicina traslacional de la ciencia , investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego informan que la mielina de rata adulta en realidad estimuló el crecimiento axonal en células precursoras neurales de rata CPN y células madre neurales derivadas de pluripotentes inducidas por humanos CPNP.
"Es realmente un hallazgo notable porque se sabe que la mielina es un potente inhibidor de la regeneración del axón en adultos", dijo Mark Tuszynski, MD, PhD, profesor de neurociencia y director del Instituto de Neurociencia Traslacional de UC San Diego ". Pero eso no est el caso de las neuronas precursoras o las derivadas de las células madre ".
El laboratorio de Tuszynski, con colegas en Alemania y Singapur, monitoreó el crecimiento de neuritas de NPC y NSC que crecen en un sustrato de mielina en placas de Petri. Las neuritas son proyecciones de los cuerpos celulares de las neuronas, ya sea axones que llevan señales hacia otras neuronas odendritas que reciben las señales. En ambos casos, descubrieron que la excrecencia se triplicó.
En estudios posteriores que usaron ratas con lesiones de la médula espinal, los investigadores encontraron que los NPC de rata y los NSC derivados de iPSC humanos implantados en el sitio de la lesión extendieron un mayor número de axones a través de la materia blanca del sistema nervioso central adulto que a través de la materia gris, y se asociaron preferentementecon miel de huésped de rata.
Separando algunas de las moléculas de mielina que inhiben fuertemente el crecimiento axonal, Tuszynski y sus colegas identificaron una molécula llamada regulador de crecimiento reuronal 1 o Negr1 como un mediador potencial entre los axones y la mielina, permitiendo el crecimiento de la primera. Negr1 está involucrado en el proceso alqué células se unen a las células vecinas e interactúan. El factor de crecimiento juega un papel importante durante el desarrollo embriológico, cuando las neuronas crecen rápidamente pero antes de que la mielina comience a tener un efecto inhibidor.
"Cuando implantamos células madre neurales en sitios de lesión de la médula espinal, se extienden decenas de miles de axones fuera del sitio de la lesión por distancias de hasta 50 milímetros", dijo Tuszynski. "Los axones adultos, por otro lado, cuando se enganchanpara crecer, extienda 100 axones a una distancia de un milímetro. Estos hallazgos identifican por qué el crecimiento de axones de los implantes de células madre neurales es mucho mejor que los axones adultos lesionados ".
Los hallazgos respaldan el enfoque en desarrollo del uso de células precursoras neurales y células madre derivadas de iPSC como un método viable y prometedor para reparar lesiones de la médula espinal, escribieron los autores del estudio. Más específicamente, señalan la necesidad de investigar más a fondo los efectos estimuladoresde mielina en NPCs y NSCs, que "podrían ser potencialmente explotados para la reparación neural después de una lesión de la médula espinal".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Scott LaFee. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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