Una investigación del Instituto de Salud Carlos III ha desvelado el papel de un receptor celular en el equilibrio de las células madre del hipocampo. El estudio da pistas sobre cómo, en un futuro, se podría activar la reserva latente de células madre existentes en el cerebro para intentar frenar el desarrollo de enfermedades neurodegenativas como el Alzheimer o el Parkinson.
Un grupo de investigadores del Instituto de Salud Carlos III ha identificado la señal que mantiene el equilibrio de las células madre existentes en el hipocampo cerebral y evita la pérdida de sus propiedades para garantizar que la regeneración neural perdure durante toda la vida del individuo. El trabajo lo publica hoy en el último número de la revista Cell Stem Cell.
Desde hace mas de una década los científicos saben que las células madre están en nuestro cerebro, que nos acompañan desde el nacimiento hasta el envejecimiento pero que las neuronas solo se producen en ciertas regiones y de manera controlada.
“Una de las más importantes es el hipocampo, dónde las células madre y las nuevas neuronas son necesarias para ciertos tipos de memoria y aprendizaje. Hasta ahora sabíamos que el 90% de las células madre del hipocampo adulto están en un estado inactivo o latente, conocido por quiescencia, pero no se sabía cómo se regulaba esta inactividad basal”, explica Helena Mira, de la Unidad de Neurobiología Molecular del Centro Nacional de Microbiología del ISCIII.
Los resultados del estudio dan pistas sobre cómo se podría activar de forma controlada la “reserva latente” de células madre que hay en el cerebro y diseñar nuevas estrategias para tratar de frenar las enfermedades neurodegenerativas.
El equipo de investigadores españoles, que cuenta con la colaboración de varios investigadores alemanes, y estadounidenses, ha identificado en un modelo de ratón cuál es la señal del nicho hipocampal que regula la quiescencia de las células madre neurales del tejido cerebral.
Células madre capaces de reemplazar a las perdidas
Las células madre quiescentes son aquellas que se mantienen inactivas en su tejido de origen pero que pueden activarse ante determinados estímulos, dividirse y dar lugar a nuevas células hijas, diferenciadas y capaces de reemplazar a las perdidas.
El hallazgo de las células madres quiescentes en el cerebro es relativamente reciente y supuso una revolución científica puesto que hasta su descubrimiento se admitía sin discusión que el tejido nervioso adulto no era capaz de formar nuevas neuronas.
Los expertos han identificado la señal y el receptor celular responsable de la quiescencia de las células madre neuronales hipocampales. Para ello bloquearon tanto la señal como el receptor (llamado Bmpr1a) en ratones adultos, lo que les permitió interferir en el estado latente predominante y analizar las consecuencias.
“De esta manera comprobaron que con el aumento de la actividad de las células madre aumentaba la producción de nuevas neuronas, pero también que las células madre pueden ‘agotarse’ si se fuerza su división en exceso”, apunta el estudio.
Aplicaciones clínicas
“En un futuro se podría activar de forma controlada esta ‘reserva latente’ de nuestro cerebro”, según estimaciones de los investigadores. “Aunque hay mucho camino por recorrer, entender la quiescencia de las células puede contribuir a pensar en otros vías para la aplicación de la terapia celular”, explica Mira.
Por ahora, las terapias basadas en células madre para la reparación del daño cerebral asociado a la neurodegeneración no contemplan esta vía, más que en estudios muy básicos.
Las aproximaciones más prometedoras para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, como el Parkinson o el Alzheimer, y sobre las que más se ha investigado, incluyen el trasplante de células para reemplazar las neuronas degeneradas y/o el trasplante de células con efectos de neuroprotección.
Un nuevo estudio muestra indicios de que, en circunstancias extraordinarias, el alzhéimer puede transmitirse por un mecanismo similar al de los priones. Para los expertos, el hallazgo mejorará tanto la comprensión de la biología de este trastorno neurodegenerativo como las estrategias de prevención.
El Hospital Vall D'Hebron ha llevado a cabo esta intervención pionera en un paciente de 65 años que sufría una enfermedad respiratoria. Los órganos han sido sustituidos por la parte inferior del esternón, lo que permite realizar una incisión tres veces más pequeña de la habitual, que tiene lugar a través del tórax.
