Los científicos pueden haber identificado una nueva apertura para intervenir en el proceso de curación del daño a los nervios periféricos con el descubrimiento de que un ARN "antisentido" AS-ARN se expresa cuando los nervios están lesionados. Sus experimentos en ratones muestran que el AS-RNA ayuda a regular cómo los nervios dañados reconstruyen su recubrimiento de mielina, que, como el revestimiento alrededor de un cable o alambre, es crucial para hacer que los nervios sean conductores eficientes.
Nikos Tapinos, profesor asociado de neurocirugía en la Facultad de Medicina Warren Alpert de la Universidad de Brown y autor principal del estudio en Cell Reports, dijo que su equipo pudo controlar la expresión del ARN-AS en el laboratorio y, por lo tanto, el factor de transcripción Egr2eso hace que las células de Schwann que construyen mielina entren en acción.
"Aunque las células de Schwann son capaces de remielinizar los nervios periféricos después de la lesión, esta remielinización casi nunca se completa y la funcionalidad del nervio generalmente no se restablece a los niveles previos a la lesión", dijo Tapinos, también eldirector de Investigación de Neurociencia y Neuro-oncología Molecular en el Hospital de Rhode Island. "Dado que el ARN-AS inhibe la expresión de Egr2, que es el regulador transcripcional central de los genes de mielina, es posible que inhiba o regule los niveles del ARN-ASmejorará la transcripción de genes relacionados con la mielina y, por lo tanto, la mielinización ".
Dar sentido a antisentido
El equipo, incluida la autora principal Margot Martinez-Moreno, investigadora postdoctoral en Brown, había estado estudiando la complicada secuencia de la mecánica molecular que sigue a la lesión nerviosa cuando desarrollaron la hipótesis de que podría existir un ARN-AS para regular los genes de mielina.
No solo pudieron encontrar el ARN-AS sino que también, en una serie de experimentos descritos en el documento, descubrieron que su expresión aumenta notablemente y con un tiempo específico después de la lesión del nervio ciático.
También demostraron el efecto que tiene, que es inhibir Egr2 y, por lo tanto, guiar a las células de Schwann para desmielinizar el nervio. Después de la lesión nerviosa, las células eliminan la mielina, guían el crecimiento del nuevo nervio y luego remielinizan el nervio regenerado. El ARN-ASTapinos dijo que parece asumir el papel de promover ese primer paso al iniciar la desmielinización y prevenir la remielinización prematura. Más tarde, cuando se ha producido un nuevo crecimiento nervioso, la expresión de ARN-AR se apaga para permitir que ocurra la remielinización.
En otros experimentos, el equipo aprendió qué moléculas estimulan la expresión del ARN-AS y también interferieron con éxito con su actividad, lo que retrasó la desmielinización.
Hacia una terapia
El descubrimiento ofrece un nuevo factor que puede manipularse para afectar cuando se extrae y restaura la mielina y en qué medida, dijo Tapinos. Eso le da la esperanza de que con más investigaciones podría traducir el hallazgo en una nueva terapia.
"El ARN antisentido que descubrimos es un objetivo atractivo para las intervenciones terapéuticas ya que la inhibición del ARN-AR rescata la expresión de Egr2, que es el principal factor de transcripción que regula la mielinización periférica", dijo. "Esta terapia podría aplicarse areparación de lesiones nerviosas y neuropatías desmielinizantes periféricas "
Para que esto suceda, el laboratorio de Tapinos está investigando nuevas preguntas de investigación. Las biopsias de humanos con trastornos de desmielinización, como la neuropatía congénita por hipomielinización, ayudarán al equipo a aprender cómo funciona el ARN-AS y posiblemente se interrumpa en las personas. Mientras tanto, dijo, los científicos quieren seguir estudiando formas de regular la expresión de ARN-AS y hacerlo con el tiempo y la cantidad adecuados para promover, en lugar de interrumpir, la curación.
"Es un buen equilibrio", dijo.
Además de Tapinos y Martínez-Moreno, los otros autores del artículo son John Zepecki de Brown; Alexander Olaru y Jennifer Ness de la Clínica Geisinger; y Timothy Mark O'Shea y Robert Langer del Instituto de Tecnología de Massachusetts.
La Clínica Geisinger, donde se encontraba el laboratorio Tapinos antes de mudarse a Brown, financió la investigación.
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Materiales proporcionado por Universidad de Brown . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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