En la búsqueda de genes involucrados en la regeneración de fibras nerviosas críticas llamadas axones, los biólogos de la Universidad de California en San Diego salieron con una sorpresa: el descubrimiento de una nueva vía genética que brinda esperanza a las víctimas de lesiones traumáticas, desde un accidente cerebrovascular hastadaño de la médula espinal.
El científico asistente del proyecto de ciencias biológicas de UC San Diego, Kyung Won Kim, el profesor Yishi Jin y sus colegas realizaron un cribado genético a gran escala en el gusano redondo C. elegans buscando en última instancia comprender las influencias genéticas que podrían limitar el crecimiento nervioso en los humanos. Inesperadamente, los investigadores encontraron que la vía del ARN pequeño piRNA que interactúa con PIWI, que durante mucho tiempo se creyó que estaba restringida para funcionar en la línea germinal, desempeña un papel activo enregeneración del daño neuronal.
El descubrimiento se publica en línea el 25 de enero de 2018 en la revista neurona .
"Esto fue una sorpresa total", dijo Jin, presidente de la Sección de Neurobiología, División de Ciencias Biológicas, y miembro del Departamento de Medicina Celular y Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego.en cualquier parte de nuestro radar, pero ahora estamos convencidos de que se trata de una nueva vía que funciona en las neuronas y, con algo de trabajo, podría ofrecer objetivos terapéuticos para ayudar a las neuronas a mejorar contra las lesiones ".
Los axones son extensiones largas y filiformes de las células nerviosas que transmiten señales eléctricas y químicas de una célula a otra. La investigación de Jin se centra en descubrir nuevos objetivos para ayudar a los axones a regenerarse, especialmente de las lesiones que se consideran irreversibles, como en accidentes automovilísticos, lesiones deportivas, daño de la médula espinal y de un derrame cerebral.
Aunque no existen curas para muchas de estas lesiones, si las neuronas dañadas no mueren, "hay esperanza de encontrar formas de fortalecerlas y ayudarlas a que vuelvan a crecer", dijo Jin.
Jin y Kim dijeron que el piRNA fue visto históricamente como un mecanismo de defensa para las células germinales contra elementos transponibles, sin ningún papel en el sistema nervioso. Después de la identificación en su cribado genético, los investigadores continuaron estudiando el papel del piRNA en las lesiones del axón a través de experimentosutilizando un instrumento láser de femtosegundo, que emite pulsos ultrarrápidos para permitir cortes precisos en los axones. Cuando Kim presentó por primera vez sus datos que implican a piRNA en la restricción del crecimiento del axón, Jin dijo que los resultados parecían improbables. Finalmente, los resultados resultaron irrefutables, especialmente cuando los investigadores eliminaron unflota de genes necesarios para la producción de piRNA y descubrió que un axón de gusano redondo dañado mejoró.
"Para nosotros, este hallazgo es totalmente inesperado", dijo Kim. "Ahora estamos investigando mecanismos detallados que regulan la vía para inhibir la regeneración del axón, incluida la identificación específica de los elementos de piRNA involucrados y cómo funcionan en la regeneración del axón".
El documento fue coautor de Ngang Heok Tang, Matthew Andrusiak, Zilu Wu y Andrew Chisholm de la División de Ciencias Biológicas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Mario Aguilera. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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