En dos artículos recientemente publicados, un equipo científico de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve informa sobre el descubrimiento y la implementación de un método nuevo y más eficiente para generar una importante célula madre cerebral en el laboratorio. Los resultados allanan el camino para una mayorcomprensión de los mecanismos subyacentes de los trastornos neurológicos de la mielina y, en última instancia, posibles nuevas opciones de tratamiento y prevención. Los estudios se publicaron en las ediciones de septiembre de Comunicaciones de la naturaleza y Informes de células madre .
"Hacer estas células madre cerebrales especializadas a gran escala con alta pureza a partir de células madre pluripotentes nos da una herramienta poderosa para estudiar tejidos normales y enfermos previamente inaccesibles en el sistema nervioso central", dijo el autor principal de los dos documentos, PaulTesar, PhD, el Dr. Donald y Ruth Weber Goodman Profesor de Terapéutica Innovadora y profesor asociado de genética y ciencias del genoma en la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve. "Aplicamos nuestra tecnología a modelos genéticos de la enfermedad de mielina, lo que resultó en el descubrimientode un compuesto químico que ayuda a las células enfermas productoras de mielina a sobrevivir "
La mielina, una sustancia grasa producida por células llamadas oligodendrocitos, recubre las fibras nerviosas y permite la señalización eléctrica en el cerebro y facilita la función neurológica normal. Las células madre pluripotentes inducidas son células maestras que potencialmente pueden producir cualquier célula que el cuerpo necesite. Se generan directamentede células adultas existentes. Las células madre embrionarias también son pluripotentes.
como se informa en Comunicaciones de la naturaleza la primera autora, Angela Lager, PhD, y sus colegas desarrollaron una nueva metodología para generar grandes cantidades de oligodendrocitos y sus células progenitoras, conocidas como células progenitoras de oligodendrocitos u OPC a partir de células madre embrionarias de ratón y células madre pluripotentes inducidas. Muchos genesy los procesos celulares se han asociado con la disfunción de oligodendrocitos, pero los científicos generalmente han necesitado hacer ratones mutantes para investigar estos procesos, a menudo involucrando estudios costosos de varios años para examinar un solo aspecto de esta biología. Para abordar este problema, el Caso Western ReserveEl equipo desarrolló un método rápido y altamente eficiente para generar OPC y oligodendrocitos a partir de células madre pluripotentes de cualquier origen genético, proporcionando un nuevo acceso a estas células cerebrales relativamente inaccesibles en estados sanos y enfermos.
adentro Informes de células madre , primer autor Matthew Elitt, PhD, y sus colegas aprovecharon esta tecnología de generación de OPC para proporcionar nuevos conocimientos y estrategias terapéuticas para un trastorno genético fatal de la mielina, la enfermedad de Pelizaeus Merzbacher PMD. El equipo descubrió que había una fase crítica inesperadamente tempranaen las células afectadas por PMD caracterizadas por el estrés del retículo endoplásmico y la muerte celular cuando las OPC salen de su estado progenitor. El retículo endoplásmico es la parte de la célula involucrada en el procesamiento de la proteína. En la PMD, que afecta casi exclusivamente a los niños varones, los oligodendrocitos se pierden yla mielina no se forma adecuadamente en el cerebro y la médula espinal. Debido a su mielina enferma, los niños con PMD exhiben problemas de coordinación, habilidades motoras, expresión verbal y aprendizaje a menudo debilitantes. Debido a la gravedad de la enfermedad, los pacientes generalmente mueren antes de la edad adulta.
Para superar esta muerte celular temprana en las células PMD, el equipo analizó miles de compuestos similares a los medicamentos y descubrió que uno, conocido como Ro 25-6981, fue especialmente exitoso en el rescate de la supervivencia de los oligodendrocitos PMD en células humanas y de ratón en ellaboratorio y en ratones PMD. "Nuestro trabajo es un primer paso importante de un proceso de múltiples fases", dijo Tesar. "Hemos logrado la supervivencia de los oligodendrocitos que normalmente mueren en la enfermedad. El siguiente paso es descubrir cómo convencerlos.células para mielinizar eficientemente y restaurar la función a los pacientes ".
Los hallazgos del equipo de Case Western Reserve tienen implicaciones más allá de la PMD. Numerosas enfermedades neurológicas y psiquiátricas se caracterizan por la pérdida o disfunción de mielina, incluida la esclerosis múltiple, la lesión de la médula espinal y la esquizofrenia. Las medidas para regenerar o restaurar la mielina podrían ofrecer esperanza a los pacientes en estos y otros casos.numerosos otros trastornos que afectan el cerebro y la médula espinal.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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