La neurociencia restaurativa, el estudio para identificar los medios para reemplazar las neuronas dañadas y recuperar las capacidades mentales o físicas permanentemente perdidas, es un campo científico que avanza rápidamente considerando nuestra sociedad que envejece progresivamente. Redirigir las neuronas inmaduras que residen en áreas cerebrales específicas hacia los sitios de daño cerebrales una estrategia atractiva para la terapia de lesión cerebral aguda o accidente cerebrovascular. Un esfuerzo de colaboración entre el Centro de Investigación del Cerebro de la Universidad Médica de Viena y el Programa Nacional de Investigación del Cerebro de Hungría / Universidad Semmelweis en Budapest reveló que algunas neuronas maduras pueden reconfigurarsesu microambiente local de tal manera que sea propicio para que las neuronas inmaduras adultas migren extensamente. Por lo tanto, surge un principio molecular que puede permitir a los investigadores movilizar mejor las reservas celulares residentes en el cerebro adulto y guiar a las neuronas inmaduras a los sitios de daño cerebral.
El cerebro adulto tiene una capacidad limitada de auto reparación
En el envejecimiento de la sociedad occidental, el daño cerebral agudo y las enfermedades neurodegenerativas crónicas p. Ej., Enfermedades de Alzheimer y Parkinson se encuentran entre las enfermedades más debilitantes que afectan a cientos de millones de personas en todo el mundo. Las células nerviosas son particularmente sensibles a las agresiones microambientales y su pérdida claramentese manifiesta como un déficit neurológico. Dado que la capacidad innata del cerebro humano adulto para regenerarse es muy pobre y está limitada a sus pocas regiones especializadas, una pregunta clave en la neurobiología actual es cómo establecer estrategias eficientes que puedan reemplazar las neuronas perdidas, guiar las células competentesa los sitios de la lesión y facilitar su integración funcional para recuperar la funcionalidad perdida. La "terapia de reemplazo celular" ofrece así oportunidades de primera línea para diseñar intervenciones terapéuticas potentes.
Las neuronas controlan las neuronas: un nuevo concepto que integra la actividad cerebral con la reparación
Se sabe que solo dos regiones del cerebro postnatal de mamíferos retienen su potencial intrínseco para permitir la generación de nuevas neuronas a lo largo de la vida: el olor de decodificación del sistema olfativo y el hipocampo que actúa como un centro clave para la codificación y el almacenamiento de la memoria. En humanos, ella generación de nuevas neuronas en el sistema olfativo cesa rápidamente durante la primera infancia ". ¿Cuáles son los procesos que no permiten este proceso regenerativo innato en el cerebro humano y cómo se pueden restablecer los progenitores inactivos para producir nuevas neuronas y guiarlos hacia las áreas cerebrales que requieren reparación?"es una pregunta central aún no resuelta para las estrategias de reparación cerebral.
Para la migración neuronal, el concepto ampliamente aceptado es que las células de soporte llamadas astroglia son de importancia primordial para promover el movimiento de las neuronas nacidas en adultos a través de señales químicas e interacciones físicas. El nuevo estudio involucra a investigadores del Departamento de Neurociencias Moleculares delEl Centro para la Investigación del Cerebro va mucho más allá de estas fronteras conocidas al descubrir que la migración de las neuronas recién nacidas requiere que las células nerviosas diferenciadas residentes "despejen su camino" al digerir algo del pegamento que llena el espacio entre las células nerviosas.depende de la actividad de las neuronas residentes, lo que sugiere la integración del antiguo proceso de desarrollo del movimiento celular activo con la capacidad integradora y los patrones de actividad del cerebro ". Al darnos cuenta de que las neuronas diferenciadas son operadores críticos en este proceso, finalmente ponemos nuestras manosen un "interruptor de encendido" que podemos usar para producir una pista de aterrizaje molecular para migrar neuroblapisa a casa en áreas de necesidad crítica ", dice Alán Alpár, autor principal del estudio.
Oportunidades para la neurociencia restaurativa
Tibor Harkany, Profesor de Neurociencias Moleculares en la Universidad Médica de Viena va un paso más allá "Mapeamos toda la maquinaria molecular utilizada por las neuronas diferenciadas para dar paso a sus reemplazos migratorios nacidos en adultos. Esto claramente ofrece un concepto farmacológico para redirigir las neuronasen cantidades suficientes para la neurorreparación una vez que se produce el daño. Aunque las distancias pueden ser considerablemente largas, estamos seguros de que existen medios moleculares para enfrentar estos desafíos ".
¿La actividad cerebral define el éxito terapéutico?
La comprensión de que las neuronas diferenciadas son la clave para la migración celular direccional es de enorme importancia ya que están conectadas a los circuitos cerebrales, reciben información no solo de regiones adyacentes sino también lejanas y se activan mediante estas conexiones específicas en momentos precisosEn consecuencia, la migración controlada por el subconjunto neuronal específico recientemente descrito puede alinearse con la actividad cerebral o, por el contrario, con la inactividad provocada por la pérdida neuronal durante las enfermedades cerebrales ". Para identificar los estímulos fisiológicos y los estresores que activan estas neuronas guía, se anunciaráUna nueva y emocionante oportunidad para la neurociencia regenerativa "agrega Tomas Hökfelt, profesor invitado en el Centro de Investigación del Cerebro.
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Materiales proporcionado por Universidad de Medicina de Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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