En condiciones neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson, un grupo específico de neuronas comienza a morir una por una, causando problemas de movimiento y otros síntomas. Los científicos se han centrado durante mucho tiempo en descubrir por qué mueren estas neuronas. Ahora resulta que incluso podrían no serlo.muerto.
Investigadores de la Universidad Rockefeller descubrieron que las neuronas afectadas por la enfermedad de Parkinson pueden cerrarse sin morir por completo. Estas neuronas no muertas, según descubrió el equipo, liberan sustancias químicas que también cierran a sus vecinos sanos, lo que lleva a los efectos de tartamudeo y detención observados enPacientes con Parkinson.
Los resultados, informados en octubre en Célula madre celular , sugiera que los medicamentos futuros destinados a detener este proceso de inactivación celular pueden ayudar a prevenir la enfermedad o retrasar su progresión.
signos de senescencia
De hecho, las células no muertas son bastante comunes. Se encuentran en todo el cuerpo. Como parte de un proceso normal llamado senescencia, las células pueden cerrarse cuando reconocen que han sufrido un daño en el ADN durante la división. Esto ayuda a prevenir dañoslas células crecen sin control y causan problemas como el cáncer.
Sin embargo, la senescencia no se ve típicamente en las células nerviosas del cerebro. Sin embargo, a diferencia de otras células del cuerpo, las neuronas dejan de dividirse una vez que están completamente formadas. Pero los investigadores descubrieron que, sorprendentemente, las neuronas de dopamina, que regulan la motivación,la memoria y el movimiento al producir dopamina mensajera química, sin embargo, pueden volverse senescentes ". Ese fue un hallazgo novedoso", dice Markus Riessland, autor principal del artículo. "Y eso fue emocionante para nosotros".
Los investigadores, dirigidos por el difunto Paul Greengard, se propusieron investigar la función exacta de una proteína ligada al Parkinson llamada SATB1 en las neuronas productoras de dopamina, cuya actividad se reduce en la enfermedad de Parkinson.
El laboratorio de Greengard se asoció con investigadores del Memorial Sloan Kettering para cultivar células madre humanas en neuronas de dopamina en un plato. En algunas de las neuronas, silenciaron el gen para SATB1.
El equipo descubrió que las neuronas que carecían de SATB1 liberaron químicos que causan inflamación y eventualmente senescencia en las neuronas circundantes. También mostraron otras anormalidades, incluyendo mitocondrias dañadas y núcleos agrandados. Ninguna de estas interrupciones apareció en las neuronas de dopamina con SATB1 intacto, ni tampocoaparecen en un conjunto separado de neuronas sin dopamina que carecen de SATB1, lo que significa que las vías senescentes eran específicas de las neuronas de dopamina.
Luego, el equipo investigó la cadena de eventos que causan estos efectos después de reducir SATB1. Descubrieron que SATB1 normalmente suprime un gen que produce p21, una proteína conocida por promover la senescencia. En otras palabras, SATB1 parece proteger las neuronas de dopamina para que no entrensenectud.
Y cuando los investigadores redujeron SATB1 en el mesencéfalo de los ratones, encontraron los mismos signos de senescencia, incluyendo mitocondrias dañadas y altos niveles de p21. El tejido cerebral de las personas con Parkinson también mostró p21 elevado, lo que confirma aún más los resultados de laboratorio.
De zombies a hadas de los dientes
El trabajo podría explicar un misterio del Parkinson: por qué los niveles de dopamina bajan mucho antes de que las neuronas de dopamina en el mesencéfalo mueran realmente ". Pierden la función de una neurona a pesar de que todavía están allí", dice Riessland. "La gente llama a estocélulas senescentes células zombie porque son muertos vivientes, básicamente, y porque su apariencia de muerte se está extendiendo "
Las sustancias químicas que secretan las células senescentes causan inflamación local. Estas células "detienen el ciclo celular y comienzan a secretar factores inflamatorios que le indican al sistema inmunitario: 'Ven aquí y cómeme'", dice Riessland.nueva explicación de por qué ves ciertos marcadores de inflamación en la enfermedad de Parkinson ".
El trabajo abre nuevas vías para las terapias, dice Riessland. Hay varios medicamentos, llamados senolíticos, que pueden eliminar las células senescentes, y los investigadores sugieren que dichos medicamentos podrían ayudar a los pacientes de Parkinson. Otra posible ruta es desarrollar nuevos medicamentos para atacar específicamenteSATB1 o p21.
Riessland señala que este fue el último trabajo en el que Greengard estaba trabajando antes de morir, en abril. "Estaba entusiasmado con el trabajo", dice Riessland. "Estaba bromeando: 'Oh, ahora estás hablando del hada de los dientes, ¿verdad? 'Porque estaba realmente sorprendido de que la senescencia pudiera ocurrir en las neuronas ".
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Materiales proporcionado por Universidad Rockefeller . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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