Aunque se ha establecido un vínculo entre la inflamación crónica y las enfermedades neurodegenerativas, ha habido muchas preguntas abiertas sobre cómo la senescencia celular, un proceso por el cual las células que dejan de dividirse bajo estrés generan una mezcla de proteínas inflamatorias, afecta estas patologías. Publicación en PLOS UNO , los investigadores del Instituto Buck informan que la senescencia en los astrocitos, el tipo celular más abundante en el cerebro, conduce a una "excitotoxicidad" dañina en las neuronas corticales involucradas en la memoria.
Esta investigación, dirigida por el científico investigador Chandani Limbad, PhD, encontró que la senescencia celular en los astrocitos regula a la baja los transportadores de glutamato, que son vitales para la homeostasis del glutamato en el cerebro. El glutamato es uno de los neurotransmisores más importantes en el cerebro; un exceso dehace que las neuronas se disparen repetidamente, lo que lleva a su muerte eventual. La memantina, un medicamento aprobado por la FDA para la enfermedad de Alzheimer, reduce la toxicidad del glutamato en pacientes que padecen enfermedad moderada a grave durante un año, pero la evidencia de que el medicamento puede retrasar la patología es débil"Este estudio aborda los mecanismos subyacentes que impulsan la toxicidad", dijo la autora principal y profesora de Buck Judith Campisi, PhD. "Hemos identificado objetivos que pueden ser más útiles en el desarrollo de fármacos".
La senescencia celular es uno de los temas más candentes en la investigación sobre el envejecimiento. El éxito en el laboratorio de Campisi y otros en todo el mundo ha dado lugar a empresas y proyectos de investigación dirigidos al desarrollo de senolíticos, fármacos que eliminan las células senescentes o senomórficos, fármacos quesuprimir la inflamación asociada a la senescencia. El trabajo anterior en el laboratorio de Campisi en colaboración con el laboratorio Andersen del Instituto Buck demostró que la eliminación de las células senescentes previno el Parkinson en un modelo de ratón de la enfermedad.
Campisi dice que la mayor parte de la investigación dirigida a comprender las características de la senescencia celular involucra fibroblastos humanos, células en el tejido conectivo que producen colágeno y otras fibras. Ella dice que este trabajo en los astrocitos debería ser una llamada de atención para aquellos que estudian la enfermedad de Alzheimer, argumentando que "lo que comúnmente se llama enfermedad de Alzheimer no familiar probablemente debería denominarse con más precisión demencia relacionada con la edad. Si ve a cinco pacientes con Alzheimer espontáneo, todos se presentan de manera diferente. Algunos tienen cambios de personalidad, otros no. Memoriase ve afectado de manera diferente en cada paciente; algunas personas pierden el control motor, otras no. Estos hallazgos destacan el envejecimiento como el mayor factor de riesgo para casi toda la neurodegeneración y ahí es donde la investigación debe centrarse ".
El coautor Pierre-Yves Desprez, PhD, consultor científico en el laboratorio de Campisi, que también dirige un laboratorio en el California Pacific Medical Center Research Institute, dice que la investigación también tiene implicaciones para aquellos que estudian el glioblastoma, una forma particularmente agresiva decáncer cerebral que ocurre en los astrocitos. "La senescencia celular es un arma de doble filo y el estado actual de la investigación asociada a la senescencia es desordenado. Si bien la senescencia conduce a una inflamación crónica que promueve el cáncer y la neurodegeneración, también actúa como un supresor tumoral.Muchos factores secretados por los astrocitos senescentes, creemos que algunos de ellos podrían ser explotados como una forma de tratar el glioblastoma ".
La investigación, que involucró la secuenciación imparcial de ARN de transcripciones expresadas por astrocitos senescentes y no senescentes, encontró cambios en la expresión de más de 5,000 genes cuyas funciones son importantes en cáncer, enfermedades infecciosas y enfermedades neurológicas. Los resultados están disponibles para elcomunidad de investigación.
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Materiales proporcionado por Instituto Buck de Investigación sobre el Envejecimiento . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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