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Los vasos sanguíneos promueven la migración de los neuroblastos

Blood vessels promote migration of neuroblasts

Las células troncales adultas cerebrales poseen  un potencial de diferenciación restringido

Investigaciones realizadas como parte del proyecto IMPULSA-02 de la UNAM titulado  “Células Troncales Adultas, Regeneración Neuronal y Enfermedad de Parkinson” iniciado hace tres años, sugieren que los neuroblastos utilizan a los vasos sanguíneos como guías para poder migrar hacia determinados destinos, declaró el doctor Gabriel Gutiérrez Ospina, coordinador del proyecto e investigador del Departamento de Biología Celular y Fisiología del Instituto de Investigaciones Biomédicas. En el proyecto también participan los doctores Esperanza Meléndez, Alfonso Varela y Luis Covarrubias de los Institutos de Investigaciones Biomédicas, Neurobiología y Biotecnología de la UNAM, respectivamente.

El especialista explicó que en el núcleo caudado se integra información de diversas áreas cerebrales que permite concertar la ejecución motora voluntaria. En los enfermos que sufren enfermedad de Parkinson, las neuronas de una de las áreas que envía información al núcleo caudado denominada sustancia nigra, mueren por razones aún poco conocidas, lo cual priva al núcleo caudado de dopamina. Esta condición provoca un desequilibrio en el balance neuroquímico del núcleo caudado, lo que a su vez conduce a la aparición de los síntomas característicos de la enfermedad tales como los temblores y los problemas  de  iniciación  y término de movimiento.

El investigador mencionó que el objetivo principal de este trabajo multidisciplinario era desarrollar una terapia celular para aliviar los síntomas de la enfermedad de Parkinson a través de la reconstrucción de la vía nerviosa que se degenera en los cerebros de pacientes con esta enfermedad.

En este contexto, el grupo de investigación encabezado por los doctores Meléndez y Gutiérrez Ospina se ha enfocado a estudiar los mecanismos que controlan la migración de los precursores de las neuronas denominados neuroblastos, con el objetivo de diseñar procedimientos que permitan redirigir su migración hacia la sustancia nigra.

Después de tres años de trabajo, los investigadores han observado que hay una familia de moléculas involucradas en este proceso de migración. Estas moléculas proteicas conocidas como semaforinas, parecen actuar en forma indirecta a través de regular los patrones de vascularización a lo largo de las rutas de migración. En el artículo Semaphorin-3A and its receptor neuropilin-1 are predominantly espressed in endothelial cells along the rostral migratory stream of young and adult mice publicado en la revista Cell and Tissue Research (333:175, 2008), la doctora Meléndez y colaboradores sugieren que los neuroblastos usan como guías a los vasos sanguíneos para poder migrar hacia determinados destinos, por lo que difícilmente se logrará que las células migren hacia las zonas lesionadas si no hay un lecho vascular propicio. En la publicación se destaca que en las enfermedades neurodegenerativas los problemas vasculares son frecuentes y aparentemente anteceden a la enfermedad; “ésto pudiera explicar la inhabilidad de los cerebros afectados para autorepararse, aunque sus zonas de generación de nuevas neuronas pudiesen estar presentes y activas”. Es por ello, que ahora el grupo de investigación se abocará a evaluar si  los vasos sanguíneos en un cerebro senil pierden sus habilidades para guiar a las neuronas nuevas hacia zonas lesionadas.

La segunda línea de investigación desarrollada en el laboratorio del doctor Gutiérrez Ospina por la doctora Julieta Mendoza Torreblanca, indagó sobre la capacidad de diferenciación que poseen los neuroblastos derivados de una de las zonas neurogénicas presentes en el cerebro adulto. En el artículo The rostral migratory stream is a neurogenic niche that predominantly engenders periglomerular cells: in vivo evidence in the adult rat brain publicado en Neuroscience Research. (60:289, 2008) los investigadores universitarios describen la existencia de un nicho neurogénico adicional a los dos descritos hasta el momento. Este nuevo nicho se localiza en la llamada corriente rostral migratoria, la cual se había concebido como una de las rutas de migración de las poblaciones de neuroblastos en su camino hacia el bulbo olfatorio. El trabajo realizado por la doctora Mendoza Torreblanca y colaboradores muestra además, que los neuroblastos que nacen en la nueva zona neurogénica dan origen predominantemente a neuronas conocidas como periglomerulares en el bulbo olfatorio. Estos hallazgos y otros publicados a lo largo de los últimos años sugieren que los neuroblastos generados en las distintas zonas neurogénicas del cerebro adulto están comprometidos para dar origen a linajes neuronales específicos, por lo que su uso para el tratamiento general de enfermedades neurodegenerativas es limitado. Un camino que podría salvar este obstáculo sería la reprogramación genética, vertiente de investigación que se ha iniciado en el laboratorio del doctor Luis Covarrubias.

Debido a lo anterior, el doctor Gabriel Gutiérrez considera que una alternativa a las limitaciones que enfrenta el proyecto es la de regresar a los viejos paradigmas del trasplante pero ahora utilizando células embrionarias, tal y como la ha empezado a hacer el grupo del doctor Covarrubias.

Finalmente, Gutiérrez Ospina comentó que uno de los retos que los miembros del equipo IMPULSA-02 tienen en el futuro inmediato se relaciona con las limitaciones del modelo animal utilizado. “En los ratones lesionados de la sustancia nigra partimos de un cerebro que se encontraba en buenas condiciones. Esto no ocurre así en el humano”. De hecho en éste último, en un alto porcentaje de los pacientes, el cerebro que sufre la enfermedad de Parkinson  es senil y posiblemente está alterado, por lo que su microambiente podría no favorecer la supervivencia de los neuroblastos transplantados. Esta posibilidad es apoyada por el hecho de que neuronas transplantadas a cerebros enfermos muestran rasgos morfológicos característicos de la patología años después.

Así, parece que la cura de las enfermedades neurodegenerativas más comunes basada en el uso de células troncales requiere de mayor investigación y de un entendimiento de las bases celulares que conducen a las mismas.z Sonia Olguín

Artículo publicado en Gaceta Biomédicas, agosto del 2008.

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