Reprograman células en neuronas

Logran alterar el genoma de células madre para convertirlas en neuronas nuevas

La pérdida de células cerebrales es algo normal. El problema viene cuando se marchitan o mueren neuronas en grandes cantidades. El Alzheimer, el Parkinson y el Huntington son enfermedades que se desarrollan debido a esta rápida pérdida celular.

Hoy día todavía no hay medicinas capaces de detener o revertir la muerte de las neuronas. Lo único que existe son medicamentos que protegen a las neuronas de la degradación.

Debido a que no existen medicamentos que puedan controlar estas enfermedades, se han buscado muchas soluciones, de hecho, se cree que una futura terapia será la creación de neuronas nuevas.

Una forma de lograr esto es transformando las células no neuronales en neuronas funcionales.

El cerebro tiene diferentes tipos de células, aproximadamente 170 mil millones, de las cuales 86 mil millones son neuronas y 84 mil millones son células gliales (células que ayudan a las neuronas en distintas maneras).

Las células gliales, que se encargan de la limpieza de desechos neuronales, en forma de estrella son las que más se han estudiado. Muchos investigadores que han utilizado roedores para experimentar, han tenido éxito en convertirlas en neuronas.

Hasta hace poco se dio a conocer un estudio hecho por Benedikt Berniger, de la Universidad Ludwig-Maximilian de Munich, y sus colegas. Los resultados del estudio abren la posibilidad de convertir una clase de células del cerebro humano adulto, conocidas como pericitos, en neuronas funcionales.

Los pericitos ayudan a defender y curar al cerebro, lo pueden hacer porque tienen parte de la plasticidad de las células madres. Tener un componente de las células madre las vuelve candidatas para ser sustitutas de las neuronas dañadas o muertas.

Berniger y su equipo empezaron investigando los astrocitos (las principales y más numerosas células gliales). Así, se tomaron 30 muestras de tejido cerebral de personas que fueron sometidas a cirugías para trastornos como la epilepsia.

Hay coacciones en las que los neurocirujanos no pueden evitar cortar tejido cerebral sano durante la operación. Justo este tejido es el que se les entregó a los investigadores.

En el laboratorio, Berniger y su equipo plagaron de tejidos a cultivos de células cerebrales, y también buscaron astrocitos entre los jardines neuronales.

Los resultados fueron que la mayoría de los cultivos carecían de astrocitos.  Lo que si tenían eran pericitos (células cerebrales no neuronales que regulan el flujo de sangre a las neuronas y ayudan a mantener la barrera entre la sangre y el cerebro).

Recientemiente se demostró que los pericitos son esenciales para la formación de cicatriz en las médulas espinales lesionadas. Algunos estudios demostraron que estas células cuentan con la misma flexibilidad que las células madre mesenquimales, mismas que pueden transformarse en células óseas, células de grasa o células de cartílago.

Berninger y sus colegas piensan que la plasticidad de los pericitos y su papel en la curación podrían volverlos útiles para futuros tratamientos para enfermedades neurodegenerativas. Razón por la cual decidieron cambiar pericitos en neuronas mediante la reprogramación de sus genomas.

Al principio de la vida, sólo hay células madre, y éstas se conviertes en los diferentes tipos de células del cuerpo humano con el paso del tiempo. Todas las células somáticas (células que conforman el crecimiento de los tejidos y órganos de un ser vivo) tienen el mismo ADN, pero los distintos tipos de células expresan conjuntos muy diferentes de genes.

El experimento se aseguró de que las células madre embrionarias se conviertan en la combinación necesaria de genes para tornarse en neuronas.

Los científicos convirtieron entre el 10 y el 30 por ciento de los pericitos en varios tipos de neuronas. En el 19 por ciento de los casos se obtuvo un resultado positivo y exitoso.

Diecisiete por ciento de las neuronas creadas fueron seleccionadas para análisis posteriores, 12 por ciento generaron impulsos eléctricos.

El estudio se publicó en el diario Cell Stem Cell.

El tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas podrían ser curadas por medio de la reprogramación genética. Los resultados de estos estudios abren el camino a la experimentación, eso sí, debe de haber mucho cuidado con los virus que se usen para modificar la estructura cerebral.

La terapia génica ya le ha restaurado la visión a algunos ciegos. Berninger y su equipo dicen que esta terapia puede ser la solución para problemas cerebrales. También aseguran que el destino de las células adultas si se puede llegar a cambiar.